Соединение обсадных труб

 

Изобретение относится к бурению, в частности к обсадным трубам для крепления нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения - повышение надежности работы соединения обсадных труб при изгибных нагрузках. Соединение содержит муфту с резьбовыми участками по концам, расположенный между ними гладкий участок и резьбовые участки соединяемых труб. Один из концов соединяемых труб выполнен на торце с проточкой, гладкие поверхности которой образуют с гладким участком муфты полость для размещения уплотнительного кольца. Другой конец трубы выполнен на торце с расточкой и установлен с возможностью взаимодействия его торцовой поверхности с уплотнительным кольцом, выполненным с кольцевой полостью, заполненной жидкостью под давлением. В процессе сборки уплотнительное кольцо зажимается в полости между гладким участком муфты и торцовыми поверхностями концов соединяемых труб. За счет наличия в уплотнительном кольце полости, заполненной жидкостью, образуется самоуплотняющаяся манжета, которая обемпечивает переток жидкости из одной части кольца в другую при несимметричном приложении давления к уплотнительному элементу, что имеет место при установке обсадной колонны в искривленных скважинах. 3 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 17/042

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4714287/03 (22) 04.07.89 (46) 30,09.91. Бюл. М 36 (71) Ивано-Франковский институт. нефти и газа (72) Я,С. Коцкулич, Н.В. Сенюшкович, Б.А.

Тершак, Я.С. Билецкий и B.M. Бойчук (53) 622;245.13(088,8) (56) Патент Франции

М 2173460, кл. F 16 15/00, опублик. 1973.

Патент США ! ч. 2915322, кл. 285 — 10, опублик. 1959, (54)СОЕДИНЕНИЕ ОБСАДНЫХ ТРУБ (57) Изобретение относится к бурению, в частности к обсадным трубам для крепления нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения — повышение надежности работы соединения обсадных труб при изгибных нагрузках. Соединение содержит муфту с резьбовыми участками по концам, расположенный между ними гладкий участок и резьбовые участки соединяемых труб. Один из

Изобретение относится к бурению, в частности к обсадным трубам для крепления нефтяных и газовых скважин.

Цель изобретения — повышение надежности в работе соединения обсадных труб при изгибных нагрузках.

На фиг. 1 показано соединение обсадных труб в сборе; на фиг. 2 — соединительные концы обсадных труб; на фиг. 3 — узел! на фиг. 1. Соединение обсадных труб состоит из муфты 1 с резьбовыми участками 2 и 3 и расположенным между ними гладкого участка 4. По резьбовым участкам 2 и 3 муфты

„„5U 1680935 А1 концов соединяемых труб выполнен на торце с проточкой, гладкие поверхности которой образуют с гладким участком муфты полость для размещения уплотнительного кольца. Другой конец трубы выполнен на торце с расточкой и установлен с возможностью взаимодействия его торцовой поверхности с уплотнительным кольцом, выполненным с кольцевой полостью, заполненной жидкостью под давлением. В процессе сборки уплотнительное кольцо зажимается в полости между гладким участком муфты и торцовыми поверхностями концов соединяемых труб. За счет наличия в уплотнительном кольце полости, заполнен ной жидкостью, образуется самоуплотняющаяся манжета, которая обемпечивает переток жидкости из одной части кольца в з другую при несимметричном приложении давления к уплотнительному элементу, что имеет место при установке обсадной колон- С ны в искривленных скважинах. 3 ил.

1 соединяются трубы 5 и 6, имеющие ответные резьбовые участки 7 и 8. Труба 5 выпол- 0 нена на торце с проточкой 9, гладкие,: Од поверхности 10 и 11 которой образуют с l (Я поверхностью участка 4 полость для размещения уплотнительного кольца 12. Труба 6 выполнена на торце с расточкой 13 и установлена с возможностью взаимодействия ее торцовой поверхности 14 с уплотнительным кольцом 12.

Уплотнительное кольцо выполнено с кольцевой полостью 15, заполненной жидкостью под давлением.

1680935

Соединение обсадных труб работает следующим образом, При сборке соединения обсадных труб свинченные на заводе обсадную трубу 5 и муфту 5 и муфту 1 закрепляют на столе ро- 5 тора над устьем скважины, затем в полость между муфтой и поверхностями 10 и 11 трубы 5 устанавливают уплотнительное кольцо

12 и приступают к ввинчиванию трубы 6 в верхнюю часть муфты 1, При полном ввин- 10 чивании трубы 6 в муфту 1 торец трубы 5 должен упереться в основание расточки 13, в то же время торцовая поверхность 14 должна взаимодействовать в уплотнительный кольцом 12. 15

Сжатое таким образом уплотнительное кольцо 12 за счет наличия в нем полости 15 заполненной жидкостью, образует самоуплотняющуюся манжету, которая препятствует проникновению ггластового флюида 20 через контакт, Требуемая сила сжатия уплотнительного кольца может регулироваться глубиной расточки 13, размер которой выбирают заранее.

Такое резьбовое соединение обеспечи- 25 вает герметичность при изгибе резьбового соецинения (т.е. установке труб в искривленных скважинах).

При этом с одной стороны кольцо сжато больше, но в результате наличия в нем ка- 30 меры с жидкостью происходит переток последней в расширенную часть контакта и внутреннее давление обеспечивает плотное прижатие кольца к стенкам и как следствие герметичность соединения. Выполнение на торцах труб 5 и 6 соответственно проточки

9 и расточки 13 обеспечивает получение замкнутого объема для размещения уплотнительного кольца 12 без снижения прочности и жесткости резьбового соединения.

Кроме того, уплотнительное кольцо не подвергается износу трением при свинчивании резьбового соединения, а поверхности расточек 9 и 13 взаимно прирабатываются, что дополнительно повышает герметичность соединения, Формула изобретения

Соединение обсадных труб, включающее муфту с резьбовыми участками по концам, соединенные с ними по ответным резьбовым участкам трубы и уплотнительное кольцо, расположенное в полости, образованной гладкой поверхностью муфты ее резьбовыми участками и гладкими поверхнастями торцовой проточки одной из соединяемыхтруб,отличающееся тем,что, с целью повышения надежности работы при изгибных нагрузках, другой конец трубы выполнен на торце с расточкой и расположен с возможностью взаимодействия его торцовой поверхности с уплотнительным кольцом, причем последнее выполнено с кольцевой полостью, заполненной жидкостью под давлением, 1680935

Заказ 3294 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Редактор С.Лисина

Составитель В.Родина

Техред M.Moðãåíòýë Корректор А.Осауленко

12