RU2525894C1 - Wellhead box - Google Patents
Wellhead box Download PDFInfo
- Publication number
- RU2525894C1 RU2525894C1 RU2013101435/03A RU2013101435A RU2525894C1 RU 2525894 C1 RU2525894 C1 RU 2525894C1 RU 2013101435/03 A RU2013101435/03 A RU 2013101435/03A RU 2013101435 A RU2013101435 A RU 2013101435A RU 2525894 C1 RU2525894 C1 RU 2525894C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wellhead
- cavity
- valve
- housing
- ball
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к испытанию их в процессе бурения трубными испытателями пластов.The invention relates to the drilling of oil and gas wells, in particular to testing them in the process of drilling pipe testers formation.
Известна устьевая головка (патент РФ №2078903, Е21В 21/03, 1997 г.), которая содержит корпус с конической резьбой для стыковки с бурильными трубами и полый вертикальный ствол с отводом, установленный на подшипниках в корпусе устройства. Отвод выполнен в виде тройника, в котором размещено запорно-сальниковое устройство. Запорно-сальниковое устройство состоит из горизонтального запорного вала с золотником, при этом запорный вал установлен на ленточной резьбе и снабжен дистанционным приводом в виде колеса, охваченного фалом на угол 180°. Ветви фала образуют замкнутое кольцо.Known wellhead (RF patent No. 2078903, ЕВВ 21/03, 1997), which contains a housing with a tapered thread for docking with drill pipes and a hollow vertical barrel with a tap mounted on bearings in the housing of the device. The tap is made in the form of a tee, in which a locking gland device is located. The locking gland device consists of a horizontal locking shaft with a spool, while the locking shaft is mounted on a tape thread and equipped with a remote drive in the form of a wheel covered by a halyard at an angle of 180 °. The branches of a halyard form a closed ring.
Известное техническое решение обеспечивает дистанционное управление устьевой головкой, которая открывает циркуляционный клапан испытателя пластов и сбрасывает из бурильных труб пластовую воду или нефть, плотность которых ниже плотности бурового раствора. Дистанционное ручное управление устройством осуществляется посредством натяжения соответствующего фала, передающего крутящий момент запорному валу.The known technical solution provides remote control of the wellhead, which opens the circulation valve of the formation tester and discharges formation water or oil from the drill pipes whose density is lower than the density of the drilling fluid. Remote manual control of the device is carried out by tensioning the corresponding halyard transmitting torque to the locking shaft.
К недостаткам данной конструкции следует отнести необходимость постоянного демонтажа устьевой головки для спуска геофизических приборов в скважину, что снижает сроки ее эксплуатации, а также низкую надежность работы, а именноThe disadvantages of this design include the need for constant dismantling of the wellhead for lowering geophysical instruments into the well, which reduces the time of its operation, as well as low reliability, in particular
- для закрытия устьевой головки необходимо произвести вращение колеса на неопределенное количество оборотов. При большом плече вращения колеса известной конструкции могут возникнуть ситуации заклинивания резьбы в крайних положениях;- to close the wellhead, it is necessary to rotate the wheel an indefinite number of revolutions. With a large shoulder of rotation of a wheel of a known design, situations of jamming of a thread in extreme positions may arise;
- резьба золотника подвержена повышенному износу из-за постоянного трения в процессе открытия/закрытия устьевой головки;- the spool thread is subject to increased wear due to constant friction during the opening / closing of the wellhead;
- подвижный гибкий элемент (фал) может слететь с колеса дистанционного управления, что приведет к необходимости остановки процесса и устранения аварийной ситуации, а соответственно к увеличению затрат времени по задалживанию скважины;- a movable flexible element (halyard) can fly off the remote control wheel, which will lead to the necessity of stopping the process and eliminating the emergency situation, and, accordingly, to increase the time required to fill the well;
- отсутствие защитного устройства типа автоматического обратного клапана для закрытия устьевой головки в случае аварийной ситуации (аномально высокого пластового давления, фонтанирования).- the absence of a protective device such as an automatic check valve to close the wellhead in the event of an emergency (abnormally high reservoir pressure, gushing).
Известна конструкция устьевой головки с дистанционным управлением. (Варламов П.С., Григулецкий В.Г., Варламов Г.П., Варламов С.П. Пластоиспытательное оборудование для гидродинамических исследований пластов нефтяных и газовых скважин: Производственно-практическое издание. - Уфа. ГУП РБ «Уфимский полиграфкомбинат, 2004, с.292 - 298), принятая за прототип.The known design of the wellhead with remote control. (Varlamov P.S., Griguletsky V.G., Varlamov G.P., Varlamov S.P. Testing equipment for hydrodynamic studies of oil and gas wells: Production and practical publication. - Ufa. State Unitary Enterprise RB Ufa Printing Plant, 2004 , p. 292 - 298), adopted as a prototype.
Известная конструкция содержит трубчатый корпус, составленный из верней и нижней полостей, полую крестовину, жестко связанную с верхней полостью корпуса и опирающуюся на торец нижней полости корпуса, кожух с шарикоподшипниками и переходник. При этом свободный конец корпуса нижней полости опирается на шарикоподшипники, размещенные в кожухе.The known design comprises a tubular housing made up of upper and lower cavities, a hollow cross, rigidly connected to the upper cavity of the housing and resting on the end of the lower cavity of the housing, a casing with ball bearings and an adapter. In this case, the free end of the housing of the lower cavity is supported by ball bearings located in the casing.
Верхняя полость корпуса снабжена запорным клапаном в виде поршня, жестко связанного с подпружиненным первым дифференциальным полым штоком, и гидравлической камерой со вторым дифференциальным полым штоком и патрубками для подключения к системе дистанционного гидравлического управления устьевой головкой. Кожух устьевой головки навинчивается на переходник, и затем переходник наворачивается на верхний конец бурильной трубы.The upper body cavity is equipped with a shut-off valve in the form of a piston rigidly connected to the spring-loaded first differential hollow rod, and a hydraulic chamber with a second differential hollow rod and nozzles for connection to the remote hydraulic control system of the wellhead. The casing of the wellhead is screwed onto the adapter, and then the adapter is screwed onto the upper end of the drill pipe.
К недостатку известной конструкции следует отнести ее низкую надежность, поскольку для обеспечения и поддержания проходного канала устройства при спуске скважинного прибора необходимо постоянное поддержание давления на клапан, то есть клапан должен постоянно находиться под давлением. При этом давление на клапан может порой достигать порядка 20 МПа. Кроме того, дистанционное управление известной устьевой головкой осуществляется двумя гидравлическими насосами, что само по себе затратно. А для предотвращения автоматического закрытия клапана устьевой головки и сброса груза над поршнем необходим строгий контроль параметров рабочего давления, вычисляемого для каждого случая по своей определенной формуле, что также влияет на надежность работы устройства, поскольку такой контроль и расчет осуществляется оператором, то есть имеет значение человеческий фактор.The disadvantage of the known design should be attributed to its low reliability, since to ensure and maintain the channel of the device when lowering the downhole tool, it is necessary to constantly maintain pressure on the valve, that is, the valve must be constantly under pressure. Moreover, the pressure on the valve can sometimes reach about 20 MPa. In addition, the remote control of the well-known wellhead is carried out by two hydraulic pumps, which in itself is costly. And in order to prevent automatic closing of the wellhead valve and dumping of cargo over the piston, strict control of the working pressure parameters, calculated for each case according to their specific formula, is necessary, which also affects the reliability of the device, since such control and calculation is carried out by the operator, that is, the human value factor.
Технологической особенностью известных устьевых головок является то, что управление шаровым краном осуществляется вручную - открывается головка устьевая усилием от 150 до 200 Нм на рукоятке ключа, используемого для открытия-закрытия шарового крана. Также необходима подгонка головки устьевой по высоте над столом ротора для возможности ручного управления шаровым краном. Кроме того, перед открытием шарового крана у устьевых головок такого типа необходимо выравнивать давление над и под шаровым краном путем подачи давления в манифольдную линию над шаровым краном с помощью гидравлического агрегата.A technological feature of the well-known wellheads is that the ball valve is controlled manually - the wellhead is opened with a force of 150 to 200 Nm on the key handle used to open and close the ball valve. It is also necessary to adjust the head of the wellhead in height above the rotor table for manual control of the ball valve. In addition, before opening the ball valve at the wellheads of this type, it is necessary to equalize the pressure above and below the ball valve by applying pressure to the manifold line above the ball valve using a hydraulic unit.
При работе на скважинах, в которых содержится сероводород или углекислый газ с концентрацией, превышающей установленные нормы, для обеспечения безопасности проведения работ при выпуске пластового флюида на поверхность устьевая головка должна снабжаться запорным устройством с дистанционным управлением.When working in wells that contain hydrogen sulfide or carbon dioxide with a concentration exceeding the established standards, to ensure the safety of work when releasing formation fluid to the surface, the wellhead should be equipped with a remote-controlled shut-off device.
Задачей настоящего изобретения является повышение надежности конструкции устьевой головки, а также расширение ее функциональных возможностей, обеспечивающей дистанционное управление потоком рабочей среды, процессами контроля давления в полости бурильных труб, а также дистанционное управление процессом открытия/закрытия циркуляционного клапана (при собранном манифольде) для проведения прямой или обратной циркуляции рабочей среды.The objective of the present invention is to increase the reliability of the construction of the wellhead, as well as expanding its functionality, providing remote control of the flow of the working fluid, the process of controlling the pressure in the cavity of the drill pipe, as well as remote control of the process of opening / closing the circulation valve (with the assembled manifold) for direct or reverse circulation of the working environment.
Поставленная задача решается следующим образом.The problem is solved as follows.
В устьевой головке, включающей трубчатый корпус, установленные в полости корпуса запорное устройство и штуцеры для соединения с системой дистанционного управления запорным устройством, полую крестовину для гидравлического сообщения/разобщения между полостью корпуса, колонной труб и устьевым манифольдом, и подшипниковое устройство, обеспечивающее подвижную связь крестовины с колонной труб, согласно изобретению трубчатый корпус составлен из трех частей (корпусов), образующих сквозной канал из сообщающихся между собой верхней, средней и нижней полостей и установлен ниже крестовины, жестко соединяясь верхним концом с последней. При этом в верхней полости установлен съемный автоматический обратный клапан; в средней полости установлен шаровой затвор, а в боковой стенке нижней полости выполнен контейнер с установленным в нем клапаном-пускателем, а подшипниковое устройство снабжено полым штоком, установленным с возможностью свободного вращения вокруг продольной оси. Причем полый шток оснащен герметизирующими манжетами, установленными на верхнем конце, и переводником, жестко закрепленным на нижнем конце и оснащенным датчиком давления.In the wellhead, including the tubular housing, a locking device installed in the body cavity and fittings for connecting to the remote control system of the locking device, a hollow spider for hydraulic communication / separation between the body cavity, the pipe string and the wellhead manifold, and a bearing device providing movable communication between the spider with a pipe string, according to the invention, the tubular body is composed of three parts (bodies) forming a through channel of the upper, middle, communicating with each other and lower cavities and is installed below the cross, rigidly connecting the upper end to the latter. At the same time, a removable automatic non-return valve is installed in the upper cavity; A ball valve is installed in the middle cavity, and a container with a starter valve installed in it is made in the side wall of the lower cavity, and the bearing device is equipped with a hollow rod installed with the possibility of free rotation around the longitudinal axis. Moreover, the hollow stem is equipped with sealing cuffs installed on the upper end, and a sub, rigidly mounted on the lower end and equipped with a pressure sensor.
Предложенное техническое решение имеет следующие преимущества по сравнению с известными:The proposed technical solution has the following advantages compared to the known ones:
- установка трубчатого корпуса ниже крестовины, а также выполнение трубчатого корпуса из трех частей (корпусов), в виде последовательности сообщающихся между собой верхней, средней и нижней полостей обеспечивают возможность образования сквозного проходного канала через устьевую головку для спуска исследовательского оборудования в колонну труб без демонтажа устьевой головки;- installation of the tubular body below the crosspiece, as well as the execution of the tubular body of three parts (cases), in the form of a sequence of upper, middle and lower cavities communicating with each other, provide the possibility of the formation of a through passage through the wellhead for lowering the research equipment into the pipe string without dismantling the wellhead heads;
- наличие автоматического обратного клапана в верхней полости корпуса обеспечивает перекрытие сквозного проходного канала в случае аварийной ситуации (аномально высокого давления, угрозы фонтанирования) без участия оператора;- the presence of an automatic check valve in the upper cavity of the casing ensures the closure of the through passage in the event of an emergency (abnormally high pressure, threat of gushing) without operator intervention;
- наличие шарового затвора в средней полости корпуса обеспечивает надежное перекрытие сквозного канала оператором с дистанционного пульта управления;- the presence of a ball valve in the middle cavity of the housing provides reliable closure of the through channel by the operator from the remote control panel;
- конструкция клапана-пускателя позволяет значительно сократить время его срабатывания за счет короткого хода поршней и малой (3-4 МПа) величины рабочего давления для приведения их в действие. Причем рабочее давление открытия/закрытия шарового затвора не зависит от величины давления под устьевой головкой, что повышает надежность и безопасность конструкции устройства при работе с гидравлической линией высокого давления;- the design of the valve-actuator can significantly reduce its response time due to the short stroke of the pistons and small (3-4 MPa) magnitude of the working pressure to bring them into action. Moreover, the working pressure of the opening / closing of the ball valve does not depend on the pressure under the wellhead, which increases the reliability and safety of the device design when working with a high pressure hydraulic line;
- наличие клапана-пускателя в камере нижней полости корпуса обеспечивает управление работой циркуляционного клапана, расположенного ниже устьевой головки, осуществляемое посредством сброса шара клапана-пускателя внутрь колонны труб. При этом шар не перекрывает сквозной проходной канал и не мешает прохождению потока и/или спуску геофизического оборудования на кабеле через сквозной канал. Причем, предложенная конструкция обеспечивает возможность установки в клапан-пускатель шаров различного диаметра в зависимости от типоразмера применяемого циркуляционного клапана;- the presence of a starter valve in the chamber of the lower cavity of the housing provides control of the circulation valve located below the wellhead, carried out by dumping the ball of the valve starter inside the pipe string. In this case, the ball does not block the through passage channel and does not interfere with the passage of the flow and / or lowering of the geophysical equipment on the cable through the through channel. Moreover, the proposed design makes it possible to install balls of various diameters into the starter valve, depending on the size of the used circulation valve;
- в целом предложенная конструкция устьевой головки обеспечивает работу данного устройства при более низких, по сравнению с прототипом, значениях рабочего давления в гидравлической линии связи, что значительно повышает надежность и безопасность его работы на скважине. При этом пониженное давление в гидравлической линии связи способствует увеличению срока службы как отдельных элементов предложенной конструкции (резиновых колец, манжет и т.п.), так и всего устройства в целом. Причем предельное внутреннее давление (105 МПа) и максимальное рабочее давление (70 МПа) предложенной устьевой головки не уступает прототипу.- in general, the proposed design of the wellhead ensures the operation of this device at lower compared to the prototype, the values of the working pressure in the hydraulic communication line, which significantly increases the reliability and safety of its operation in the well. At the same time, a reduced pressure in the hydraulic communication line increases the service life of both individual elements of the proposed design (rubber rings, cuffs, etc.) and the entire device. Moreover, the maximum internal pressure (105 MPa) and the maximum working pressure (70 MPa) of the proposed wellhead is not inferior to the prototype.
Предложенное техническое решение отличается надежной конструкцией, обеспечивающей дистанционную безопасную и эффективную работу с устьевым оборудованием. При работе с предложенной устьевой головкой отпадает необходимость подготовки спецплощадки с лестницей для экстренного закрытия крана согласно п.4.5.13 Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности (Москва, 1993, НПО ОБТ), что снижает материальные затраты по ее монтажу и эксплуатации.The proposed technical solution is distinguished by a reliable design that provides remote safe and efficient work with wellhead equipment. When working with the proposed wellhead, there is no need to prepare a special site with a ladder for emergency closing of the tap according to paragraph 4.5.13 of the Safety Rules in the oil and gas industry (Moscow, 1993, NPO OBT), which reduces the material costs of its installation and operation.
На фиг.1 показана модульная схема конструкции предложенной устьевой головки в соединении с манифольдной линией и пультом дистанционного управления.Figure 1 shows a modular design diagram of the proposed wellhead in connection with the manifold line and the remote control.
На фиг.2 показан вариант конструкции автоматического обратного клапана, установленного в «верхней» полости устьевой головки.Figure 2 shows a design variant of an automatic check valve installed in the "upper" cavity of the wellhead.
На фиг.3 показан вариант конструкции шарового затвора, установленного в «средней» полости устьевой головки.Figure 3 shows a design variant of the ball valve installed in the "middle" cavity of the wellhead.
На фиг.4 показано выполнение контейнера с клапаном-пускателем в «нижней» полости устьевой головки.Figure 4 shows the implementation of the container with the starter valve in the "lower" cavity of the wellhead.
На фиг.5 показана конструкция подшипникового устройства устьевой головки.Figure 5 shows the design of the bearing device of the wellhead.
Устьевая головка представляет собой трубчатый корпус, составленный из корпусов 1, 2, 3, образующих сквозной канал из сообщающихся между собой «верхней», «средней» и «нижней» полостей соответственно; кожух 4, надетый на корпус 2, частично охватывая нижний конец корпуса 1, и жестко соединенный нижним концом с крышкой 5, и подшипниковое устройство 6. Верхний конец корпуса 1 жестко связан с крестовиной 7, посредством которой полости корпуса сообщаются с манифольдной линией 8. Нижний конец корпуса 3 жестко соединен с подшипниковым устройством 6, которое свободным концом соединяется с бурильной трубой 9. При этом в «верхней» полости устьевой головки установлен съемный автоматический обратный клапан 10 (на фиг.2), в «средней» полости установлен поршень 11 с радиальными сквозными щелями на поверхности и с шаровым затвором 12 на торце (фиг.3), а корпус 3 оснащен контейнером 13 с клапаном-пускателем 14.The wellhead is a tubular body composed of
Подшипниковое устройство 6 снабжено свободно вращающимся вокруг продольной оси штоком 15 с переводником 16 на нижнем конце, оснащенным датчиком давления 17 (фиг.5), установленным в сквозном канале переводника, перпендикулярном продольной оси устройства. Кожух 4 охватывает корпус 2 с зазором, образуя гидравлическую линию 18 выравнивания давления (фиг.3), сообщающуюся в процессе работы с полостью сквозного канала устьевой головки. Корпус 3 оснащен штуцерами 19 и 20 для соединения устьевой головки с дистанционным пультом управления 51.The
Автоматический обратный клапан 10 (фиг.2), установленный в полости корпуса 1, представляет собой втулку 21, на верхнем конце которой установлена резиновая манжета 22 с шайбой 23, накрывающей манжету 22 сверху и имеющей диаметр меньше диаметра манжеты 22, и с шайбой 24, накрывающей манжету 22 снизу, равного с ней диаметра. На нижнем конце втулки 21 установлена шайба-ловитель 25 с фаской по периметру центрального отверстия. В полость втулки 21 свободно помещен металлический шар 26, имеющий диаметр, равный внутреннему диаметру манжеты 22, который в свободном состоянии находится на фаске шайбы-ловителя 25.The automatic check valve 10 (figure 2), mounted in the cavity of the
Шаровой затвор 12, установленный в «средней» полости, образованной корпусом 2 и кожухом 4 (фиг.3), представляет собой шар 27, зафиксированный по продольной оси устройства в ответных проточках втулок 28 и 29 внутри штока 30 с пальцами 31, закрытыми крышкой 32. При этом втулка 28 герметично поджата сверху к оси шара 27 седлом 33 посредством пружины 34, установленной в корпусе 1, а втулка 29 поджата снизу к оси шара 27 корпусом 3 посредством втулок 35 и 36. Закрытие/открытие шарового затвора 12 осуществляется посредством подвижного штока 30, поступательное перемещение которого управляется давлением жидкости, поступающей в «среднюю» полость по гидравлической линии 18.The
В «нижней» полости в стенке корпуса 3 размещен контейнер 13 с установленным в нем клапаном-пускателем (фиг.4) в виде шара 37, поджатого пружиной 38. Перпендикулярно оси контейнера 12 в корпусе 3 установлена втулка 39 с подвижным штоком 40, обеспечивающим срабатывание клапана-пускателя. Полость контейнера 13 сообщается с полостью корпуса 3. В исходном положении поджатый пружиной 38 шар 37 упирается в шток 40 и удерживается им.In the "lower" cavity in the wall of the
Жестко соединенное с нижним концом корпуса 3 подшипниковое устройство 6 содержит корпус 41, втулку 42, крышку 43, разнесенные относительно друг друга по оси прибора подшипники 44, 45, 46 и установленную между подшипниками 44, 45 промежуточную втулку 47. Внутри корпуса 41 установлен шток 15 с возможностью свободного вращения вокруг продольной оси устройства. Верхний конец штока 15 оснащен герметизирующими манжетами 48, зажатыми втулками 49 и 50. Нижний конец штока 15 оснащен переводником 16 с дистанционным датчиком давления 17.The
Управление работой устьевой головки осуществляется дистанционным пультом управления 51, оснащенным намоточным блоком катушек 52 и связанным с насосом высокого давления 53 и сливной емкостью 54. Дистанционный пульт управления 51 соединен посредством рукава высокого давления 55, через блок со штуцерами 19, 20 с «нижней» полостью корпуса 3.The operation of the wellhead is controlled by a
На практике работа с предложенной устьевой головкой осуществляется следующим образом.In practice, work with the proposed wellhead is carried out as follows.
После спуска пластоиспытательного оборудования в скважину осуществляют обвязку устьевой головки посредством крестовины 7 с манифольдом 8 и подключают посредством рукава высокого давления 55 к гидравлической системе дистанционного пульта управления 51.After the formation testing equipment is lowered into the well, the wellhead head is strapped by means of a spider 7 with a
Рукав высокого давления 55 представляет собой систему шлангов высокого давления, объединенных в одну линию с помощью промежуточных блоков стальной обмотки, которые одним концом подсоединяются к устьевой головке посредством блока гидравлической развязки со штуцерами 19, 56 на корпусе 3 и клапане-пускателе 14 соответственно, а свободным концом подсоединяются к пульту управления 51. Для монтажа рукава высокого давления 55 со скважинным оборудованием используют блок катушек 52, установленный на одной платформе с пультом управления 51, что обеспечивает удобство намотки рукава высокого давления 55 в процессе эксплуатации его на скважине и предотвращение его повреждения при монтаже и/или транспортировке.The high-
В процессе работы пластоиспытательного оборудования в нормальных рабочих условиях автоматический обратный клапан 10 устьевой головки находится в исходном состоянии, то есть шар 26 свободно лежит на фаске шайбы-ловителя 25. При этом шаровой затвор 12 «средней» полости находится в открытом состоянии, а подвижный шток 40 удерживает шар 37 клапана-пускателя «нижней» полости в контейнере 13.In the process of production of the test equipment in normal operating conditions, the automatic check valve 10 of the wellhead is in its original state, that is, the
Величина скважинного давления в процессе работы пластоиспытательного оборудования отслеживается дистанционным датчиком давления 17. Прием сигнала от датчика давления 17 осуществляется пультом управления 51 посредством волн (например, ультразвуковых волн, радиоволн и т.п.). Благодаря конструктивной особенности предложенной устьевой головки за счет вращения штока 15 с переводником 16 датчиком давления 17 обеспечивается непрерывный контроль давления жидкости в процессе работы скважинного оборудования, которое отслеживается оператором на пульте управления 51.The value of the borehole pressure during the operation of the formation testing equipment is monitored by a
В случае повышения скважинного давления относительно рабочего значения оператором с пульта управления 51 по гидравлической линии осуществляется закрытие шарового затвора 12, в результате чего предотвращается возможность резкого выброса пластового флюида на поверхность. А именно - оператором по рукаву высокого давления 55 с пульта управления 51 от насоса 53 подается под определенным давлением порция жидкости (масла) на штуцер 19, которая поступает на подвижный шток 30. Шток 30, перемещаясь на заданный ход, передает свое поступательное движение на пальцы 31, посредством которых по проточке на поверхности шара 27 осуществляется разворот последнего вокруг своей оси. Шар 27 поджимается к седлу 33 с уплотнительными элементами, обеспечивая герметичное перекрытие сквозного проходного канала устьевой головки. При закрытии шарового затвора 12 радиальные щели штока 11 совмещаются с гидравлической линией связи 18, обеспечивая прохождение скважинной жидкости в полость выше шарового затвора 12 и предотвращая возможность резкого выброса пластового флюида на поверхность. Далее оператором с пульта управления 51 подается команда на открытие шарового затвора 12, обеспечивая плавное открытие сквозного проходного канала устьевой головки. При этом происходит выравнивание давления над шаровым затвором 12 и под ним и безаварийный сброс давления по гидравлической линии 18 через манифольдную линию.In the case of increasing the borehole pressure relative to the operating value, the operator closes the
В случае возникновения аварийной ситуации, связанной с возникновением аномально высокого пластового давления (фонтанирования), в устьевой головке срабатывает автоматический обратный клапан 10. Автоматический обратный клапан 10 срабатывает под воздействием резкого притока пластового флюида. Шар 26 под воздействием потенциальной энергии потока флюида резко поднимается вверх и герметично уплотняется манжетой 22, перекрывая сквозной проходной канал устьевой головки. После устранения аварийной ситуации шар 26 под действием давления, подаваемого по манифольдной линии 7, опускается на фаску шайбы-ловителя 25.In the event of an emergency associated with the occurrence of an abnormally high reservoir pressure (gushing), an automatic non-return valve 10 is activated in the wellhead 10. An automatic non-return valve 10 is triggered by a sharp influx of formation fluid. The
По окончании работ с пластоиспытательным оборудованием либо для спуска на кабеле геофизического оборудования в колонну труб для освобождения последних от скважинной жидкости оператором с пульта управления 51 по рукаву высокого давления 55 на штуцер 56 подается сигнал для срабатывания клапана-пускателя. Под воздействием импульса давления с пульта управления 51 шток 40 отодвигается, освобождая шар 37. Пружина 38 выталкивает шар 37 из контейнера 12, и шар 37 за счет собственного веса падает по сквозному проходному каналу устьевой головки в посадочное место циркуляционного клапана скважинной компоновки, запуская тем самым механизм его срабатывания.Upon completion of work with formation testing equipment or for lowering geophysical equipment on the cable into the pipe string to release the latter from the well fluid, the operator sends a signal to the
В зависимости от решаемой задачи исследований, предусматривающей спуск в скважину геофизического оборудования на кабеле, к верхнему концу корпуса 1 устьевой головки вместо крестовины 7 присоединяют сальниковое устройство с лубрикатором (не показано). В этом случае при монтаже устьевой головки автоматический обратный клапан 10 в «верхней» полости не устанавливают, так как он будет мешать спуску прибора на кабеле через сквозной проходной канал устьевой головки.Depending on the research task being solved, which involves the launching of geophysical equipment into the well on a cable, an stuffing box with a lubricator (not shown) is attached to the upper end of the
Таким образом, предложенная конструкция устьевой головки обеспечивает дистанционное отслеживание и оперативное перекрытие трубного канала бурильной колонны и исключает возможность возникновения открытого фонтанирования потока рабочей среды из скважины при проведении работ по гидродинамическому исследованию пластов испытателями пластов на трубах.Thus, the proposed design of the wellhead provides remote monitoring and operational closure of the pipe channel of the drill string and eliminates the possibility of open flowing of the fluid flow from the well during hydrodynamic study of formations by formation testers on pipes.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013101435/03A RU2525894C1 (en) | 2013-01-10 | 2013-01-10 | Wellhead box |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013101435/03A RU2525894C1 (en) | 2013-01-10 | 2013-01-10 | Wellhead box |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013101435A RU2013101435A (en) | 2014-07-20 |
RU2525894C1 true RU2525894C1 (en) | 2014-08-20 |
Family
ID=51215317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013101435/03A RU2525894C1 (en) | 2013-01-10 | 2013-01-10 | Wellhead box |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2525894C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1244284A1 (en) * | 1984-01-13 | 1986-07-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики | Well-head unit |
SU1609960A1 (en) * | 1988-09-26 | 1990-11-30 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических методов исследования, испытания и контроля нефтегазоразведочных скважин | Wellhead head for formation tester |
RU2078903C1 (en) * | 1994-08-23 | 1997-05-10 | Валерий Иванович Шмелев | Wellhead |
US20070169940A1 (en) * | 2006-01-26 | 2007-07-26 | Velco Gray Inc. | Tubing hanger and wellhead housing with mating tubing annulus passages |
-
2013
- 2013-01-10 RU RU2013101435/03A patent/RU2525894C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1244284A1 (en) * | 1984-01-13 | 1986-07-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики | Well-head unit |
SU1609960A1 (en) * | 1988-09-26 | 1990-11-30 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических методов исследования, испытания и контроля нефтегазоразведочных скважин | Wellhead head for formation tester |
RU2078903C1 (en) * | 1994-08-23 | 1997-05-10 | Валерий Иванович Шмелев | Wellhead |
US20070169940A1 (en) * | 2006-01-26 | 2007-07-26 | Velco Gray Inc. | Tubing hanger and wellhead housing with mating tubing annulus passages |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ВАРЛАМОВ П.С. и.др. Пластоиспытательное оборудование для гидродинамических исследований пластов нефтяных и газовых скважин, 2004. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013101435A (en) | 2014-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK2636842T3 (en) | valve Plant | |
US6325159B1 (en) | Offshore drilling system | |
US9267345B2 (en) | Flow activated circulating valve | |
RU2516708C2 (en) | Subsurface safety valve | |
MX2013009194A (en) | A method for indivdually servicing a plurality of zones of a subterranean formation. | |
EP2053196A1 (en) | System and method for controlling the pressure in a wellbore | |
NO336107B1 (en) | Method of installing a submersible pump assembly in a well | |
US8955604B2 (en) | Receptacle sub | |
RU170983U1 (en) | MECHANICAL DEVICE FOR PROTECTION OF THE FORMATION | |
WO2005080745A1 (en) | Drill pipe header | |
CN218030110U (en) | Pressure control drilling device of semi-submersible drilling platform | |
US4444267A (en) | Ball valve housing | |
US4295361A (en) | Drill pipe tester with automatic fill-up | |
RU2525894C1 (en) | Wellhead box | |
US3726341A (en) | Petroleum well tubing safety valve | |
RU2499884C1 (en) | Packer-anchor equipment for selective treatment of formation | |
US9874072B2 (en) | Pipe valve control and method of use | |
RU2765185C1 (en) | Apparatus for puncturing pipes | |
US8997872B1 (en) | Cap assembly for use with a tubing spool of a wellhead | |
RU2684299C1 (en) | Wellhead tree equipment | |
US8857540B2 (en) | Method and apparatus for releasing gas pressure from a drill string | |
RU2722897C1 (en) | Method of uninterrupted operation of gas and gas condensate wells, providing removal of accumulated bottomhole fluid | |
RU2498048C1 (en) | Oil-well unit and method of its installation | |
NO20210890A1 (en) | An extensible tubing and a method of facilitating transfer of fluid | |
CN118997678A (en) | Bypass safety valve of horizontal well drilling tool |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210111 |