Устройство для консервации донного устья скважины

 

Изобретение относится к нефтепромыслопому оборудованию. Цель - повышение надежности устр-ва в работе и расширение его функциональных .возможностей и области применения, в частности при высоком скважинном давлении . Для этого на корпусе 8 подъем-- но-спускного механизма размещен с возможностью осевого перемещения сое-I Изобретение относится к нефтепромысловому оборудованию, а именно к . обустройству устья скважин, и может быть использовано в системах временной консервации морских скважин с подводньм расположением устья. Целью изобретения является повьпаение надежности устройства в работе, а также расширение его фу кциональных возможностей и области применения , в том числе при работе устройдинительный переходник 10 с Г-образными пазами 14 для размещения в них пальцев 2 пробки 1, Уплотнительный узел выполнен в виде подпружиненной пружиной 37 двухступенчатой втулки 35 с конусообразным нижним торцом (уплотнителем) 36. В рабочем положении при открытом обратном клапане 4 пробки I торец 36 взаимодействует с верхним торцом (поверхностью) 38 I седла 6 клапана 4.Ступень меиьгаего диаметра втулки 35 обращена к седлу 6 обратного клапана 4.При открытом клаTiaHe 4 И сжатой пружине 37 пальцы 2 пробки 1 оказываются вверху паза 14. Нижний торед корпуса 8 садится на торец горловины 3 пробки 1. При вращении бурильной колонны корпус 8 только вращается, не перемещаясь в осевом направлении. При закрытом клапане 4 торец 36 втулки 35 прижат .к торцу 38 седла 6. Переходник 10 надевается на пальцы 2. Инструмент зацепляется с пробкой 1. I з.п.ф-лы, 3 ил. ства при ВЫСОКОМ скважинном давлении . На фиг.1 представлено устройство в исходном положении, когда подъемно-спускной механизм спущен на пробку устья скважины; на фиг.2 - то ле в рабочем .состоянии, когда подъемно-спускной механизм зацеплен -ча пробку и обратный клапан OTKPI.IT; на фиг.З - Г-образный паз пчдъсмиоспускного механизма. с (О сл с: 4; о: оо о Oi о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 K 21 В 33/043 43/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! — !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П1НТ СССР (46) 23. 10.ЭО. Бюл. У 39 (21) 4089590/22-03 (22) 07.07.86 (71) Азербайджанский научно-исследовательский и проектно-конструкторс.кий институт нефтяного машиностроения "АзИНИА1!!" (72) Х . В . Гаджиев, В. Г. Абдуллаев и В.А,Сеидов (53) 622.276 (088.8) (56) Camегоn Iron Works, Inc. Ката-. лог, 1 982-1983, р.1840-1842, Vetco HL Мид11ne Suspension

Systems. Каталог, 1984, Фиг. С-112190, ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНСЕРВАЦИИ

ДОННОГО УСТЬЯ СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к нефтепромысловому оборудованию. Цель— повышение надежности устр-ва в работе и расширение его функциональных .воэможностей и области применения, в частности при високом скнажинном давлении. Для этого на корпусе 8 подъем, но-спускного механизма размещен с возможностью осевого перемещения сое1

Изобретение относится к нефтепро-, мысловому оборудованию, а именно к .обустройству устья скважин, и может быть использовано н системах времен-. ной консервации морских скважин с подводным расположением устья, Целью изобретения является повышение надежности устройства в работе, а также расширение его фу™ кциональных возможностей и области применения, в том числе при работе устрой„„Я0„„1468060 А 1 динительный переходник IO с Г-образными пазами 14 для размещения н них пальцев 2 пробки 1. Уплотнительный узел выполнен в виде подпружиненной пружиной 37 двухступенчатой втулки

35 с конусообразным нижним торцом (уплотнителем) 36 . В рабочем положении при открытом обратном клапане

4 пробки 1 торец 36 взаимодействует с верхним торцом (поверхностью) 38 седла 6 клапана 4.Ступень меньшего диаметра втулки 35 обращена к седлу

6 обратного клапана 4.При открытом клапане 4 и сжатой пружине 37 пальцы 2 пробки 1 окаэынаются вверху паза 14.

Нижний торец корпуса 8 садится на торец горловины 3 пробки 1. При нращении бурильной колонны корпус 8 только вращается, не перемещаясь в осевом направлении. При закрытом клапане 4 торец 36 втулки 35 прижат ,к торцу 38 седла 6. Переходник 10 надевается на пальцы 2, Инструмент зацепляется с пробкой 1. 1 э.п.ф-лы, 3 ил.

2 ства при высоком скнажинном давле- нии.

На фиг. представлено устройство ! в исходном положении, когда подъемно-снускной механизм спущен на пробку устья скважины; ня фиг.2 — то же в рабочем состоянии, когда подъемно-спускной механизм зацеплен aà пробку и обратный клапан открыт; на фиг.3 — Г-образный паз подьемпоспускного механизма.

1468060

Устройство для консервации донно- го устья скважины (см.фиг.l) содержит пробку 1 с поильцами 2 на горло вине 3 и обратным клапаном 4 с хвостовиком 5, размещенным между седлом

6 и упором 7, а также подъемноспускной механизм. Подъемно-спускной механизм содержит корпус 8 и толкатель 9 клапана. 10

Корпус 8 установлен в соединительном переходнике 10 на резьбе, Его осевое перемещение ограничено упорным винтом 11, взаимодействующим с выступом 12 резьбы корпуса, и 15 упором выступом 13 в торец соединительного переходника 10. Механизм . зацепляется с пальцами 2 выполненными на соединительном переходнике 10

Г-образными пазами !4. Для направле- 20 ния на пальцы заходная часть !5 пазов (см.фиг.3) начинается после скошенных вырезов 16, выполненных снизу соединительной гайки. Для попада- . ния пальцев в захватную часть 17 паза и без открытия клапана она выполнена шире заходной части 15 соответ ствующей диаметру пальца1 йа величину хода клапана при его открытии.

Во избеяание самопроизвольного падения спус!чаемой или поднимаемой пробки с механизма конец 18 паза заканчи-вается впадиной 19.

Узел обратного клапана размещен в стакане 20 (см.фиг.l и 2), кото- 35 рый подвешен к седлу 6 на цангах 21 с ригелями 22 на концах, входящими в канавку 23 седла. Клапан 4 прижи" мается к седлу пружиной 24, а герме-. тичность контакта обеспечивается 40 уплотнительным кольцом 25. Стравливаемая скважинная среда или эадавливающий глинистый раствор проходят через прорези между цангами 21 и продольные прорези 26 на верхней нап- 45 равляющей части клапана 4. Герметичность установки седла 6 в горловине 3 пробки обеспечивается уплотнительным кольцом 27.

Толкатель 9 с шариком 28 на конце (для снижения сил трения при взаимодействии с клапаном). закреплен в шайбе 29, которая выполнена с отверстиями 30 для прохождения жидкости, установлена в корпусе 8 и закреплена 55 втулкой 31 с контрвинтом 32, Уплотнительные элементы (уплотнителй). 33 и 34 обеспечивают герметичность механизма.

Герметичность соединения инструмента с пробкой обеспечивается уплотнителем, который выполнен в виде подпружиненной втулки 35 (см.фиг.l) с уплотнительным элементом (уплотнителем) 36 на конце. Пружина 37 выдвигает уплотнитель до упора в контрвинт 32 так, что до открытия клапана 4 толкателем 9 уплотнитель контактирует с верхней поверхностью 38 седла 6,Втулка 35 с набором уплотнительных элементов 34 образует верхнюю ступень, совокупное поперечное сечение (активная площадь) которой больше, чем нижней ступени, ограни— ченной наружным диаметром уплотнителя 36.

Устройство работает следующим образом.

Подъемно-спускной механизм закреплен корпусом 8 на конце колонны бурильных труб.

В исходном состоянии для спуска и установки пробки корпус 8 механизма вывернут из соединительного переходника 10 до упора выступом 12 резь" бы в винт 11, а уплотнитель 35-36 выдвинут пружиной 37 до упора в контрвинт 32:. Направляя Г-образные пазы 14 на пальцы 2, механизм спускают на горловину 3 пробки 1 до упора нижним торцом корпуса 8 в торец горловины 3. При этом уплотнитель

35-36, упираясь.в коническую поверх" ность 38 седла 6, отжимается внутрь механизма, преодолевая сопротивление пружины 37, клапан 5 отжимается толкателем 9 от нижней конической поверхности седла 6, преодолевая

/ сопротивление пружины 24, а пальцы

2 оказываются в верхней части Г-образного паза, Для зацепления механизма с пробкой соединительный переходник 10 вместе с корпусом 8 проворачивается по часовой стрелке до упора пальцев 2 в конец .!8 Г-образных пазов 14. В таком положении подвешенная на механизме пробка попадает пальцами во впадину 19 Г-образных пазов, что препятствует самопроизвольному расцеплению.

Пробка спускается на донное устье (в головку обсадной колонны) консервируемого устья скважины (на фиг. не показана) и заворачивается вращением механизма против часовой стрелки.

060

Формула изобретения

5 1468

Соединительний переходник 10 связан с корпусом 8 механизма правой резьбой, а пробка 1 и головка обсадной колонни выполнены с левой реэь5 бой.

В процессе заворачивания пробки корпус 8 механизма остается вывернутым иэ соединительного, переходника

10 до упора выступом 12 в винт 11, 10 а пальцы 2 вь (одят из впадины 19 и из захватной части переходят в заходную часть 15 (фиг.3). Поэтому после того как пробка завернута при подьеме используемой бурильной колонны 15 механизм снимается с горловины 3 (фиг.5) пробки 1. При этом клапан 4 освобождается из-под толкателя 9, а уплотнитель 35-36 — от взаимодействия с седлом 6 и под воздействием . 20 пружин 24 и 37 соответственно возвра- ° щаются в исходное положение.

Расконсервация устья производится путем съема пробки с помощью механизма, также приведенного в исходное положение.

Если вес колонны бурильных труб (с УБТ), на которой спускается инструмент, окажется недостаточным для открития обратного клапана, то спу- 30 щенный на горловину 3 с пальцами 2 механизм остановится с упором толкателя 9 я торец клапана 4 (фиг.1).

Уплотнитель 35-36 при этом уже будет прижат к поверхности 38 седла 6.

Вошедшие в эаходную часть 15 Г-образных пазов пальцы остановятся напро-. тив захватной части 17 (ее низа) (на фиг.3 показано тонкой сплошной окружностью). С проворотом механиз- 40 ма по часовой стрелке соединительный переходник 10 надепется на пальцы 2 захватной частью 17 Г образных пазов до упора концом 18 пазов в пальцы.

Тем самым будет обеспечено зацепле- 45 ние инструмента с пробкой;

При дальнейшем вращении механизма по часовой стрелке корг!ус 8 будет вворачиваться в неподвижный переходник 10 вплоть до упора в нее 50 . своим выступом 13. Одновременно закрепленнь»»» в корпусе 8 толкатель 9 своим концом отожмет клапан 4 от седла 6, открыв проход для скважинной среды, скопившейся под пробкой.

Необходимое для герметичности устройства предварительное удельное давление в контакте уплотнителя 3536 с поверхностью 38 седла 6 обеспе1 чинается усилием предварительного напряжения пружини. 37. Впоследствне с перемещением корпуса 8 пружина 37 сжимаетсч, аа счет чего возрастает напряжение ее, переходящее в усйли1 вающееся давл .ние уплотнителя на контактную поверхность 38 ° Силл этого давления erne бол е возрастает по мере открытия клапана 4 эа счет воздействия нл уплотнитель давления стравливаемой из-под клапана скважинной среди, т.к. активная площадь сечения его верхней ступени 34-35 больше, чем нижней 35-36.

После того как корпус 8 упрется выступом 13 в соединительный переходник 10 (фиг.2) механизм будет связан . с пробкой 1. Поэтому последующее вращение механизма по часовой стрелке приведет к выворачиванию пробки

1 иэ головки обсад»ой колонны. Снятая таким образом с донного устья пробка на механизме поднимается с колонной бурильных труб.

Если же вес колонны бурильных труб с УБТ достаточен для открытия клапана 4 и сжатия пружины 37 (см. фиг.2), то с установкой механизма на горло»»»»»»у пробки ее пальцы оказываются вверху Г-образного паза соединительного переходника (на фиг.3 показано пунктиром), т.к. механизм в этом случае садится нижним торцом корпуса 8 на торец горловины 3 (см. фи»".2). Теперь с вращением бурильной колонии корпус 8 лишен возмг хо ности осевого перемещения, л только вращается. Поэтому сначала благодаря силлм трения в резьбе корпус 8 и толкатель 9 (фиг.1) вращаются вместе до тех riop, пока Г-образные пази не наденутся захватной частью 17 до конца !8 на пальцы 2. Тем самь»м вращение гайки будет застопоре>»о. При последующем вращении поворачиваться будет только корпус 8 инструмента, а переходник 10, взаимодействуя с витками резьбы корпуса, будет перемещаться по нему до упора в выступ 13, чем свяжет механизм и пробку в «диное целое. Далее будет происходить съем пробки 1 из устья как было описано выше.

1. Устройство для консерва»»»»и донного устья скважины, включающее

1468060

6 f5

4Ье.З

Составитель А.Симецкая

Редактор N.Êóýíåöîâà Техред M.Ходанич Корр к ор М Я1ароши

Заказ 4357 .: Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москве, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производствеино-издательский комбинат "Патент", г, ужгnpoд, ул. Гагарина, 101 пробку с присоединительными элемен.тами к устью скважины, пальцами и обратным клапаном и подъемно-спускной механизм, содержащий kopnyc c толкателем и уплотнительным узлом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьпяения надежности устройства в работе, а также расширения функциональных воэможностей и облас" ти применения, оно снабжено соединительным переходником, размещенным на корпусе подъемно-спускного механизма с воэможностью осевого перемещения и выполненным с Г-образными пазами для размещения в них пальцев, причем уплотнительный узел выполнен в виде подпружиненной втулки с ,конусообразным нижним торцом, при этом верхний торец седла обратного клапана выполнен коническим для взаимодействия с конусообразным торцом втулки в рабочем положении при открытом обратном клапане.

1g 2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе при высоком скважиином давлении, подпружиненная втулка выполне15 на двухступенчатой и обращена .ступенью меньшего диаметра к седлу об ратного клапана.

Устройство для консервации донного устья скважины Устройство для консервации донного устья скважины Устройство для консервации донного устья скважины Устройство для консервации донного устья скважины 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству заканчивания скважины с подводным устьем, кольцевым самоуплотняющимся узлам и может быть использовано в нефте- или газодобывающей скважине

Изобретение относится к горной промьшшенности и может использоваться в эксплуатационном оборудовании для подвгски лифтовых труб, перекрытия затрубного пространства и герметизации расположенного под водой устья морских скважин

Изобретение относится к оборудованию подводного морского устья скважины. Техническим результатом является упрощение конструкции и снижение трудоемкости работы устройства. Предложено крепежное устройство для закрепления устройства (36) подвеса в оборудовании подводного морского устья скважины, содержащее средства контроля для контроля за кольцевым пространством (52), расположенным ниже устройства (36) подвеса. Причем кольцевое пространство (52) расположено между внешней поверхностью внутренней колонны (32) обсадных труб и внутренней поверхностью внешней колонны (22) обсадных труб. Средства контроля содержат патрубок (102), выполненный с возможностью закрепления внутри устья скважины, причем патрубок (102) содержит контрольный канал (100) текучей среды, который по текучей среде соединяет кольцевое пространство (52) с отверстием (106) контроля, расположенным выше устройства (36) подвеса. Кроме того, крепежное устройство содержит зажимное устройство для зажима устройства (36) подвеса, а зажимное устройство содержит буртик, имеющий внешнюю конусообразную поверхность, а также кольцевой компонент с внутренней конусообразной поверхностью. При этом буртик и кольцевой компонент выполнены с возможностью относительного осевого перемещения между первым положением, в котором конусообразная поверхность кольцевого компонента не прилагает радиальной силы к буртику, и вторым положением, в котором конусообразная поверхность кольцевого компонента прилагает радиальную силу, достаточную для деформации буртика в направлении внутрь, чтобы деформировать патрубок (102) в направлении внутрь для захвата устройства (36) подвеса. Предложено также оборудование подводного морского устья скважины, содержащее указанное крепежное устройство и способ контроля за кольцевым пространством, в котором используют указанное оборудование. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к оборудованию подводного морского устья скважины. Техническим результатом является упрощение конструкции и эксплуатации устройства за счет исключения необходимости использования клапанов с дистанционным управлением. Предложено крепежное устройство для закрепления устройства (36) подвеса в оборудовании (10) подводного морского устья скважины, содержащее первые крепежные средства для закрепления устройства (36) подвеса в первом положении и вторые крепежные средства для закрепления устройства подвеса (36) во втором положении. Причем первые крепежные средства размещены, при использовании, с образованием канала текучей среды по внешней поверхности уплотнения устройства (36) подвеса при сохранении устройства (36) подвеса в первом положении таким образом, что текучая среда имеет возможность протекать вокруг внешней поверхности уплотнения устройства (36) подвеса. А вторые крепежные средства содержат устройство зажима для обеспечения уплотнения вокруг устройства (36) подвеса при закреплении устройства (36) подвеса во втором положении таким образом, что текучая среда не имеет возможности протекать вокруг внешней поверхности уплотнения устройства (36) подвеса. Кроме того, первые крепежные средства выполнены с возможностью закрепления устройства (36) подвеса в одном продольном направлении и с возможностью перемещения устройства (36) подвеса во втором противоположном продольном направлении. При этом устройство (36) подвеса содержит множество первых продольных ребер, расположенных ниже внешней поверхности уплотнения, и множество вторых продольных ребер, расположенных выше внешней поверхности уплотнения, таким образом, что в первом положении канал текучей среды, образованный по внешней поверхности уплотнения устройства (36) подвеса, обеспечен через указанное множество первых продольных ребер и через указанное множество вторых продольных ребер. Предложены также оборудование подводного морского устья скважины, содержащее указанное крепежное устройство, и способ закрепления устройства подвеса (36) внутри указанного оборудования (10). 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к способу добычи жидкости из формации земли, содержащей отдельные зоны жидкости, расположенные на расстоянии друг от друга

Изобретение относится к освоению подводных месторождений полезных ископаемых в арктических условиях, преимущественно жидких и газообразных, а именно к сооружению подводных технологических комплексов, которые обеспечивают проведение работ по методу кустового бурения независимо от погодных условий и наличия ледового покрова

Изобретение относится к нефтепромыслопому оборудованию

Наверх