RU174516U1 - BORING ROTATING DEVICE - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использована при эксплуатации нефтяных скважин, в частности в наклонных и горизонтальных скважинах, в качестве шарнирного соединения труб, скважинного инструмента или скважинного оборудования. Устройство состоит из внутреннего корпуса 1 с центральным отверстием для обеспечения прохода ловушек, уплотнений 2, 3, обеспечивающих герметичность внутренних плоскостей при вращении, на наружной поверхности внутреннего корпуса 1 установлена втулка 10 с внешним корпусом 8, между внешним и внутренним корпусами установлены шариковые радиальные 4, 5 и шариковые упорные подшипники 6, 7, поджатые гайкой 9. Все трущиеся поверхности скважинного вращающегося устройства находятся в герметичном объеме, заполненном маслом. Преимуществом заявляемого устройства является его высокая надежность работы за счет уменьшения износа уплотнительных элементов, повышение его несущей способности, что значительно увеличивает срок службы заявляемой буровой техники. 1 ил.The utility model relates to the oil industry and can be used in the operation of oil wells, in particular in deviated and horizontal wells, as an articulation of pipes, downhole tools or downhole equipment. The device consists of an inner case 1 with a central hole to ensure the passage of traps, seals 2, 3, ensuring tightness of the internal planes during rotation, a sleeve 10 with an outer case 8 is installed on the outer surface of the inner case 1, radial ball 4 are installed between the outer and inner cases, 5 and ball thrust bearings 6, 7, preloaded by nut 9. All friction surfaces of the borehole rotating device are in a sealed volume filled with oil. An advantage of the claimed device is its high reliability by reducing the wear of the sealing elements, increasing its bearing capacity, which significantly increases the service life of the claimed drilling equipment. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использована при эксплуатации нефтяных скважин, в частности в наклонных и горизонтальных скважинах, в качестве шарнирного соединения труб, скважинного инструмента или скважинного оборудования.The utility model relates to the oil industry and can be used in the operation of oil wells, in particular in deviated and horizontal wells, as an articulation of pipes, downhole tools or downhole equipment.

Известно «Соединительное устройство для колонны насосных штанг» (патент РФ №2237792 МПК Е21В 17/05), включающее присоединительные муфты, связанные с колонной насосных штанг, и цилиндрические полумуфты, в которых расположены шарниры, отличающееся тем, что шарниры выполнены цилиндрическими, а цилиндрические полумуфты соединены обоймами в единую цилиндрическую муфту, содержащую внутренние выступы, в которых размещены цилиндрические шарниры, каждый из которых выполнен заодно с соответствующей присоединительной муфтой с возможностью свободного вращения относительно друг друга во внутренних выступах единой цилиндрической муфты.It is known "Connecting device for a string of pump rods" (RF patent No. 2237792 IPC ЕВВ 17/05), including connecting couplings associated with a string of pump rods, and cylindrical half-couplings in which hinges are located, characterized in that the hinges are cylindrical and cylindrical coupling halves are connected by clips into a single cylindrical coupling containing internal protrusions in which cylindrical hinges are placed, each of which is made integrally with the corresponding connecting coupling with the possibility of free rotating relative to each other in inner ledges single cylindrical sleeve.

Недостатком это устройства является:The disadvantage of this device is:

во-первых, свободно вращающиеся полумуфты, работают в скважине без защиты и подвергаются воздействию коррозии, что приводит к износу.firstly, freely rotating coupling halves, work in the well without protection and are exposed to corrosion, which leads to wear.

во-вторых, недостатком устройства является отсутствие центрального отверстия, для прохода ловильного оборудования.secondly, the disadvantage of this device is the lack of a central hole for the passage of fishing equipment.

Наиболее близким к заявляемому устройству является «Скважинный вертлюг» (патент РФ 2428556 МПК Е21В 17/05), включающий в себя снизу вверх ствол с упорным кольцом, упорный подшипник скольжения и корпус, свинченные гайкой, на одной оси. Гайка зафиксирована от отвинчивания от корпуса стопорными винтами и уплотнена со стволом и корпусом упорным подшипником скольжения и уплотнительными кольцами.Closest to the claimed device is a “Downhole Swivel” (RF patent 2428556 IPC Е21В 17/05), which includes from the bottom up the barrel with a thrust ring, a thrust sliding bearing and a housing screwed with a nut on one axis. The nut is secured against unscrewing from the housing by locking screws and sealed with the barrel and housing by a thrust sliding bearing and O-rings.

Недостатком данной конструкции является подшипник скольжения, который выполняет роль подшипника, обеспечивая вращение, одновременно обеспечивая герметичность, но по мере износа соприкасающихся поверхностей нарушается герметичность, осевую нагрузку несет упорное кольцо.The disadvantage of this design is a plain bearing, which serves as a bearing, providing rotation, while ensuring tightness, but as the contact surfaces wear, the tightness is violated, the axial load carries a thrust ring.

Для устранения этого недостатка необходимо установить упорные подшипники, воспринимающие осевые нагрузки, а для устойчивости к радиальным нагрузкам, радиальные подшипники.To eliminate this drawback, it is necessary to install thrust bearings that absorb axial loads, and for resistance to radial loads, radial bearings.

Задача полезной модели состоит в упрощении конструкции вращающегося устройства, обеспечивающего надежность работы, в частности, в искривленных скважинах.The objective of the utility model is to simplify the design of a rotating device that ensures reliable operation, in particular in deviated wells.

Поставленная цель достигается тем, что во вращающемся устройстве, для восприятия осевых нагрузок в двух направлениях по оси установлены упорные шариковые подшипники, а для обеспечения легкости вращения и восприятия радиальных нагрузок установлены радиальные шариковые подшипники.This goal is achieved by the fact that in the rotary device, for the perception of axial loads in two directions along the axis, thrust ball bearings are installed, and to ensure ease of rotation and perception of radial loads, radial ball bearings are installed.

На фиг. 1 изображено устройство вращения в продольном разрезе.In FIG. 1 shows a rotation device in longitudinal section.

Устройство состоит из внутреннего корпуса 1 с центральным отверстием, для обеспечения прохода ловушек, уплотнений 2, 3, обеспечивающих герметичность внутренних плоскостей при вращении, на наружной поверхности внутреннего корпуса 1 установлена втулка 10 с внешним корпусом 8, между внешним и внутренним корпусами установлены шариковые радиальные 4, 5 и шариковые упорные подшипники 6, 7, поджатые гайкой 9.The device consists of an inner casing 1 with a central hole, to ensure the passage of traps, seals 2, 3, which ensure tightness of the internal planes during rotation, a sleeve 10 with an outer casing 8 is installed on the outer surface of the inner casing 1, radial ball 4 are installed between the outer and inner cases 5 and ball thrust bearings 6, 7, preloaded by nut 9.

Вращающееся устройство работает следующим образом.A rotating device operates as follows.

За резьбу на внутреннем корпусе 1 и резьбу на втулке 10 устройство соединяется с элементами бурильной колонны, при возникновении крутящих усилий в колонне, при прохождении участков набора кривизны, внутренний корпус 1 на подшипниках 4 и 5 поворачивается вокруг сборки, состоящей из деталей внешнего корпуса 8 и втулки 10, что гарантированно устраняет возможность излома рессор геофизического оборудования, размещенного ниже. Осевые нагрузки, возникающие при проведении работ, воспринимают подшипники 6 и 7. Выборка внутренних зазоров осуществляется гайкой 9. Все трущиеся поверхности вращающегося устройства находятся в герметичном объеме, заполненном маслом, и не требуют дополнительной смазки. Все детали выполнены из коррозионно-стойкой стали.For the thread on the inner housing 1 and the thread on the sleeve 10, the device is connected with the elements of the drill string, when there is torque in the string, when passing sections of the set of curvature, the inner housing 1 on bearings 4 and 5 rotates around the assembly, consisting of parts of the outer housing 8 and bushings 10, which with guarantee eliminates the possibility of breaking the springs of geophysical equipment located below. The axial loads arising during the work are perceived by bearings 6 and 7. The internal clearances are taken out by nut 9. All friction surfaces of the rotating device are in a sealed volume filled with oil and do not require additional lubrication. All parts are made of stainless steel.

Преимуществом заявляемого устройства по сравнению с известным является его высокая надежность работы за счет уменьшения износа уплотнительных элементов, повышение его несущей способности, что значительно увеличивает срок службы заявляемой буровой техники.An advantage of the claimed device in comparison with the known one is its high reliability by reducing the wear of the sealing elements, increasing its bearing capacity, which significantly increases the service life of the claimed drilling equipment.

Claims (1)

Скважинное вращающееся устройство, состоящее из внутреннего корпуса с центральным отверстием для обеспечения прохода ловушек, уплотнений, обеспечивающих герметичность внутренних полостей при вращении, на наружной поверхности внутреннего корпуса установлена втулка с внешнем корпусом, между внешним и внутренним корпусами установлены шариковые радиальные и шариковые упорные подшипники, поджатые гайкой, воспринимающие осевые нагрузки, отличающееся тем, что все трущиеся поверхности скважинного вращающегося устройства находятся в герметичном объеме, заполненном маслом, и не требуют дополнительной смазки и все детали выполнены из коррозионно-стойкой стали.A borehole rotating device consisting of an inner housing with a central bore to allow passage of traps, seals ensuring tightness of internal cavities during rotation, a sleeve with an outer housing is installed on the outer surface of the inner housing, radial ball and thrust ball bearings are installed between the outer and inner housings, a nut that accepts axial loads, characterized in that all the friction surfaces of the borehole rotating device are in the hermetic They are filled with oil and do not require additional lubrication, and all parts are made of stainless steel.

Images