RU2719878C1 - Device for preventer crimping on well - Google Patents
Device for preventer crimping on well Download PDFInfo
- Publication number
- RU2719878C1 RU2719878C1 RU2019134820A RU2019134820A RU2719878C1 RU 2719878 C1 RU2719878 C1 RU 2719878C1 RU 2019134820 A RU2019134820 A RU 2019134820A RU 2019134820 A RU2019134820 A RU 2019134820A RU 2719878 C1 RU2719878 C1 RU 2719878C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- support pipe
- figured
- preventer
- well
- collet
- Prior art date
Links
- 238000002788 crimping Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 2
- QCVGEOXPDFCNHA-UHFFFAOYSA-N 5,5-dimethyl-2,4-dioxo-1,3-oxazolidine-3-carboxamide Chemical compound CC1(C)OC(=O)N(C(N)=O)C1=O QCVGEOXPDFCNHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 102000002322 Egg Proteins Human genes 0.000 claims 1
- 108010000912 Egg Proteins Proteins 0.000 claims 1
- 210000000969 egg white Anatomy 0.000 claims 1
- 235000014103 egg white Nutrition 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 16
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 244000273618 Sphenoclea zeylanica Species 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 239000003831 antifriction material Substances 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к устройствам для опрессовки превентора на скважине и/или на стендовой скважине базы производственного обслуживания.The invention relates to the oil industry, in particular to devices for crimping a preventer at a well and / or at a bench well of a production service base.
Известно устройство для опрессовки превентора на скважине (патент RU № 2364701, МПК Е21В 33/03, опубл. 20.08.2009 в бюл. № 23), включающее опорную трубу, проходящую через корпус превентора, две резиновые манжеты с шайбой между ними, опорную и зажимную тарелки, заглушку с внутренней резьбой, установленный в опорной трубе шток, предназначенный для сжатия резиновых манжет, причем на верхнем торце зажимной тарелки имеется цилиндрическая выборка. При опрессовке превентора усилие для сжатия резиновых манжет передается при повороте болта, завернутого на гайку, которая неподвижно завернута в муфту опорной трубы. Болт взаимодействует на шток, который перемещает вниз толкатель, расположенный в выборке зажимной тарелки. При этом толкатель проходит через продольный сквозной паз опорной трубы. При перемещении вниз зажимная тарелка давит сверху на резиновые манжеты и увеличивает их в диаметре для изоляции нижней части ствола скважины. Опорная тарелка в прототипе расположена снизу резиновых манжет, а зажимная тарелка расположена сверху резиновых манжет. A device for crimping a preventer in a well is known (patent RU No. 2364701, IPC ЕВВ 33/03, published on 08/20/2009 in bull. No. 23), including a support pipe passing through the preventer body, two rubber cuffs with a washer between them, a support and a clamping plate, a plug with a female thread, a rod installed in the support tube for compressing rubber cuffs, and there is a cylindrical sample at the upper end of the clamping plate. When pressure testing the preventer, the force to compress the rubber cuffs is transmitted when the bolt is turned on a nut that is motionlessly wrapped in the sleeve of the support pipe. The bolt interacts on the rod, which moves down the plunger located in the sample clamping plate. In this case, the pusher passes through the longitudinal through groove of the support pipe. When moving down, the clamping plate presses on top of the rubber cuffs and increases them in diameter to isolate the bottom of the wellbore. The support plate in the prototype is located below the rubber cuffs, and the clamping plate is located on top of the rubber cuffs.
Недостатками устройства являются:The disadvantages of the device are:
- во-первых, сложность конструкции устройства, обусловленная наличием большого количества узлов и деталей (две резиновые манжеты с шайбой между ними, опорную и зажимную тарелки, заглушку с внутренней резьбой, установленный в опорной трубе шток и т.д.);- firstly, the complexity of the design of the device due to the presence of a large number of nodes and parts (two rubber cuffs with a washer between them, a support and a clamping plate, a plug with an internal thread, a rod installed in the support pipe, etc.);
- во-вторых, низкая надёжность в работе при высоких давлениях (25–35 МПа), обусловленная не совершенной конструкцией герметизации резиновой манжеты, так как уплотнение резиновой манжеты происходит путём её сжатия между заглушкой и зажимной тарелкой и, соответственно, радиального расширения резиновой манжеты, поэтому при недостаточном сжатии резинового уплотнения при давлениях опрессовки 25–35 МПа высока вероятность потери герметичности, что не даёт возможности опрессовать превентор; - secondly, low reliability at high pressures (25–35 MPa), due to the incomplete sealing design of the rubber cuff, since the rubber cuff is compressed by compressing it between the plug and the clamping plate and, accordingly, radially expanding the rubber cuff, therefore, with insufficient compression of the rubber seal at crimping pressures of 25–35 MPa, the probability of loss of tightness is high, which makes it impossible to pressure the preventer;
- в-третьих, трудоёмкость применения, так как устройство одноразового применения, т.е. после каждой опрессовки превентора необходимо производить его разборку, ревизию, сборку, что увеличивает стоимость обслуживания устройства при опрессовке превентора;- thirdly, the complexity of the application, as a single-use device, i.e. after each crimping of the preventer, it is necessary to disassemble, revise, and assemble it, which increases the cost of servicing the device when crimping the preventer;
- в-четвёртых, низкая экологическая безопасность, наносимая вред окружающей среде, связанная с изливом скважинной жидкости на устье при спуске устройства в колонную головку скважины для проведения опрессовки. Это происходит потому, что резиновые манжеты из-за своей конструкции в процессе спуска устройства, выдавливают жидкость, находящуюся в колонной головке скважины, на устье скважины, кроме того, необходимо каждый раз после спуска устройства в колонную головку, т.е. перед опрессовкой превентора, заполнять колонную головку скважины технологической жидкостью;fourthly, low environmental safety, harmful to the environment, associated with the outflow of well fluid at the mouth when the device is lowered into the column head of the well for pressure testing. This is because the rubber cuffs, due to their design, during the descent of the device, squeeze out the liquid located in the column head of the well at the wellhead, in addition, it is necessary each time after the descent of the device into the column head, i.e. Before crimping the preventer, fill the column head of the well with process fluid;
- в-пятых, низкий срок службы резиновой манжеты, связанный с износом и повреждением манжеты в процессе установки и извлечения устройства из колонной головки, вследствие отсутствия наружной защиты резиновых манжет при проведении спуско-подъёмных операций (СПО), а также отсутствия центровки устройства в процессе СПО и опрессовки.fifthly, the low life of the rubber cuff, associated with wear and damage to the cuff during installation and removal of the device from the column head, due to the lack of external protection of the rubber cuffs during the hoisting operations (STR), as well as the lack of centering of the device in the process STR and crimping.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для опрессовки превентора на скважине (патент RU № 2680618, МПК Е21В 33/03, опубл. 25.02.2019 в бюл. № 6), включающее опорную трубу, проходящую через корпус превентора и резиновую манжету, размещённую на опорной трубе. Также устройство включает установленный в опорной трубе полый шток, опорную и зажимную тарелки, заглушку с внутренней резьбой, две резиновые манжеты с шайбой между ними. Полый шток предназначен для сжатия резиновых манжет. На верхнем торце зажимной тарелки имеется цилиндрическая выборка. Полый шток выполнен из трубы, имеющей на обоих концах наружную цилиндрическую резьбу, причем заглушка выполнена с внутренней цилиндрической резьбой, завернута в цилиндрическую резьбу нижнего конца штока и снабжена стопорным винтом, причем опорная тарелка расположена сверху резиновых манжет и посажена прессовой посадкой на опорную трубу, при этом зажимная тарелка расположена снизу резиновых манжет и выполнена с плоским верхним торцом. Между зажимной тарелкой и заглушкой на шток надета шайба из антифрикционного материала. Внутрь опорной трубы с верхнего торца установлена прессовой посадкой втулка с внутренней цилиндрической резьбой, соответствующей резьбе штока. В эту втулку завернут верхний конец полого штока с цилиндрической резьбой. С верхнего торца полого штока выполнена проточка, со дна проточки выполнены два радиальных отверстия, расположенных по диаметру полого штока. The closest in technical essence is a device for crimping a preventer in a well (patent RU No. 2680618, IPC ЕВВ 33/03, publ. 02/25/2019 in bull. No. 6), including a support pipe passing through the preventer body and a rubber sleeve placed on support pipe. The device also includes a hollow rod installed in the support pipe, support and clamping plates, a plug with an internal thread, two rubber cuffs with a washer between them. The hollow stem is designed to compress rubber cuffs. At the upper end of the clamping plate there is a cylindrical selection. The hollow stem is made of a pipe having an external cylindrical thread at both ends, and the plug is made with an internal cylindrical thread, is wrapped in a cylindrical thread of the lower end of the stem and is equipped with a locking screw, and the support plate is located on top of the rubber cuffs and is pressed onto the support pipe, this clamping plate is located below the rubber cuffs and is made with a flat upper end. A washer of anti-friction material is put on the stem between the clamping plate and the plug. A sleeve with an internal cylindrical thread corresponding to the stem thread is installed on the inside of the support pipe from the upper end. The upper end of a hollow rod with a cylindrical thread is wrapped in this sleeve. A groove is made from the upper end of the hollow rod; two radial holes are made from the bottom of the groove located along the diameter of the hollow rod.
Недостатками устройства являются:The disadvantages of the device are:
- во-первых, низкая надёжность в работе при высоких давлениях (25–35 МПа), обусловленная не совершенной конструкцией герметизации резиновой манжеты, так как уплотнение резиновой манжеты происходит путём её сжатия между заглушкой и зажимной тарелкой и, соответственно, радиального расширения резиновой манжеты, поэтому при недостаточном сжатии резинового уплотнения при давлениях опрессовки 25–35 МПа высока вероятность потери герметичности, что не даёт возможности опрессовать превентор, либо приходится подтягивать зажимные тарелки (дожимать резиновую манжету) и повторно опрессовывать превентор; - firstly, low reliability at high pressures (25–35 MPa), due to the incomplete sealing design of the rubber cuff, since the rubber cuff is compressed by compressing it between the plug and the clamping plate and, accordingly, radially expanding the rubber cuff, therefore, with insufficient compression of the rubber seal at crimping pressures of 25–35 MPa, the probability of loss of tightness is high, which makes it impossible to pressure the preventer, or you have to tighten the clamping plates (press rubber sleeve) and the pressure test repeated preventer;
- во-вторых, трудоёмкость применения, так как устройство одноразового применения, т.е. после каждой опрессовки превентора необходимо производить его разборку, ревизию, сборку, что увеличивает стоимость обслуживания устройства при опрессовке превентора;- secondly, the complexity of the application, as a single-use device, i.e. after each crimping of the preventer, it is necessary to disassemble, revise, and assemble it, which increases the cost of servicing the device when crimping the preventer;
- в-третьих, низкая экологическая безопасность, наносимая вред окружающей среде, связанная с изливом скважинной жидкости на устье при спуске устройства в колонную головку скважины для проведения опрессовки. Это происходит потому, что резиновые манжеты из-за своей конструкции в процессе спуска устройства, выдавливают жидкость, находящуюся в колонной головке скважины, на устье скважины, кроме того, необходимо каждый раз после спуска устройства в колонную головку, т.е. перед опрессовкой превентора, заполнять колонную головку скважины технологической жидкостью;- thirdly, low environmental safety, harmful to the environment, associated with the outflow of well fluid at the mouth when the device is lowered into the column head of the well for pressure testing. This is because the rubber cuffs, due to their design, during the descent of the device, squeeze out the liquid located in the column head of the well at the wellhead, in addition, it is necessary each time after the descent of the device into the column head, i.e. Before crimping the preventer, fill the column head of the well with process fluid;
- в-четвёртых, низкий срок службы резиновой манжеты, связанный с их износом и повреждением в процессе установки и извлечения устройства из колонной головки, вследствие отсутствия наружной защиты резиновых манжет при проведении СПО, а также отсутствия центровки устройства в процессе СПО и опрессовки;fourthly, the low life of the rubber cuff associated with their wear and damage during installation and removal of the device from the column head, due to the lack of external protection of the rubber cuffs during the STR, as well as the lack of centering of the device during the STR and crimping;
- в-пятых, сложность конструкции, обусловленная большим количеством узлов и деталей (две резиновые манжеты с шайбой между ними, опорную и зажимную тарелки, заглушку с внутренней резьбой, установленный в опорной трубе шток и т.д.).- fifthly, the complexity of the design, due to the large number of nodes and parts (two rubber cuffs with a washer between them, support and clamping plates, a plug with an internal thread, a rod installed in the support pipe, etc.).
Техническими задачами изобретения являются повышение надёжности устройства в работе, снижение трудоёмкости его в применении, увеличение срока службы устройства, повышение экологической безопасности и упрощение конструкции устройства. The technical objectives of the invention are to increase the reliability of the device in operation, reduce the complexity of its use, increase the life of the device, improve environmental safety and simplify the design of the device.
Технические задачи решаются устройством для опрессовки превентора на скважине, включающим опорную трубу, проходящую через корпус превентора и резиновую манжету, размещённую на опорной трубе.Technical problems are solved by a device for crimping a preventer in a well, including a support pipe passing through the preventer body and a rubber sleeve placed on the support pipe.
Новым является то, что резиновая манжета выполнена в виде фигурного эластичного рукава, снабжённого снаружи лепестковым уплотнителем, выполненным изнутри в форме обратного конуса, сужающегося сверху вниз, при этом верхний и нижний концы фигурного эластичной рукава жестко закреплены на опорной трубе, причём опорная труба снабжена рядом радиальных отверстий, выполненных напротив уплотняющейся изнутри под действием гидравлического давления фигурного эластичного рукава, при этом наружная поверхность опорной трубы выше фигурного эластичного рукава сначала оснащена фигурным пазом, а затем наружной ступенчатой кольцевой выборкой, состоящей из нижней и верхней ступеней, причём фигурный паз состоит из продольных короткого и длинного участков, при этом напротив фигурного паза на наружной поверхности опорной трубы подвижно размещена подпружиненная наружу цанга с направляющим штифтом, размещенным в фигурном пазе, при этом продольные короткий и длинный участки фигурного паза соединены между собой замкнутым фигурным участком так, что при осевом возвратно-поступательном перемещении цанги относительно опорной трубы направляющий штифт будет расположен то в продольном коротком участке фигурного паза - транспортное положение, в котором цанга взаимодействует с нижней ступенью наружной ступенчатой кольцевой выборкой опорной трубы, то в продольном длинном участке фигурного паза - рабочее положение, при этом цанга взаимодействует с верхней ступенью наружной ступенчатой кольцевой выборки опорной трубы, причём нижний конец опорной трубы внутри оснащён сбивным клапаном, а ниже жестким центратором с наружными переточными каналами, причём в исходном положении наружный диаметр d1 жесткого центратора больше наружного диаметра d2, фигурного эластичного рукава.What is new is that the rubber cuff is made in the form of a figured elastic sleeve, provided with an outer flap seal, made from the inside in the form of a reverse cone, tapering from top to bottom, while the upper and lower ends of the figured elastic sleeve are rigidly fixed to the support pipe, and the support pipe is equipped with a row radial holes made opposite to the inside, which is sealed from the inside under the influence of hydraulic pressure of a curly elastic sleeve, while the outer surface of the support pipe is higher than the curly elastic the first sleeve is equipped with a figured groove, and then an outer step ring selection consisting of lower and upper steps, the figured groove consisting of longitudinal short and long sections, while a collet spring-loaded outside with a guide pin is movably placed opposite the figured groove on the outer surface of the support pipe placed in a figured groove, while the longitudinal short and long sections of the figured groove are interconnected by a closed figured section so that with an axial reciprocating When the collet is positioned relative to the support pipe, the guide pin will be located either in the longitudinal short section of the figured groove - the transport position, in which the collet interacts with the lower step of the outer step ring selection of the support pipe, then in the longitudinal long section of the figured groove - the working position, while the collet interacts with the upper step of the outer stepped annular sampling of the support pipe, and the lower end of the support pipe inside is equipped with a knockdown valve, and below it is a rigid centralizer with external accurate channels, and in the initial position, the outer diameter d 1 of the hard centralizer is larger than the outer diameter d 2 of a curly elastic sleeve.
На фигуре 1 и 4, 5 схематично изображено предлагаемое устройство для опрессовки превентора на скважине в процессе работы.The figures 1 and 4, 5 schematically depict the proposed device for crimping the preventer in the well during operation.
На фиг. 2 – показана А-развёртка фигурного паза, выполненного на опорной трубе.In FIG. 2 - shows an A-scan of a figured groove made on a support pipe.
На фиг. 3 – сечение Б-Б.In FIG. 3 - section BB.
Устройство для опрессовки превентора на скважине включает опорную трубу 1 (фиг. 1), проходящую через корпус 2 превентора 3 и резиновую манжету 4, размещённую на опорной трубе 1.A device for crimping a preventer in a well includes a support pipe 1 (Fig. 1) passing through the
Резиновая манжета 4 выполнена в виде фигурного эластичного рукава 5, в нижней части снаружи снабжённого лепестковым уплотнителем 6, выполненным с зазором изнутри в форме обратного конуса 7, сужающегося сверху вниз. Внутренняя часть эластичного рукава выполнена с зазором. Фигурный эластичный рукав и лепестковый уплотнитель могут быть выполнены из рукава напорного с нитяным усилением неармированного по ГОСТ 10362-76. Такие рукава состоят из двух резиновых слоев (наружного и внутреннего) и нитяного каркаса для усиления конструкции. Их используют как гибкие трубопроводы для подачи жидкостей, инертных газов и воздуха под давлением. The
Верхний 8 и нижний 9 концы эластичного рукава 5 жестко закреплены на опорной трубе 1.The upper 8 and lower 9 ends of the
Опорная труба 1 снабжена радиальными отверстиями 10, выполненными напротив уплотняющейся изнутри под действием гидравлического давления фигурного эластичного рукава 5. Количество радиальных отверстий может быть 2-4 диаметром 20 мм. Количество радиальных отверстий зависит от расхода жидкости, подаваемой насосным агрегатом. Опорная труба выполнена для упрощения изготовления из двух частей, соединенных резьбовым соединением (на фигурах показано условно).The
Наружная поверхность опорной трубы 1 выше фигурного эластичного рукава 5 сначала оснащена фигурным пазом 11, а затем наружной ступенчатой кольцевой выборкой 12, состоящей из нижней 13 и верхней 14 ступеней. Фигурный паз 11 состоитThe outer surface of the
из продольных короткого 15 (фиг. 2) и длинного 16 участков. Напротив фигурного паза 11 (фиг. 1) на наружной поверхности опорной трубы 1 подвижно размещена подпружиненная наружу цанга 17 с направляющим штифтом 18, размещенным в фигурном пазу 11. Направляющий штифт одной стороной ввернут в нижнюю часть цанги, а с другой стороны штифт размещен в фигурном пазу. from longitudinal short 15 (Fig. 2) and long 16 sections. Opposite the figured groove 11 (Fig. 1) on the outer surface of the
Продольные короткий 15 и длинный 16 участки фигурного паза 11 соединены между собой замкнутым фигурным участком 19 (фиг. 2) так, что при возвратно-поступательном перемещении цанги 17 (фиг. 1 и 4, 5) относительно опорной трубы 1 направляющий штифт 18 будет расположен то в продольном коротком 15 участке (фиг. 2) фигурного паза 11 - транспортное положение, в котором цанга 17 (фиг. 1) взаимодействует только с нижней 13 ступенью наружной ступенчатой кольцевой выборкой 12 опорной трубы 1, то - в продольном длинном 16 участке (фиг. 2) фигурного паза 11 - рабочее положение, в котором цанга 17 (фиг. 4) взаимодействует с верхней 14 ступенью наружной ступенчатой кольцевой выборки 12 опорной трубы 1. Нижний конец опорной трубы оснащён обратным клапаном 20, а выше сбивным клапаном 21 (фиг. 1).Longitudinal short 15 and long 16 sections of the figured
Опорная труба 1 снизу снабжена жестким центратором 22 (фиг. 3), оснащённым наружными переточными каналами 23. Жесткий центратор 22 жёстко соединён с опорной трубой 1, например, с помощью резьбового соединения.The
В исходном положении наружный диаметр d1 жесткого центратора 22 (фиг. 1 и 3) больше наружного диаметра d2 фигурного эластичного рукава 5. In the initial position, the outer diameter d 1 of the hard centralizer 22 (FIGS. 1 and 3) is larger than the outer diameter d 2 of the shaped
Устройство для опрессовки превентора на скважине работает следующим образом.A device for crimping a preventer in a well works as follows.
Устройство собирают как показано на фиг. 1, при этом направляющий штифт 18 (фиг. 1) устанавливают в транспортное положение в продольный короткий 15 участок фигурного паза 11 (фиг. 2). Затем устройство при помощи элеватора 24 (фиг. 1 и 4) через корпус 2 (фиг. 1) превентора 3 при открытой задвижке 25 патрубка 26 спускают в колонную головку 27 и далее в скважину 28, при этом фигурный эластичный рукав 5, не находится в контакте с внутренними стенками скважины 28 и перепускает жидкость снизу вверх, также обратный клапан 20 открывается под давлением жидкости снизу и скважинная жидкость из скважины 28 попадает внутрь опорной трубы 1. В качестве скважины 28 могут быть буровая труба, обсадная труба и т.д.The device is assembled as shown in FIG. 1, while the guide pin 18 (Fig. 1) is installed in the transport position in the longitudinal short 15 portion of the figured groove 11 (Fig. 2). Then the device using the elevator 24 (Fig. 1 and 4) through the housing 2 (Fig. 1) of the
Спуск устройства останавливают за 1–2 м до достижения подпружиненной наружу цангой 17 муфты 29 скважины 28. После чего с устья скважины приподнимают устройство вверх примерно на 0,75 м и опускают вниз, при этом направляющий штифт 18 из продольного короткого участка 15 через замкнутый фигурный участок 19 фигурного паза 11 попадает в продольный длинный участок 16 и перемещается в верхнюю часть последнего, занимая рабочее положение. Спуск устройства вниз продолжают до тех пор, пока цанга 17 не попадет в зазор длиной - b муфты 29 скважины 28, при этом подпружиненная наружу цанга 17 выходит из взаимодействия с нижней ступенью 13, расходится наружу и упирается в верхнюю ступень 14 наружной ступенчатой кольцевой выборки 7. Спуск устройства в скважину прекращают, так как устройство фиксируется в скважине 28, при этом должно соблюдаться неравенство:The descent of the device is stopped 1–2 m before reaching the spring-loaded
а < b, a <b
где, а – высота фиксирующей части цанги 17, мм, например, 18 мм;where, a is the height of the fixing part of the
b – высота зазора муфты 29, мм, например, 23 мм. b -
После фиксации устройства в скважине обратный клапан 20 закрывается (опускается) под собственным весом, т.е. герметично перекрывает проходное снизу отверстие в опорной трубе 1.After fixing the device in the well, the
Центратор 22, имеющий наружный диаметр d1 больше наружного диаметра d2 фигурного эластичного рукава 5, позволяет исключить контакт наружной поверхности фигурного эластичного рукава 5 со стенками колонной головки 27 в процессе спуска устройства в колонную головку 27 скважины 28.The
Далее устанавливают элеватор 24 (фиг. 4) под муфту опорной трубы 1. Обвязывают насос 30 с помощью первой нагнетательной линией 31 с верхним концом опорной трубы 1, а с помощью второй нагнетательной линии 32 с патрубком 26. В качестве насоса 30 может использоваться насос любой известной конструкции, предназначенный для закачки жидкости в скважину, например цементировочный агрегат марки ЦА-320, производства ООО «Ижнефтегаз» (Российская Федерация, Республика Удмуртия, г. Ижевск).Next, install the elevator 24 (Fig. 4) under the sleeve of the
Закрывают задвижку 25 на патрубке 26 и нагнетают с помощью насоса 30 технологическую жидкость, например пресную воду плотностью 1020 кг/м3 в опорную трубу 1 и далее через радиальные отверстия 10 во внутреннюю полость 33 фигурного эластичного рукава 5. Во внутренней полости 33 фигурного эластичного рукава 5 с помощью насоса 30 создают избыточное давление, например 8,0 МПа, за счёт которого фигурный эластичный рукав 5 расширяется радиально и прижимается к внутренним стенкам скважины 28. Продолжают повышать избыточное давление, например до 10,0 МПа, при этом лепестковый уплотнитель 6, выполненный с зазором изнутри в форме обратного конуса 7, сужающегося сверху вниз, дожимается к внутренним стенкам скважины 28, обеспечивая плотную и герметичную посадку фигурного эластичного рукава 5 в скважине 28.Close the
Закрывают задвижку 34 на первой нагнетательной линии 31 насоса 30, сохраняя избыточное давление 10,0 МПа во внутренней полости 33 фигурного эластичного рукава 5.Close the
Далее доливают скважину 28. Для этого открывают задвижку 25 патрубка 26 и с помощью насоса 30 нагнетают технологическую жидкость по второй нагнетательной линии 32 через патрубок 26 в пространство колонной головки 27 скважины 28 выше фигурного эластичного рукава 5 до перелива технологической жидкости через эластичные плашки 35 превентора 3.Then fill the
Затем вращением штурвала (на фиг. 1, 4, 5 показано условно) на 7–10 оборотов привода 36 (фиг. 4) превентора 3 двигают эластичные плашки 35 превентора 3 друг к другу. Плашки 35 герметично обжимают снаружи опорную трубу 1.Then the rotation of the steering wheel (in Figs. 1, 4, 5 is shown conditionally) by 7–10 revolutions of the drive 36 (Fig. 4) of the
Далее продолжают нагнетать технологическую жидкость по второй нагнетательной линии 32 через патрубок 26 в пространство колонной головки 27 скважины 28 выше фигурного эластичного рукава 5 и поднимают давление до намеченного давления опрессовки превентора, например, равном 25,0 МПа, при этом создаваемое избыточное давление будет с одной стороны воздействовать на фигурный эластичный рукав 5, загерметизированный к внутренним стенкам скважины 28, а с другой стороны воздействовать на плашки 35, герметично обжимающие опорную трубу 1. Выдерживают превентор 3 под вышеуказанным давлением, например, в течении 30 мин, причём падение давления более чем на 5 % не допускается, т.е. после окончания времени опрессовки избыточное давление должно быть не ниже 23,75 МПа. Таким образом производят опрессовку превентора 3.Then, the process fluid is continued to be pumped through the
После окончания опрессовки превентора 3 открывают задвижки 34 и 25 и стравливают избыточное давление до атмосферного во внутреннем пространстве опорной трубы 1 и пространстве колонной головки 27 скважины 28 выше фигурного эластичного рукава 5, соответственно. Далее демонтируют первую 31 и вторую 32 нагнетательные линии насоса 30.After pressure testing of the
В результате фигурный эластичный рукав 5 сжимается радиально внутрь и отходит от внутренних стенок скважины 28, занимая транспортное положение (фиг. 1).As a result, the shaped
Вращением штурвала на 7–10 оборотов привода 36 превентора 3 раздвигают плашки 35 превентора 3 в направлении друг от друга. Плашки 35 выходят из взаимодействия с опорной трубой 1.By rotating the steering wheel 7-10 revolutions of the
Далее с устья скважины в опорную трубу сбрасывают груз, например, металлический пруток диаметром 25 мм и длиной 1 м, который разрушает сбивной клапан 21.Then, from the wellhead, a load is dumped into the support pipe, for example, a metal bar with a diameter of 25 mm and a length of 1 m, which destroys the
После чего с устья скважины приподнимают устройство за опорную трубу 1 с помощью элеватора 24 вверх примерно на 1 м и опускают вниз, при этом направляющий штифт 18 (фиг. 1 и 2) из продольного длинного участка 16 через замкнутый фигурный участок 19 фигурного паза 11 поступает в продольный короткий участок 15 и перемещается в верхнюю часть последнего, занимая транспортное положение, при этом подпружиненная наружу цанга 17 (фиг. 4) оказывается под нижней ступенью 13 наружной ступенчатой кольцевой выборки 12 и выходит из зазора муфты 29 скважины 28. Далее производят подъём устройства и извлекают его из скважины 28.Then, from the wellhead, the device is lifted by the
При извлечении (подъёме) устройства из скважины 28 технологическая жидкость свободно перетекает сверху вниз из опорной трубы 1 через разрушенное отверстие сбивного клапана 21 в пространство скважины 28 ниже фигурного эластичного рукава 5, при этом обратный клапан 20 закрыт. Это позволяет произвести подъем устройства без перелива жидкости на устье скважины 28.When removing (lifting) the device from the well 28, the process fluid freely flows from top to bottom from the
Благодаря тому, что резиновая манжета 4, выполнена в виде фигурного эластичного рукава 5, снабжённого снаружи лепестковым уплотнителем 6, выполненным изнутри в форме обратного конуса 7, сужающегося сверху вниз повышается надёжность в работе устройства при высоких давления (25–35 МПа), поскольку с повышением избыточного давления лепестковый уплотнитель 6, выполненный изнутри в форме обратного конуса 7, сужающегося сверху вниз, дожимается к внутренним стенкам скважины 28. Это кратно снижает вероятность потери герметичности устройства в процессе опрессовки превентора.Due to the fact that the
Снижается стоимость обслуживания устройства при опрессовке превентора на скважине, а значит сокращаются финансовые затраты. Это обусловлено снижением трудоёмкости применения устройства, так как предлагаемое устройство многоразового использования, поэтому после каждой опрессовки превентора нет необходимости, как описано в прототипе, производить его разборку, ревизию, сборку, при этом необходима лишь замена разрушенного сбивного клапана 21 после опрессовки превентора 3.The cost of servicing the device is reduced when pressure testing the preventer at the well, which means that financial costs are reduced. This is due to a decrease in the laboriousness of using the device, since the proposed device is reusable, therefore, after each pressure testing of the preventer, it is not necessary, as described in the prototype, to disassemble, revise, and assemble it, and it is only necessary to replace the destroyed knock-off
Снижается вред окружающей среде за счёт исключения излива скважинной жидкости на устье, так как при спуске устройства, находящаяся в скважине жидкость свободно перетекает снизу вверх из пространства скважины 28 под устройством в пространство скважины 28 над устройством выше резиновой манжеты 4, выполненной в виде фигурного эластичного рукава 5, через наружные переточные каналы 23 жёсткого центратора 22 и внутрь опорной трубы 1 через открытый обратный клапан 20.The environmental damage is reduced by eliminating the outflow of the borehole fluid at the wellhead, since when the device is launched, the fluid in the borehole flows freely from the
При подъёме устройства из колонной головки 27 скважины жидкость перетекает сверху вниз из пространства скважины 28 над устройством в пространство скважины 28 под устройством через наружные переточные каналы 23 жёсткого центратора 22, а из опорной трубы 1 перетекает через отверстие разрушенного сбивного клапана 21 при закрытом обратном клапане 20 в пространство скважины 28 под устройством.When lifting the device from the
Также нет необходимости каждый раз при опрессовке каждого последующего превентора 3 после спуска устройства в скважину заполнять скважину 28 технологической жидкостью.Also, there is no need every time when testing each
Увеличивается срок службы устройства из-за снижения износа и повреждения фигурного эластичного рукава 5, позволяющего его отцентровать с помощью жёсткого центратора 22 относительно оси скважины 28 в процессе спуска, герметизации и извлечения устройства. The service life of the device is increased due to reduced wear and damage to the curly
Упрощается конструкция устройства, так как в сравнении с прототипом исключаются резиновые манжеты с шайбой между ними, опорная и зажимная тарелки, заглушка с внутренней резьбой и т.д.The design of the device is simplified, since, in comparison with the prototype, rubber cuffs with a washer between them, supporting and clamping plates, a plug with a female thread, etc. are excluded
Предлагаемое устройство для опрессовки превентора на скважине позволяет:The proposed device for crimping the preventer in the well allows you to:
- повысить надёжность работы устройства; - increase the reliability of the device;
- снизить трудоёмкость применения устройства;- reduce the complexity of the device;
- исключить нанесение вреда окружающей среде;- exclude harm to the environment;
- увеличить срок службы устройства;- increase the life of the device;
- упростить конструкцию устройства.- simplify the design of the device.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019134820A RU2719878C1 (en) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | Device for preventer crimping on well |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019134820A RU2719878C1 (en) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | Device for preventer crimping on well |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2719878C1 true RU2719878C1 (en) | 2020-04-23 |
Family
ID=70415457
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019134820A RU2719878C1 (en) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | Device for preventer crimping on well |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2719878C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2788207C1 (en) * | 2022-08-10 | 2023-01-17 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Preventer pressure test stand |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU12702U1 (en) * | 1999-07-19 | 2000-01-27 | Открытое акционерное общество "Саратовнефтегаз" | DEVICE FOR TESTING A WELL MOUTH |
RU47044U1 (en) * | 2005-01-11 | 2005-08-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Бурение" | PACKER TESTING HOLE |
US7207384B2 (en) * | 2004-03-12 | 2007-04-24 | Stinger Wellhead Protection, Inc. | Wellhead and control stack pressure test plug tool |
CN101451431A (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-10 | 梁伟成 | Pressure testing device at well mouth |
RU2680618C1 (en) * | 2018-04-27 | 2019-02-25 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Preventer on the well hydraulic testing device |
-
2019
- 2019-10-30 RU RU2019134820A patent/RU2719878C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU12702U1 (en) * | 1999-07-19 | 2000-01-27 | Открытое акционерное общество "Саратовнефтегаз" | DEVICE FOR TESTING A WELL MOUTH |
US7207384B2 (en) * | 2004-03-12 | 2007-04-24 | Stinger Wellhead Protection, Inc. | Wellhead and control stack pressure test plug tool |
RU47044U1 (en) * | 2005-01-11 | 2005-08-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Бурение" | PACKER TESTING HOLE |
CN101451431A (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-10 | 梁伟成 | Pressure testing device at well mouth |
RU2680618C1 (en) * | 2018-04-27 | 2019-02-25 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Preventer on the well hydraulic testing device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2788207C1 (en) * | 2022-08-10 | 2023-01-17 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Preventer pressure test stand |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20160069167A1 (en) | Downhole gas release apparatus | |
RU2708737C1 (en) | Device for preventer pressing round on well | |
RU2719878C1 (en) | Device for preventer crimping on well | |
RU2719879C1 (en) | Bench for preventer crimping on well | |
RU2739813C1 (en) | Hydro inflatable packer | |
RU92916U1 (en) | HOSE PUMP FOR HIGH VISCOUS OIL PRODUCTION | |
US4492536A (en) | Hydraulic oil well pumping unit | |
RU2560035C1 (en) | Bypass valve | |
RU2708748C1 (en) | Bench for preventer pressing round at well | |
RU2455451C1 (en) | Device to cement tail in well | |
RU2788207C1 (en) | Preventer pressure test stand | |
RU60606U1 (en) | TEST PACKER | |
RU2835648C1 (en) | Wellhead stripper for operating under pressure | |
US2843046A (en) | Fluid pump | |
RU52081U1 (en) | TEST PACKER | |
RU2829415C1 (en) | Valve for draining fluid from tubing string | |
RU53713U1 (en) | TEST PACKER | |
RU51092U1 (en) | TEST PACKER | |
RU59700U1 (en) | PACKER | |
RU217344U1 (en) | Plug-in design sucker rod pump | |
RU44141U1 (en) | HYDRAULIC SHOCK | |
RU2788779C1 (en) | Submersible pump valve | |
RU2821333C1 (en) | Mechanical packer | |
RU49570U1 (en) | TEST PACKER | |
RU2003105399A (en) | LINE BORE PUMP PLANT FOR LIQUID AND GAS PRODUCTION |