УСТЬЕВАЯ ДВУХСТВОЛЬНАЯ АРМАТУРА Российский патент 2007 года по МПК E21B33/03 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к оборудованию устья скважины при одновременно раздельной эксплуатации нефтяных и газовых скважин.

Известно "Оборудование устья скважины с параллельной подвеской труб" (а.с. SU №375369, Е21В 33/03, опубл. Бюлл. №16 от 23.03.1973 г.), включающее трубодержатель первого ряда труб, трубодержатель второго ряда труб с фланцами, катушку с фланцами, уплотнительный ниппель, при этом верхний фланец катушки размещен эксцентрично относительно оси катушки, а нижний фланец трубодержателя второго ряда труб - эксцентрично относительно оси трубодержателя второго ряда труб.

Недостатками данного устройства являются:

во-первых, высокая металлоемкость и сложность конструкции из-за большого числа деталей, что снижает надежность всего устройства в целом;

во-вторых, сложность спускоподъемных операций, так как необходимо отсоединять как минимум один из фланцев одного трубодержателя для проведения спускоподъемных операций даже с одним рядом труб, присоединенных к трубодержателям;

в-третьих, сложность состыковки наземного оборудования к устройству из-за малого межосевого расстояния между осями, ограниченного внутренним диаметром обсадных труб скважины и диаметром труб в рядах, например, если установлены два станка качалки, то они могут задевать друг друга головками балансира.

Технической задачей предлагаемого изобретения является снижение материальных затрат и увеличение надежности за счет упрощения конструкции, уменьшения технологических операций при спускоподъемных операциях рядов труб, а также упрощения стыковки с наземным оборудованием.

Техническая задача решается устьевой двухствольной арматурой, включающей трубодержатель первого ряда труб с двумя каналами, один из которых оснащен верхней и нижней резьбами, и трубодержатель второго ряда труб с верхней и нижней резьбами.

Новым является то, что трубодержатель первого ряда труб выполнен в виде диска с отверстиями для крепления к устью скважины, а трубодержатель второго ряда - в виде полой втулки с возможностью герметичной фиксации непосредственно во втором канале трубодержателя первого ряда труб.

Новым является также то, что по крайней мере одна из осей верхних резьб трубодержателей смещена или отклонена относительно соответствующей оси нижней резьбы во внешнюю сторону.

Новым является также то, что на трубодержателе первого ряда труб сверху по периметру выполнены выборки над частью отверстий.

На чертеже изображена схема устьевой двухствольной арматуры в осевом разрезе.

Устьевая двухствольная арматура содержит трубодержатель 1 первого ряда труб 2 с двумя каналами 3 и 4, один 3 из которых оснащен верхней 5 и нижней 6 резьбами, и трубодержатель 7 второго ряда труб 8 с верхней 9 и нижней 10 резьбами. Трубодержатель 1 выполнен в виде диска, а трубодержатель 7 - в виде полой втулки с возможностью герметичной фиксации непосредственно во втором канале 4 трубодержателя 1 при помощи, например, резьбовой втулки 11 с сальниковой набивкой 12, а также уплотнительных колец 13. Для увеличения межосевого расстояния А между выкидными линиями 14 и 15, присоединенными к соответствующим верхним резьбам 5 и 9, по крайней мере одна из осей верхних резьб 5 и/или 9 трубодержателей 1 и/или 7 смещена на расстояние а и/или б или отклонена относительно соответствующей оси нижней резьбы 6 и/или 10 на угол α и/или β во внешнюю сторону. Для закрепления трубодержателя 1 (диска) после спуска первого ряда труб 2, не мешающего установке, например, механического ключа (не показан), выполнены по периметру диска 1 выборки 16 над его отверстиями 17 под укороченные шпильки 18, крепящие устьевую двуствольную арматуру на устье скважины 19.

Устройство работает следующим образом.

Первый ряд труб 2, оборудованных снизу, например пакером (не показан), спускают в скважину 19. По достижении заданного интервала в скважине 19 устанавливают пакер любым известным способом, первый ряд труб 2 присоединяют к нижней резьбе 6 первого канала 3 диска 1, а последний фиксируют на устье скважины 19 укороченными шпильками 18, устанавливаемыми в отверстия 17 с выборками 16. Далее во второе отверстие 4 диска 1 спускают второй ряд труб 8, причем второе отверстие 4 выполнено таким размером, чтобы второй ряд труб 8 проходил в него вместе с муфтами 20. По достижении требуемого интервала другой ряд труб 8 присоединяют к нижней резьбе 10 второго трубодержателя 7 (полой втулки), который герметизируют и фиксируют непосредственно во втором канале 4 диска 1 при помощи резьбовой втулки 11 с сальниковой набивкой 12 и уплотнительных колец 13.

Для увеличения межосевого расстояния А между выкидными линиями 14 и 15 (например, устьевые сальники штангового насоса), присоединенными к соответствующим верхним резьбам 5 и 9, по крайней мере одна из осей верхних резьб 5 и/или 9 трубодержателей 1 и/или 7 смещена на расстояние а и/или б или отклонена относительно соответствующей оси нижней резьбы 6 и/или 10 на угол α и/или β во внешнюю сторону.

Для добычи продукции скважины 19 при помощи штангового насоса (не показан) из подпакерной зоны (не показана) смещение осей а в первом канале 3 составило порядка 8 мм.

Для нагнетания жидкости в надпакерную зону (не показана) скважины 19 отклонение осей β во втором канале 4 составило 7°. Выполнение диска 1 с выборками 16 после спуска первого ряда труб 2 и закрепления диска 1 укороченными шпильками 18 позволяет образовать сверху диска 1 ровную плоскость 21 для установки и крепления стандартными шпильками 22 механического ключа или спайдера (не показаны) для спуска второго ряда труб 8.

Предлагаемое выполнение устьевой двухствольной арматуры позволяет снизить материальные затраты и увеличить ее надежность за счет упрощения конструкции, уменьшения технологических операций при спускоподъемных операциях рядов труб, а также упрощения стыковки с наземным оборудованием.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Обеспечивает увеличение надежности и снижение материальных затрат. Устьевая двухствольная арматура включает трубодержатель первого ряда труб с двумя каналами, один из которых оснащен верхней и нижней резьбами, и трубодержатель второго ряда труб с верхней и нижней резьбами. Трубодержатель первого ряда труб выполнен в виде диска с отверстиями для крепления к устью скважины. Трубодержатель второго ряда выполнен в виде полой втулки с возможностью герметичной фиксации непосредственно во втором канале трубодержателя первого ряда труб. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устьевая двухствольная арматура, включающая трубодержатель первого ряда труб с двумя каналами, один из которых оснащен верхней и нижней резьбами, и трубодержатель второго ряда труб с верхней и нижней резьбами, отличающаяся тем, что трубодержатель первого ряда труб выполнен в виде диска с отверстиями для крепления к устью скважины, а трубодержатель второго ряда - в виде полой втулки с возможностью герметичной фиксации непосредственно во втором канале трубодержателя первого ряда труб.2. Устьевая двухствольная арматура по п.1, отличающаяся тем, что, по крайней мере, одна из осей верхних резьб трубодержателей смещена или отклонена относительно соответствующей оси нижней резьбы во внешнюю сторону.3. Устьевая двухствольная арматура по п.1 или 2, отличающаяся тем, что на трубодержателе первого ряда труб сверху по периметру выполнены выборки над частью отверстий.