Универсальная переходная катушка устьевой арматуры (варианты)

Изобретение относится к устьевой арматуре и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при ремонте скважин в процессе спуско-подъёмных операций колонны труб, в том числе при спуско-подъёмных операциях в паронагнетательной скважине как однорядной, так и двухрядной колонны труб. Предложена универсальная переходная катушка устьевой арматуры, включающая крестовину-трубодержатель первого ряда насосно-компрессорных труб, выполненную в виде диска с двумя каналами, опорный фланец, уплотнительные канавки и металлические прокладки, трубодержатель второго ряда труб. По первому варианту на опорный фланец устьевой арматуры установлена универсальная переходная катушка устьевой арматуры, состоящая из направляющего патрубка, приваренного к верхнему фланцу, и ответного направляющего патрубка, приваренного к нижнему фланцу, в нижнем и верхнем фланцах выполнены уплотнительные канавки с уплотнительными металлическими прокладками, а направляющий патрубок оснащён наружной цилиндрической выборкой и конической поверхностью, сужающейся сверху вниз, причём на конической поверхности выполнена канавка, в которой размещено герметизирующее кольцо, а в наружной цилиндрической выборке направляющего патрубка установлена накидная гайка, а ответный направляющий патрубок оснащён сверху наружным цилиндрическим выступом с резьбой, а ниже – технологическими срезами. При этом ответный направляющий патрубок снабжён обратной конусной поверхностью, сужающейся сверху вниз, сопрягаемой с конической поверхностью направляющего патрубка при завороте накидной гайки в верхнюю резьбу ответного направляющего патрубка, с упором внутренней поверхности накидной гайки в нижний торец наружной цилиндрической выборки направляющего патрубка. Верхний фланец оснащён радиальным технологическим каналом и в исходном положении уплотнён пробкой. Верхний фланец прикреплен к превентору. Герметизирующее кольцо выполнено из термостойкой резины. По второму варианту универсальная переходная катушка устьевой арматуры устанавливается на крестовине-трубодержателя первого ряда труб, нижний фланец которого выполнен с вырезом под патрубок длинной колонны труб, а высота направляющего патрубка от нижнего торца нижнего фланца до нижнего торца верхнего фланца больше длины патрубка длинной колонны труб, закреплённой в крестовине-трубодержателя. Универсальная переходная катушка устьевой арматуры позволяет расширить эксплуатационные возможности устьевой арматуры, обеспечивая монтаж превентора на устьевой арматуре, как при проведении СПО в скважину с однорядной, так и с двухрядной колоннами труб. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к устьевой арматуре и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при ремонте скважин в процессе спуско-подъемных операций (СПО) колонны труб, в том числе при СПО в паронагнетательную скважину двухрядной колонны труб.

Известен фланец устьевой арматуры (патент на полезную модель RU №59124, МПК Е21В 33/03, опубл. 10.12.2006 в бюл. №34), включающий уплотнительную канавку на поверхности фланца, при этом фланец дополнительно снабжен направляющим патрубком, выполненным с возможностью входа в колонную головку, причем торцевая часть патрубка имеет вид усеченного конуса.

Недостатками известной конструкции являются:

- во-первых, невозможность крепления превентора на фланце устьевой арматуры без переходных катушек на различных типоразмерах опорных фланцев устьевых арматур скважин при проведении СПО, т.е. под каждый типоразмер опорного фланца необходимо использовать отдельный фланец устьевой арматуры;

- во-вторых, невозможность использования фланца устьевой арматуры при работе с превентором в процессе проведения спускоподъемных операций с двумя колоннами труб в скважине.

Известна переходная катушка для оборудования устья скважины с параллельной подвеской труб (а. с.СССР №375369, МПК Е21В 33/03, опубл. 23.03.1973 в бюл. №16), включающая катушку с верхним и нижним фланцами, уплотнительные канавки с металлическими прокладками, крестовину-трубодержатель первого ряда труб, труб о держатель второго ряда труб с фланцами, сменный ниппель.

С целью осуществления возможности подвески всех возможных сочетаний труб без изгиба труб верхний фланец катушки размещен эксцентрично относительно оси катушки, а нижний фланец трубодержателя второго ряда труб - эксцентрично относительно оси тру бо держателя второго ряда труб.

Недостатками известной конструкции являются:

- во-первых, сложность спуско-подъемных операций, невозможность крепления превентора при использовании фланца устьевой арматуры на различных типоразмерах опорных фланцев устьевых арматур скважин при проведении СПО, т.е. под каждый типоразмер опорного фланца необходимо использовать отдельный фланец устьевой арматуры;

- во-вторых, невозможность установки превентора на крестовину труб о держателя устьевой арматуры в процессе проведения спуско подъемных операций с двумя колоннами труб в скважине;

- в-третьих, длительность монтажа превентора на двухрядной устьевой арматуре скважины. Это связано с тем, что фланец устьевой арматуры после проведения каждой СПО необходимо отворачивать и крепить вновь как с превентора, так и с устьевой арматуры.

Наиболее близким по технической сущности является арматура устьевая двухствольная (патент RU №2638062, МПК Е21В 33/047, опубл. 11.12.2017 в бюл. №35), содержащая крестовину-трубодержатель первого ряда насосно-компрессорных труб, выполненную в виде диска с двумя каналами, опорный фланец, уплотнительные канавки и металлические прокладки, труб о держатель второго ряда труб.

Крестовина-трубодержатель состоит из колонного патрубка с резьбой в нижней части, верхним фланцем с уплотнительной канавкой на поверхности фланца, верхний фланец приварен к верхней части направляющего патрубка, и по меньшей мере одним боковым отводом, приваренным в средней части колонного патрубка, крестовину-трубодержатель первого ряда насосно-компрессорных труб (НКТ), выполненную в виде диска с двумя каналами, один из которых выполнен с верхней и нижней резьбами, причем крестовина-трубодержатель герметично смонтирована на опорный фланец и уплотнена металлической прокладкой, при этом в крестовине-трубодержателе предусмотрен боковой отвод, трубодержатель второго ряда НКТ, выполненный в виде тройника с каналом, выполненным с верхней и нижней резьбами, причем трубодержатель герметично смонтирован на крестовину-трубодержатель и уплотнен металлической прокладкой, при этом в трубодержателе предусмотрен боковой отвод.

Недостатками известной конструкции являются:

- во-первых, сложность проведения спуско-подъемных операций из-за невозможности крепления превентора при использовании фланца устьевой арматуры на различных типоразмерах опорных фланцев устьевых арматур скважин, т.е. под каждый типоразмер опорного фланца необходимо использовать отдельный фланец устьевой арматуры;

во-вторых, невозможность установки превентора на крестовину-труб о держателя устьевой арматуры в процессе проведения спуско подъемных операций с двумя колоннами труб в скважине;

- в-третьих, длительность монтажа превентора на двухрядной устьевой арматуре скважины. Это связано с тем, что фланец устьевой арматуры после проведения каждой СПО необходимо отворачивать и крепить вновь как с превентора, так и с устьевой арматуры;

- в-четвертых, герметизирующие элементы не обеспечивают герметичность устройства в случае выброса пара, закачиваемого в паронагнетательную скважину при температуре 200-250°С.

Техническими задачами изобретения являются расширение эксплуатационных возможностей оборудования, обеспечивающих возможность проведения спуско-подъемных операций в скважине как с однорядной, так и с двухрядной колоннами труб, монтировать превентор на устьевой арматуре, сократить время монтажа превентора при проведении СПО в скважине, а также исключить выброс пара при эксплуатации устройства на паронагнетательных скважинах.

Технические задачи решаются универсальной переходной катушкой устьевой арматуры, включающей крестовину-трубодержатель первого ряда насосно-компрессорных труб, выполненную в виде диска с двумя каналами, опорный фланец, уплотнительные канавки и металлические прокладки, трубодержатель второго ряда труб.

По первому варианту новым является то, что на опорный фланец устьевой арматуры установлена универсальная переходная катушка устьевой арматуры, состоящая из направляющего патрубка, приваренного к верхнему фланцу, и ответного направляющего патрубка, приваренного к нижнему фланцу, в нижнем и верхнем фланцах выполнены уплотнительные канавки с уплотнительными металлическими прокладками, а направляющий патрубок оснащен наружной цилиндрической выборкой и конической поверхностью, сужающейся сверху вниз, причем на конической поверхности выполнена канавка, в которой размещено герметизирующее кольцо, а в наружной цилиндрической выборке направляющего патрубка установлена накидная гайка, а ответный направляющий патрубок оснащен сверху наружным цилиндрическим выступом с резьбой, а ниже - технологическими срезами, при этом ответный направляющий патрубок снабжен обратной конусной поверхностью, сужающейся сверху вниз, сопрягаемой с конической поверхностью направляющего патрубка при завороте накидной гайки в верхнюю резьбу ответного направляющего патрубка, с упором внутренней поверхности накидной гайки в нижний торец наружной цилиндрической выборки направляющего патрубка, при этом верхний фланец оснащен радиальным технологическим каналом и в исходном положении уплотнен пробкой.

Также новым является то, что верхний фланец прикреплен к превентору.

Также новым является то, что герметизирующее кольцо выполнено из термостойкой резины.

По второму варианту новым является то, что на крестовине-трубодержателя первого ряда труб установлена универсальная переходная катушка устьевой арматуры, состоящая из направляющего патрубка, приваренного к верхнему фланцу, и ответного направляющего патрубка, приваренного к нижнему фланцу, в нижнем и верхнем фланцах выполнены уплотнительные канавки с уплотнительными металлическими прокладками, а направляющий патрубок оснащен наружной цилиндрической выборкой и конической поверхностью, сужающейся сверху вниз, причем на конической поверхности выполнена канавка, в которой размещено герметизирующее кольцо, а в наружной цилиндрической выборке направляющего патрубка установлена накидная гайка, а ответный направляющий патрубок оснащен сверху наружным цилиндрическим выступом с резьбой, а ниже - технологическими срезами, при этом ответный направляющий патрубок снабжен обратной конусной поверхностью сужающейся сверху вниз, сопрягаемой с конической поверхностью направляющего патрубка при завороте накидной гайки в верхнюю резьбу ответного направляющего патрубка, с упором внутренней поверхности накидной гайки в нижний торец наружной цилиндрической выборки направляющего патрубка, причем нижний фланец выполнен с вырезом под патрубок длинной колонны труб, а высота направляющего патрубка от нижнего торца нижнего фланца до нижнего торца верхнего фланца больше длины патрубка длинной колонны труб, закрепленной в крестовине-трубодержателя, при этом верхний фланец оснащен радиальным технологическим каналом и в исходном положении уплотнен пробкой.

Также новым является то, что верхний фланец прикреплен к превентору.

Также новым является то, что герметизирующее кольцо выполнено из термостойкой резины.

Также новым является то, что крестовина-трубодержатель герметично смонтирована на опорном фланце.

На фиг. 1 схематично изображена конструкция универсальной переходной катушки устьевой арматуры при спуске в скважину одной колонны труб.

На фиг. 2 изображено сечение А-А устройства.

На фиг. 3 схематично изображена конструкция универсальной переходной катушки устьевой арматуры при спуске в скважину второго ряда колонны труб.

На фиг. 4 изображен вид Б устройства.

Универсальная переходная катушка устьевой арматуры по первому варианту включает верхний фланец 1 с уплотнительной канавкой 2 на поверхности верхнего фланца 1, и жесткосоединенный с направляющим патрубком 3, установленным соосно опорному фланцу устьевой арматуры.

Направляющий патрубок 3 оснащен наружной цилиндрической выборкой 4 и конической поверхностью 5, сужающейся сверху вниз.

На конической поверхности 5 направляющего патрубка 3 выполнена канавка 6, в которой размещено герметизирующее кольцо 7.

Герметизирующее кольцо 7 выполняют из термостойкой резины с целью исключения выброса из скважины закачиваемого пара, при использовании катушки в паронагнетательных скважинах, где температура закачиваемого пара составляет 200-250°С. В качестве термостойкой резины применяют, например, силиконовую термостойкую резину или термостойкую губку ВРП-1, выпускаемую по ТУ 38.105.673-74 для уплотнений различного вида разъемных соединений, работающих в интервале температур от минус 65 до плюс 300°С.

В наружной цилиндрической выборке 4 направляющего патрубка 3 установлена накидная гайка 8 с диаметральным зазором s, например равным 4 мм.

Верхний фланец 1 жестко соединен с направляющим патрубком 3 после установки на наружную цилиндрическую выборку 4 направляющего патрубка 3 накидной гайки 8, например, с помощью сварочного соединения (на фиг. 1 показано условно). Верхний фланец 1 сверху прикреплен к нижнему фланцу устьевого скважинного оборудования, например, превентора (на фиг. 1 показано условно в виде тонкой линии над предлагаемым устройством) с помощью шпилек (на фиг. 1 показано условно в виде осевой линии). Верхний фланец 1 оснащен радиальным технологическим каналом 9 для стравливания газа и замера устьевого давления в процессе работ и в исходном положении уплотнен пробкой 10.

Устройство оснащено ответным направляющим патрубком 11, оснащенным сверху наружным цилиндрическим выступом 12 с резьбой 13, а ниже -технологическими срезами 14 (фиг. 2).

Ответный направляющий патрубок 11 (фиг. 1) снабжен обратной конусной поверхностью 15, сужающейся сверху вниз, сопрягаемой с конической поверхностью 5 направляющего патрубка 3 при завороте накидной гайки 8 в верхнюю резьбу 13 ответного направляющего патрубка 11 с упором внутренней поверхности накидной гайки 8 в нижний торец наружной цилиндрической выборки 4 направляющего патрубка.

Нижний фланец универсальной переходной катушки 16 (фиг. 1) с уплотнительной канавкой 17 на поверхности фланца жестко соединен с ответным направляющим патрубком 11. Нижний фланец 16 крепится на опорном фланце 18 (фиг. 1) устьевой арматуры с помощью шпилек (на фиг. 1 показано условно).

Универсальная переходная катушка устьевой арматуры по второму варианту включает верхний фланец 1 (фиг. 3) с уплотнительной канавкой 2 на поверхности верхнего фланца 1, и жестко соединенный (например, сваркой) с направляющим патрубком 3, установленным соосно крестовине-трубодержателя устьевой арматуры. Направляющий патрубок 3 оснащен наружной цилиндрической выборкой 4 и конической поверхностью 5, сужающейся сверху вниз.

На конической поверхности 5 направляющего патрубка 3 выполнена канавка 6, в которой размещено герметизирующее кольцо 7.

Герметизирующее кольцо 7 выполняют из термостойкой резины с целью исключения выброса из скважины закачиваемого пара при использовании катушки в паронагнетательных скважинах, где температура закачиваемого пара составляет 200-250°С. В качестве термостойкой резины применяют, например силиконовую термостойкую резину или термостойкую губку ВРП-1, выпускаемую по ТУ 38.105.673-74 для уплотнений различного вида разъемных соединений, работающих в интервале температур от минус 65 до плюс 300°С.

В наружной цилиндрической выборке 4 направляющего патрубка 3 установлена накидная гайка 8 с диаметральным зазором s, например равным 4 мм.

Верхний фланец 1 жестко соединен с направляющим патрубком 3, после установки на наружную цилиндрическую выборку 4 направляющего патрубка 3 накидной гайки 8, например с помощью сварочного соединения (на фиг. 3 показано условно). Верхний фланец 1 сверху прикреплен к нижнему фланцу устьевого скважинного оборудования, например превентора (на фиг. 3 показано условно в виде тонкой линии над предлагаемым устройством) с помощью шпилек (на фиг. 3 показано условно в виде осевой линии). Верхний фланец 1 оснащен радиальным технологическим каналом 9 для стравливания газа и замера устьевого давления в процессе работ и в исходном положении уплотнен пробкой 10.

Устройство оснащено ответным направляющим патрубком 11, оснащенным сверху наружным цилиндрическим выступом 12 с резьбой 13, а ниже -технологическими срезами 14 (фиг. 2).

Ответный направляющий патрубок 11 (фиг. 3) снабжен обратной конусной поверхностью 15, сужающейся сверху вниз, сопрягаемой с конической поверхностью 5 направляющего патрубка 3 при завороте накидной гайки 8 в верхнюю резьбу 13 ответного направляющего патрубка 11 с упором внутренней поверхности накидной гайки 8 в нижний торец наружной цилиндрической выборки 4 направляющего патрубка.

Нижний фланец 19 универсальной переходной катушки (фиг. 3) с уплотнительной канавкой 20 на поверхности фланца жестко соединен с ответным направляющим патрубком 11. Нижний фланец 19 крепится на крестовине-трубодержателя 21 (фиг. 3) устьевой арматуры с помощью шпилек (на фиг. 3 показано условно). Нижний фланец выполнен с вырезом сегмента 22 (фиг. 4) под патрубок 23 длинной колонны труб, а высота направляющего патрубка от нижнего торца нижнего фланца до нижнего торца верхнего фланца больше длины патрубка длинной колонны труб, закрепленной в крестовине-трубодержателя 21. Крестовина-трубодержатель 21 герметично смонтирована на опорном фланце.

При спуске в скважину однорядной колонны труб наружный диаметр D1 (фиг. 1) нижнего фланца 16 изготавливают под определенный диаметр опорного фланца 18 по ГОСТ 28919-91 в зависимости от диаметра опорного фланца 18 устьевой арматуры и может быть больше, меньше, а также равным наружному диаметру D2 верхнего фланца 1.

Например, наружный диаметр опорного фланца 18 устьевой арматуры составляет 445 мм, соответственно тогда диаметр D1 первого нижнего фланца 16 предлагаемой катушки будет составлять 445 мм, а наружный диаметр нижнего опорного фланца превентора составляет 380 мм, соответственно диаметр D2 верхнего фланца 1 предлагаемой катушки будет составлять 380 мм.

Металлические прокладки 24, 25, 26 обеспечивают герметичность соединения, исключают несанкционированные перетоки жидкости в процессе работы устройства.

При спуске в скважину двухрядной колонны труб наружный диаметр D3 (фиг. 3) нижнего фланца 19 больше диаметра D2 верхнего фланца 1, при этом диаметр D2 верхнего фланца 1 больше наружного диаметра D3 нижнего фланца 19. Т.е. соблюдается следующее условие: D1>D2>D3 (по ГОСТ 28919-91).

При проведении СПО в скважине с двумя рядами колонны труб, например, одна длинная колонна труб - колонна НКТ диаметром 89 мм, вторая короткая колонна труб - колонна НКТ диаметром 60 мм, то высота - Н (фиг. 3) от нижнего торца 27 нижнего фланца 19 до нижнего торца 28 верхнего фланца 1 должна быть больше длины - L патрубка 23 (от нижнего торца 27 нижнего фланца 19) длинной колонны труб до свободного верхнего конца, закрепленной в крестовине-трубодержателя 21 на величину - а.

Универсальная переходная катушка устьевой арматуры для проведения СПО однорядной колонны труб в скважину, например колонны НКТ диаметром 73 мм, работает следующим образом.

Сначала в уплотнительную канавку 2 верхнего фланца 1 устанавливают металлическую прокладку 24 и совмещают уплотнительную канавку нижнего фланца превентора с металлической прокладкой 24, после чего посредством шпилек жестко крепят верхний фланец 1 с направляющим патрубком 3 к нижнему фланцу превентора.

Для этого сначала в канавку на конической поверхности размещают герметизирующее кольцо, вворачивают накидную гайку 8 направляющего патрубка 3 в верхнюю резьбу 13 ответного направляющего патрубка 11 и доворачивают накидную гайку 8 до упора внутренней поверхности накидной гайки 8 в нижний торец наружной цилиндрической выборки 4 направляющего патрубка 3 механическим инструментом (цепным ключом), застопорив при этом ответный направляющий патрубок 11 механическим ключом на технологические срезы 14 ответного направляющего патрубка 11.

В уплотнительную канавку опорного фланца 18 (на фиг. 1 показано условно) устьевой арматуры устанавливают металлическую прокладку 25. Затем совмещают уплотнительную канавку 17 нижнего фланца 16 с металлической прокладкой 25, затем жестко посредством шпилек крепят нижний фланец 16 к опорному фланцу 18 устьевой арматуры.

В предлагаемом устройстве нижний фланец 16 имеет переменный наружный диаметр D1, т.е. изготавливают под определенный диаметр опорного фланца 18 по ГОСТ 28919-91 в зависимости от типа устьевой арматуры и может быть больше, равен, а также меньше наружного диаметра D2 верхнего фланца 1. Например, нижний фланец 16 имеет наружный диаметр D1=300 мм.

Верхний фланец 1 имеет диаметр D2, равный 395 мм и стандартизирован для соединения с нижними фланцами, выпускаемого ряда превенторов: ППШР 2ФТ, ПП-160 и т.д. Поэтому в данном случае D1<D2.

Устройство готово к проведению спуска однорядной колонны НКТ диаметром 73 мм в скважину.

Универсальная переходная катушка устьевой арматуры позволяет производить крепление превентора при использовании фланца устьевой арматуры на различных типоразмерах опорных фланцев устьевых арматур скважин при проведении СПО, т.е. под каждый типоразмер опорного фланца нет необходимости необходимо использовать отдельную катушку.

Универсальная переходная катушка устьевой арматуры для проведения СПО двухрядной колонны труб в скважину, например, длинной колонны НКТ диаметром 89 мм и короткой колонны НКТ диаметром 60 мм, работает следующим образом.

Сначала в уплотнительную канавку 2 (фиг. 3) верхнего фланца 1 размещают металлическую прокладку 24. Устанавливают на верхний фланец 1 с направляющим патрубком 3 устьевое скважинное оборудование, например нижний фланец превентора (на фиг. 3 показано условно). Затем совмещают уплотнительную канавку нижнего фланца превентора с металлической прокладкой 24 (фиг. 3), после чего жестко посредством шпилек крепят верхний фланец 1 с направляющим патрубком 3 к нижнему фланцу превентора.

Затем в уплотнительную канавку 17 опорного фланца 18 устьевой арматуры устанавливают металлическую прокладку 25. Устанавливают на опорный фланец 18 нижний фланец 16 с ответным направляющим патрубком 11, затем совмещают уплотнительную канавку 17 нижнего фланца 16 с металлической прокладкой 25 и жестко посредством шпилек крепят нижний фланец 16 с ответным направляющим патрубком 11 к опорному фланцу 18 устьевой арматуры.

Затем соединяют направляющий патрубок 3 с ответным направляющим патрубком 11. Для этого вворачивают накидную гайку 8 направляющего патрубка 3 в резьбу 13 наружного цилиндрического выступа 12 ответного направляющего патрубка 11 и доворачивают накидную гайку 8 до упора внутренней поверхности накидной гайки 8 в нижний торец наружной цилиндрической выборки 4 направляющего патрубка 3 механическим инструментом (цепным ключом), застопорив при этом ответный направляющий патрубок 11 механическим ключом на технологические срезы 14 ответного направляющего патрубка 11, при этом уплотнительное кольцо 7 обеспечивает герметичность соединения.

Верхний фланец 1 имеет постоянный диаметр D2, равный 395 мм, и стандартизирован для соединения с нижними фланцами выпускаемого ряда превенторов: ППШР-2ФТ, ПП-160 и т.д.

Опорный фланец 18 изготавливается по ГОСТ 28919-91 в зависимости от типа устьевой арматуры, например, выполняют его наружным диаметром D1, равным 445 мм. Таким образом (D1>D2).

В предлагаемом устройстве нижний фланец 16 имеет наружный диаметр D1, равный 445 мм, больший чем D2=395 мм, так как в скважину спускается двухрядная колонна труб, поэтому такая устьевая арматура имеет большие габаритные размеры в сравнении с однорядной устьевой арматурой, в связи с этим имеет и больший наружный диаметр D1 опорного фланца 18.

Устройство готово к проведению спуска первой длинной колонны НКТ диаметром 89 мм.

После окончания спуска в скважину длинной колонны НКТ диаметром 89 мм крепят посредством шпилек на опорный фланец 18 устьевой арматуры крестовину-труб о держателя 21 (фиг. 3), после чего вворачивают патрубок 23 (фиг. 3-4) длинной колонны труб НКТ 89 мм в крестовину-трубодержателя 21. Например, патрубок 23 длинной колонны труб НКТ 89 мм в крестовину-трубодержателя 21 имеет длину L, равную 600 мм.

Тогда примем высоту Н (фиг. 1 и 3) направляющего патрубка 3 от нижнего торца 27 нижнего фланца 19 до нижнего торца 28 верхнего фланца 1 равной 750 мм, т.е. большей длины L патрубка 21 длинной колонны труб, равной 600 мм, закрепленной в крестовине-трубодержателя 21 на величину а=150 мм (750 мм-600 мм).

Высоту ответного направляющего патрубка 11 подбирают заранее перед изготовлением устройства в зависимости от длины - 1 патрубка 23 длинной колонны труб.

Устройство готовят к спуску короткой колонны НКТ 60 мм.

Для этого отворачивают накидную гайку 8 направляющего патрубка 3 с резьбы 13 наружного цилиндрического выступа 12 ответного направляющего патрубка 11 механическим инструментом (цепным ключом), застопорив при этом ответный направляющий патрубок 11 механическим ключом на технологические срезы 14 ответного направляющего патрубка 11.

В уплотнительную канавку 20 крестовины-трубодержателя 21 устьевой арматуры устанавливают металлическую прокладку 26. Устанавливают на крестовину-трубодержателя 21 нижний фланец 19 с ответным направляющим патрубком 11.

Затем совмещают уплотнительную канавку 20 нижнего фланца 19 с металлической прокладкой 26 и жестко посредством шпилек крепят нижний фланец 19 с ответным направляющим патрубком 11 в крестовину-трубодержателя 21 устьевой арматуры.

Устройство готово к проведению спуска второй короткой колонны НКТ диаметром 60 мм. После окончания спуска в скважину второго ряда труб (короткой колонны НКТ диаметром 60 мм) на крестовине трубо держателе 21 монтируют трубодержатель второго ряда труб (на фиг. 1-5 не показано).

Подъем обеих колонн НКТ диаметрами 60 и 89 мм производят в обратной последовательности.

Универсальная переходная катушка устьевой арматуры позволяет в процессе проведения спускоподъемных операций с двумя рядами колонны труб в скважине устанавливать превентор последовательно, сначала при спуске длинной колонны труб - на опорный фланец устьевой арматуры, а затем при спуске короткой колонны труб -на крестовину трубо держателя устьевой арматуры.

Универсальная переходная катушка устьевой арматуры позволяет кратно сократить продолжительность монтажа превентора на двухрядной устьевой арматуре скважины, так как верхний фланец устьевой арматуры постоянно закреплен к превентору, поэтому нет необходимости отворачивать и крепить его вновь, поэтому время затрачивается только на последовательный монтаж нижних фланцев и соединение накидной гайки при проведении СПО.

Конструкция переходной катушки устьевой арматуры является универсальной, так как расширяет эксплуатационные возможности устьевой арматуры, позволяет производить СПО колонн труб в скважины, оснащенные как с двухрядной колонной труб, так и с однорядной колонной труб.

Универсальная переходная катушка устьевой арматуры позволяет:

- проводить спуско-подъемные операции в скважину с двухрядной колонной труб;

- монтировать превентор на устьевой арматуре как при проведении СПО в скважине с однорядной, так и с двухрядной колоннами труб;

- сократить время монтажа превентора при проведении СПО в скважине с двухрядной устьевой арматурой;

- обеспечить герметичность устройства при температуре до плюс 300°С при его эксплуатации на паронагнетательных скважинах.

1. Универсальная переходная катушка устьевой арматуры, включающая крестовину-трубодержатель первого ряда насосно-компрессорных труб, выполненную в виде диска с двумя каналами, опорный фланец, уплотнительные канавки и металлические прокладки, трубодержатель второго ряда труб, отличающаяся тем, что на опорный фланец устьевой арматуры установлена универсальная переходная катушка устьевой арматуры, состоящая из направляющего патрубка, приваренного к верхнему фланцу, и ответного направляющего патрубка, приваренного к нижнему фланцу, в нижнем и верхнем фланцах выполнены уплотнительные канавки с уплотнительными металлическими прокладками, а направляющий патрубок оснащён наружной цилиндрической выборкой и конической поверхностью, сужающейся сверху вниз, причём на конической поверхности выполнена канавка, в которой размещено герметизирующее кольцо, а в наружной цилиндрической выборке направляющего патрубка установлена накидная гайка, а ответный направляющий патрубок оснащён сверху наружным цилиндрическим выступом с резьбой, а ниже – технологическим срезом, при этом ответный направляющий патрубок снабжён обратной конусной поверхностью, сужающейся сверху вниз, сопрягаемой с конической поверхностью направляющего патрубка при завороте накидной гайки в верхнюю резьбу ответного направляющего патрубка, с упором внутренней поверхности накидной гайки в нижний торец наружной цилиндрической выборки направляющего патрубка, при этом верхний фланец оснащён радиальным технологическим каналом и в исходном положении уплотнён пробкой.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что верхний фланец прикреплен к превентору.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что герметизирующее кольцо выполнено из термостойкой резины.

4. Универсальная переходная катушка устьевой арматуры, включающая крестовину-трубодержатель первого ряда насосно-компрессорных труб, выполненную в виде диска с двумя каналами, опорный фланец, уплотнительные канавки и металлические прокладки, трубодержатель второго ряда труб, отличающаяся тем, что на крестовине-трубодержателя первого ряда труб установлена универсальная переходная катушка устьевой арматуры, состоящая из направляющего патрубка, приваренного к верхнему фланцу, и ответного направляющего патрубка, приваренного к нижнему фланцу, в нижнем и верхнем фланцах выполнены уплотнительные канавки с уплотнительными металлическими прокладками, а направляющий патрубок оснащён наружной цилиндрической выборкой и конической поверхностью, сужающейся сверху вниз, причём на конической поверхности выполнена канавка, в которой размещено герметизирующее кольцо, а в наружной цилиндрической выборке направляющего патрубка установлена накидная гайка, а ответный направляющий патрубок оснащён сверху наружным цилиндрическим выступом с резьбой, а ниже – технологическими срезами, при этом ответный направляющий патрубок снабжён обратной конусной поверхностью, сужающейся сверху вниз, сопрягаемой с конической поверхностью направляющего патрубка при завороте накидной гайки в верхнюю резьбу ответного направляющего патрубка, с упором внутренней поверхности накидной гайки в нижний торец наружной цилиндрической выборки направляющего патрубка, причем нижний фланец выполнен с вырезом под патрубок длинной колонны труб, а высота направляющего патрубка от нижнего торца нижнего фланца до нижнего торца верхнего фланца больше длины патрубка длинной колонны труб, закреплённой в крестовине-трубодержателя, при этом верхний фланец оснащён радиальным технологическим каналом и в исходном положении уплотнён пробкой.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что верхний фланец прикреплен к превентору.

6. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что герметизирующее кольцо выполнено из термостойкой резины.

7. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что крестовина-трубодержатель герметично смонтирована на опорном фланце.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к арматуре устьевой двухствольной, которая может быть использована при разработке скважин по технологии одновременно-раздельной эксплуатации с параллельной подвеской насосно-компрессорных труб.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устьевому оборудованию скважин для одновременно-раздельной эксплуатации двух объектов.

Изобретение относится к бурению геотермальных или нефтяных скважин и касается способа установки и конструкции двухстенной изолированной эксплуатационной колонны труб.

Группа изобретений относится к начальному этапу строительства скважины на шельфе и предназначена для спуска колонны труб направления при помощи инструмента. Инструмент для установки направления в скважину на шельфе, выполненного с пазами и проточкой, имеет возможность спуска в скважину на колонне бурильных труб колонны труб с оборудованием для проведения цементных работ.

Изобретение относится к герметизации кольцевых зазоров между кондуктором и установленной в нем подвеской технической колонны труб при эксплуатации подводных скважин.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и предназначено для защиты кондуктора с технической колонной труб при строительстве и эксплуатации подводных скважин.

Настоящее изобретение относится к области подводной добычи углеводородов, к подводным скважинам и средствам соединения колонны кондуктора с колонной направления.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам оборудования устья скважины. Техническим результатом является повышение степени надежности и герметичности соединения при одновременном снижении массогабаритных характеристик и упрощении процессов монтажа и демонтажа оборудования на скважинах.

Группа изобретений относится к конструкции колонной головки, способу ее сборки и способу последовательного использования скважинных инструментов для проведения технологических операций по сборке колонной головки на подводной скважине.

Скважинный комбинированный уплотнитель относится к уплотняющему скважинному устройству, используемому для герметизации кольцевых зазоров между кондуктором и установленной в нем технической колонной труб при работе на шельфе.

Изобретение относится к устройству, используемому при эксплуатации подводных скважин, и может быть использовано для герметизации двух труб одновременно в условиях высокого осевого давления при спуске в подводную скважину.

Изобретение относится к средствам спуска и подвески обсадной колонны на устье скважины. Техническим результатом является расширение арсенала технических средств для спуска и подвески обсадных колонн в скважине.

Изобретение относится к области сооружения скважин на большой и сверхбольшой глубине. Способ сооружения скважины (1) для разработки месторождения нефти или газа, включающий следующие этапы: бурение скважины в пласте, расположенном под водой на глубине по меньшей мере 3600 м, достигая указанного пласта с поверхности воды с помощью бурильной водоотделяющей колонны (7) и бурильного инструмента, проходящего внутри указанной бурильной водоотделяющей колонны; установку в пласт эксплуатационной колонны, называемой также эксплуатационным кожухом (300Е); извлечение через бурильную водоотделяющую колонну (7) по меньшей мере одного из следующего: циркулирующую бурильную текучую среду, нефть или природный газ, поступающие из указанных пластов, и образовавшиеся в результате бурения материалы.

Изобретение относится к устьевой арматуре и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при ремонте скважин в процессе спуско-подъёмных операций (СПО) колонны труб, в том числе при СПО в паронагнетательную скважину двухрядной колонны труб. Предложена переходная катушка устьевой арматуры, которая включает крестовину-трубодержатель первого ряда насосно-компрессорных труб, выполненную в виде диска с двумя каналами, опорный фланец, уплотнительные канавки и металлические прокладки, трубодержатель второго ряда труб. Дополнительно установлена переходная катушка устьевой арматуры, состоящая из направляющего патрубка с жестко соединенным верхним фланцем, при этом с целью крепления нижнего фланца устьевого скважинного оборудования, имеющего различные межцентровые диаметры отверстий, верхний фланец катушки оснащен отверстиями с двумя межцентровыми диаметрами, причём количество отверстий, выполненных в верхнем фланце катушки и нижем фланце превентора, равно между собой. При этом в нижней части направляющего патрубка выполнено два наружных кольцевых выступа с углом 180° относительно друг друга, а в нижнем фланце выполнена внутренняя цилиндрическая проточка, имеющая возможность взаимодействия с кольцевыми выступами направляющего патрубка, причём над внутренней цилиндрической проточкой каждого нижнего фланца выполнен фигурный паз в виде чередующихся двух открытых и закрытых участков, обеспечивающий соединение и фиксацию нижних фланцев с направляющим патрубком стопорным винтом. Причем наружный диаметр нижнего фланца больше или меньше наружного диаметра верхнего фланца. При этом нижний фланец переходной катушки устьевой арматуры с меньшим диаметром выполнен с возможностью установки на крестовине-трубодержателе первого ряда труб и с вырезом под патрубок длинной колонны труб, причем высота направляющего патрубка от нижнего торца нижнего фланца до нижнего торца верхнего фланца больше длины патрубка длинной колонны труб, закреплённой в крестовине-трубодержателе. При этом верхний фланец оснащён радиальным технологическим каналом и в исходном положении уплотнён пробкой, в верхнем и нижних фланцах выполнены уплотнительные канавки с уплотнительными металлическими прокладками. Переходная катушка устьевой арматуры позволяет проводить СПО в скважину с однорядной или двухрядной колоннами труб, а также монтировать превентор на устьевой арматуре при проведении СПО в скважине как с однорядной, так и с двухрядной колоннами труб, и позволяет крепить на устьевой арматуре превенторы, имеющие различные межцентровые диаметры крепёжных отверстий. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к устьевой арматуре и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при ремонте скважин в процессе спуско-подъёмных операций (СПО) колонны труб, в том числе при СПО в паронагнетательную скважину двухрядной колонны труб. Предложена переходная катушка устьевой арматуры, которая включает крестовину-трубодержатель первого ряда насосно-компрессорных труб, выполненную в виде диска с двумя каналами, опорный фланец, уплотнительные канавки и металлические прокладки, трубодержатель второго ряда труб. Дополнительно установлена переходная катушка устьевой арматуры, состоящая из направляющего патрубка с жестко соединенным верхним фланцем, при этом с целью крепления нижнего фланца устьевого скважинного оборудования, имеющего различные межцентровые диаметры отверстий, верхний фланец катушки оснащен отверстиями с двумя межцентровыми диаметрами, причём количество отверстий, выполненных в верхнем фланце катушки и нижем фланце превентора, равно между собой. При этом в нижней части направляющего патрубка выполнено два наружных кольцевых выступа с углом 180° относительно друг друга, а в нижнем фланце выполнена внутренняя цилиндрическая проточка, имеющая возможность взаимодействия с кольцевыми выступами направляющего патрубка, причём над внутренней цилиндрической проточкой каждого нижнего фланца выполнен фигурный паз в виде чередующихся двух открытых и закрытых участков, обеспечивающий соединение и фиксацию нижних фланцев с направляющим патрубком стопорным винтом. Причем наружный диаметр нижнего фланца больше или меньше наружного диаметра верхнего фланца. При этом нижний фланец переходной катушки устьевой арматуры с меньшим диаметром выполнен с возможностью установки на крестовине-трубодержателе первого ряда труб и с вырезом под патрубок длинной колонны труб, причем высота направляющего патрубка от нижнего торца нижнего фланца до нижнего торца верхнего фланца больше длины патрубка длинной колонны труб, закреплённой в крестовине-трубодержателе. При этом верхний фланец оснащён радиальным технологическим каналом и в исходном положении уплотнён пробкой, в верхнем и нижних фланцах выполнены уплотнительные канавки с уплотнительными металлическими прокладками. Переходная катушка устьевой арматуры позволяет проводить СПО в скважину с однорядной или двухрядной колоннами труб, а также монтировать превентор на устьевой арматуре при проведении СПО в скважине как с однорядной, так и с двухрядной колоннами труб, и позволяет крепить на устьевой арматуре превенторы, имеющие различные межцентровые диаметры крепёжных отверстий. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к устьевой арматуре и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при ремонте скважин в процессе спуско-подъёмных операций (СПО) колонны труб, в том числе при СПО в паронагнетательную скважину двухрядной колонны труб. Предложена переходная катушка устьевой арматуры, которая включает крестовину-трубодержатель первого ряда насосно-компрессорных труб, выполненную в виде диска с двумя каналами, опорный фланец, уплотнительные канавки и металлические прокладки, трубодержатель второго ряда труб. Дополнительно установлена переходная катушка устьевой арматуры, состоящая из направляющего патрубка с жестко соединенным верхним фланцем, при этом с целью крепления нижнего фланца устьевого скважинного оборудования, имеющего различные межцентровые диаметры отверстий, верхний фланец катушки оснащен отверстиями с двумя межцентровыми диаметрами, причём количество отверстий, выполненных в верхнем фланце катушки и нижем фланце превентора, равно между собой. При этом в нижней части направляющего патрубка выполнено два наружных кольцевых выступа с углом 180° относительно друг друга, а в нижнем фланце выполнена внутренняя цилиндрическая проточка, имеющая возможность взаимодействия с кольцевыми выступами направляющего патрубка, причём над внутренней цилиндрической проточкой каждого нижнего фланца выполнен фигурный паз в виде чередующихся двух открытых и закрытых участков, обеспечивающий соединение и фиксацию нижних фланцев с направляющим патрубком стопорным винтом. Причем наружный диаметр нижнего фланца больше или меньше наружного диаметра верхнего фланца. При этом нижний фланец переходной катушки устьевой арматуры с меньшим диаметром выполнен с возможностью установки на крестовине-трубодержателе первого ряда труб и с вырезом под патрубок длинной колонны труб, причем высота направляющего патрубка от нижнего торца нижнего фланца до нижнего торца верхнего фланца больше длины патрубка длинной колонны труб, закреплённой в крестовине-трубодержателе. При этом верхний фланец оснащён радиальным технологическим каналом и в исходном положении уплотнён пробкой, в верхнем и нижних фланцах выполнены уплотнительные канавки с уплотнительными металлическими прокладками. Переходная катушка устьевой арматуры позволяет проводить СПО в скважину с однорядной или двухрядной колоннами труб, а также монтировать превентор на устьевой арматуре при проведении СПО в скважине как с однорядной, так и с двухрядной колоннами труб, и позволяет крепить на устьевой арматуре превенторы, имеющие различные межцентровые диаметры крепёжных отверстий. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к устьевой арматуре и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при ремонте скважин в процессе спуско-подъёмных операций колонны труб, в том числе при спуско-подъёмных операциях в паронагнетательной скважине как однорядной, так и двухрядной колонны труб. Предложена универсальная переходная катушка устьевой арматуры, включающая крестовину-трубодержатель первого ряда насосно-компрессорных труб, выполненную в виде диска с двумя каналами, опорный фланец, уплотнительные канавки и металлические прокладки, трубодержатель второго ряда труб. По первому варианту на опорный фланец устьевой арматуры установлена универсальная переходная катушка устьевой арматуры, состоящая из направляющего патрубка, приваренного к верхнему фланцу, и ответного направляющего патрубка, приваренного к нижнему фланцу, в нижнем и верхнем фланцах выполнены уплотнительные канавки с уплотнительными металлическими прокладками, а направляющий патрубок оснащён наружной цилиндрической выборкой и конической поверхностью, сужающейся сверху вниз, причём на конической поверхности выполнена канавка, в которой размещено герметизирующее кольцо, а в наружной цилиндрической выборке направляющего патрубка установлена накидная гайка, а ответный направляющий патрубок оснащён сверху наружным цилиндрическим выступом с резьбой, а ниже – технологическими срезами. При этом ответный направляющий патрубок снабжён обратной конусной поверхностью, сужающейся сверху вниз, сопрягаемой с конической поверхностью направляющего патрубка при завороте накидной гайки в верхнюю резьбу ответного направляющего патрубка, с упором внутренней поверхности накидной гайки в нижний торец наружной цилиндрической выборки направляющего патрубка. Верхний фланец оснащён радиальным технологическим каналом и в исходном положении уплотнён пробкой. Верхний фланец прикреплен к превентору. Герметизирующее кольцо выполнено из термостойкой резины. По второму варианту универсальная переходная катушка устьевой арматуры устанавливается на крестовине-трубодержателя первого ряда труб, нижний фланец которого выполнен с вырезом под патрубок длинной колонны труб, а высота направляющего патрубка от нижнего торца нижнего фланца до нижнего торца верхнего фланца больше длины патрубка длинной колонны труб, закреплённой в крестовине-трубодержателя. Универсальная переходная катушка устьевой арматуры позволяет расширить эксплуатационные возможности устьевой арматуры, обеспечивая монтаж превентора на устьевой арматуре, как при проведении СПО в скважину с однорядной, так и с двухрядной колоннами труб. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх