Патент на изобретение №2282013

(54) КУМУЛЯТИВНЫЙ ТРУБОРЕЗ

(57) Реферат:

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для создания продольного реза в трубах, спущенных в скважину. Кумулятивный труборез содержит прочный герметичный корпус с наконечником и головкой, удлиненный кумулятивный заряд со средством взрывания и устройство прижима. Соединение головки с устройством прижима осуществляется с помощью двух разнесенных по высоте винтов. Соединение удлиненного кумулятивного заряда с головкой фиксируется стопорным винтом, ввернутым в кумулятивную выемку заряда. Устройство прижима снабжено ленточной пружиной, при этом ленточная пружина и стопорный винт расположены в противоположных сторонах от продольной оси трубореза. Повышается эффективность и надежность. 1 ил.

Изобретение относится к области горной промышленности и конкретно к устройствам для создания продольного реза в трубах, спущенных в скважину, например, с целью освобождения прихваченных труб.

Известна конструкция кумулятивного трубореза, содержащего прочный герметичный корпус с наконечником и головкой, удлиненный кумулятивный заряд со средством взрывания и устройство прижима /1/.

Недостатком известной конструкции является:

– недостаточная надежность устройства прижима корпуса трубореза к стенке трубы с помощью постоянных магнитов, размещенных достаточно близко к зоне взрыва заряда, что приводит их к размагничиванию или даже к разрушению и невозможности повторного использования;

– в проспекте /2/ известная конструкция приводится более детально. Для ориентирования кумулятивной струи в сторону прижима корпуса трубореза к стенке трубы, кумулятивный заряд фиксируется стержнем, закрепленным в головке и наконечнике в заданном направлении. Этот стержень размещен внутри кумулятивной выемки заряда и проходит по всей длине заряда. Необходимость в таком стержне вызвана тем, что заряд набран из отдельных коротких элементов. Однако расположение стержня в кумулятивной выемке снижает эффективность заряда.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и надежности кумулятивного трубореза за счет соединения головки с устройством прижима с помощью двух разнесенных по высоте винтов, а также за счет фиксации удлиненного кумулятивного заряда с головкой стопорным винтом, ввернутым в кумулятивную выемку заряда, а устройство прижима снабжено ленточной пружиной, при этом ленточная пружина и стопорный винт расположены в противоположных сторонах от продольной оси трубореза.

Необходимый результат достигается тем, что в известном кумулятивном труборезе, содержащем прочный герметичный корпус с наконечником и головкой, удлиненный кумулятивный заряд со средством взрывания и устройство прижима, соединение головки с устройством прижима осуществляется с помощью двух разнесенных по высоте винтов, соединение удлиненного кумулятивного заряда с головкой фиксируется стопорным винтом, ввернутым в кумулятивную выемку заряда, а устройство прижима снабжено ленточной пружиной, при этом ленточная пружина и стопорный винт расположены в противоположных сторонах от продольной оси трубореза.

Устройство предлагаемого кумулятивного трубореза показано на чертеже. Кумулятивный труборез содержит прочный герметичный корпус 1, головку 2 и наконечник 3. В корпусе размещаются удлиненный кумулятивный заряд 4 с кумулятивной выемкой и средство взрывания 5. Герметичность корпуса обеспечивается уплотнительными кольцами 6 и герметичным электровводом 7. Спуск трубореза в скважину осуществляется на кабеле 8, подсоединенном к локатору трубных муфт 9. Между корпусом и локатором размещается устройство прижима 10, которое соединяется с корпусом трубореза с помощью двух разнесенных по высоте винтов 11. Устройство прижима снабжено продольным желобом для размещения центральной жилы кабеля (ЦЖК) 12 и ленточной пружиной 13. Крепление последней к устройству прижима осуществляется винтами 14. Устройство прижима снабжено дополнительными крепежными отверстиями 15, что позволяет настраивать ленточную пружину на фактический внутренний диаметр трубы. Соединение удлиненного кумулятивного заряда 4 с головкой 2 фиксируется стопорным винтом 16, ввернутым в кумулятивную выемку заряда.

Кумулятивный труборез работает следующим образом. При спуске в скважину, благодаря ленточной пружине и силе тяжести, корпус трубореза все время оказывается прижатым к стенке трубы, при этом кумулятивная выемка заряда направлена в то место внутренней стенки трубы, по которому в данный момент осуществляется контакт корпуса трубореза со стенкой трубы. На заданной глубине с помощью локатора трубных муфт осуществляют установку удлиненного кумулятивного заряда против выбранного муфтового соединения труб. Импульсом электрического тока подрывают средство взрывания, детонация от которого передается на удлиненный кумулятивный заряд с кумулятивной выемкой. При срабатывании удлиненного кумулятивного заряда образуется кумулятивная струя, которая при своем движении сначала перерезает стенку корпуса трубореза, а затем осуществляет продольный рез муфты трубы, против которой он был установлен перед подрывом. Локатор трубных муфт и устройство прижима при подъеме кабеля извлекают на поверхность и используют многократно. Разрезанная муфта теряет свою прочность, частично расширяется и при натяжении труб на устье скважины их нижний конец выходит из муфты. Освобожденные трубы извлекают на поверхность.

Предлагаемый кумулятивный труборез может быть также использован для создания продольной щели в трубах с целью восстановления циркуляции, для получения сообщения с пластом и т.д. Эта конструкция исключает случайную установку кумулятивной выемки в положение, отличное от требуемого, а устройство прижима обеспечивает эффективное многократное применение в трубах различного внутреннего диаметра.

Источники информации

1. Патент US 5720344, 24.02.1998.

2. Проспект фирмы “Owen Oil Tool Inc”, США, 1998.

Формула изобретения

Кумулятивный труборез, содержащий прочный герметичный корпус с наконечником и головкой, удлиненный кумулятивный заряд со средством взрывания и устройство прижима, отличающийся тем, что соединение головки с устройством прижима осуществляется с помощью двух разнесенных по высоте винтов, соединение удлиненного кумулятивного заряда с головкой фиксируется стопорным винтом, ввернутым в кумулятивную выемку заряда, а устройство прижима снабжено ленточной пружиной, при этом ленточная пружина и стопорный винт расположены в противоположных сторонах от продольной оси трубореза.

РИСУНКИ