Устройство для герметизации устья скважины с надводным размещением противовыбросового оборудования Советский патент 1993 года по МПК E21B33/35 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении морских скважин с надводным устьем.

Цель изобретения - повышение надежности герметизации пространства между водоотделяющей колонной и кондуктором при цементировании последнего с избыточным давлением на устье.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено последовательно размещенными под опорной втулкой уплотни- тельным элементом, кронбуксой, дополнительными клиньями с насечкой, расположенными конусами, затяжными шпильками с гайками на верхних концах и подпружиненными кольцами, при этом опорная втулка, уплотнительный элемент, кронбукса и распорные конуса выполнены со сквозными осевыми каналами для размещения в них шпилек, которые имеют в средней части наружный кольцевой выступ, а на верхнем и нижнем концах - наружную резьбу, причем распорные конуса выполнены с внутренней резьбой в осевых каналах, от- . ветной резьбе на нижнем конце шпилек, а осевые каналы кронбуксы - ступенчатыми, причем диаметр нижней ступени меньше, чем диаметр верхней, в которой размещен наружный кольцевой выступ шпильки, причем основные и дополнительные клинья размещены попарно между водоотделяющей колонной и кондуктором с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью водоотделяющей колонны, наружной поверхностью кондуктора, нижним торцом кронбуксы и распорными конусами,- при этом клинья имеют в средней части со стороны поверхности с насечкой пазы для размещения в них подпружиненных колец, а опорная втулка, уплотнительный «элемент, кронбукса распорные конуса и подпружиненные кольца выполнены разрезными, при этом на верхних концах шпилек имеется головка под гаечный ключ.

На чертеже показано устройство для герметизации устья скважины с надводным размещением противовыбросового оборудования.

Устройство включает корпус со стойками 1 колонной головки, жестко связанной с кондуктором 2, размещенным внутри водоотделяющей колонны 3. Между водоотделяющей колонной и кондуктором размещена опорная втулка 4, имеющая осевые каналы, в которых установлены затяжные шпильки 5, закрепленные сверху гайками б.

На затяжных шпильках, имеющих кольцевой выступ, устанавливаются последовательно под опорной втулкой кронбукса 7,

0

уплотнительный элемент 8, основные 9 и дополнительные 10 клинья с насечками, между которыми установлен распорный конус 11, закрепленный на нижних резьбовых

концах затяжных шпилек. Между собой клинья скреплены подпружиненными кольцами 12.

Опорная втулка, кронбукса, уплотнительный элемент,распорный конус для монтажа выполнены разрезными.

Описываемое устройство при цементировании кондуктора с избыточным давлением работает следующим образом.

Внутрь водоотделяющей колонны 3 спу5 скается кондуктор 2 и устанавливается на ротор буровой платформы. Ниже фотора производится срез водоотделяющей колонны для установки в межколонное пространство устройства для герметизации устья,

0 которое подготавливается к работе заранее, Для этого нижней резьбовой частью затяжные шпильки 5 вкручиваются в распорный конус 11. На шпильки устанавливаются нижняя часть кронбуксы 7, на упор кольцевого

5 выступа, уплотнительный элемент 8, верхняя часть кронбуксы 7, опорная втулка 4. Вся сборка предварительно стягивается гайкой 6, установленной на опорной втулке, причем верхний конец затяжной

0 шпильки, имеющий место под ключ, должен находиться под гайкой. На распорный кцнус 11 устанавливаются основные 9 и дополнительные 10 клинья и подпружиненное кольцо .12.

5 После сборки устанавливается в пространство между водоотделяющей колонной и кондуктором на торец опорной втулки 4. Вращением гайки 6 производится сжатие герметизирующего элемента 8 и

0 герметизация межколонного пространства, причем затяжные шпильки удерживаются от проворота ключом, а распорный конус 11 перемещается вверх вместе с основными и дополнительными клиньями 9 и

5 ю, шарнирно закрепленными на нижней части кронбуксы 7. После этого, вращая одновременно шпильки с гайками, шпильки заворачиваются в распорный конус. 11, в результате этого происходит перемеще0 ние конуса вверх относительно неподвижных клиньев 9 и 10, что приводит к закреплению устройства в межколонном пространстве.

Далее производится отрезка кондук-;

5 тора 2 и приварка к нему корпуса 1 колонной головки со стойками.

После этого цементный раствор закачивается в межколонное пространство с обеспеченным противодавлением за счет герметизации устья устройством.

Ф op мула изобретения 1. Устройство для герметизации устья скважины с надводным размещением про- тивовыбросового оборудования, включающее установленный на кондукторе корпус с колонной головкой со стойками, концент- рично размещенные между водоотделяющей колонной и кондуктором опорную втулку и клинья с насечками, отличающееся, тем, что, с целью повышения надежности работы устройства при герметизации пространства между водоотделяю- щей колонной и кондуктором при цементировании последнего с избыточным давлением на устье, оно снабжено последо- вательно размещенными под опорной втулкой уплотнительным элементом, грундбуксой, дополнительными клиньями с насечкой, распорными конусами, затяжными шпильками с головками под гаечный ключ и гайками на верхних концах, и подпружиненными кольцами/при этом опорная втулка, уплотнительный элемент, грундбук- са и распорные конуса выполнены со сквозными осевыми каналами для размещения в них шпилек, которые имеют в средней части наружный кольцевой выступ, а на верхнем и нижнем концах - наружную резьбу, причем распорные конуса выполнены в осевых каналах с внутренней резьбой, ответной резьбе на нижнем конце шпилек, а осевые каналы грундбуксы - ступенчатыми, при этом диаметр нижней ступени меньше, чем диаметр верхней, в которой размещен наружный кольцевой выступ шпильки, основные и дополнительные клинья размещены попарно между водоотделяющей колонной и кондуктором с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью водоотделяющей колонны, наружной поверхностью кондуктора, нижним торцем грундбуксы и распорными конусами, причем клинья имеют в средней части со стороны поверхности с насечкой пазы для размещения в них подпружиненных колец, а опорная втулка, уплотнительный элемент, грундбукса, распорные конуса и подпружиненные кольца выполнены разрезными.

2. Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что грундбукса в верхней части выполнена с кольцевыми выступами трапецеидального сечения, а уплотнительный элемент в нижней части - с ответными кольцевыми пазами для размещения в них выступов грундбуксы.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении морских скважин с надводным устьем. Цель изобретения - повышение надежности герметизации пространства между водоотделяющей колонной и кондуктором при цементировании последнего с избыточным давлением на устье. Внутрь водоотделяющей колонны 3 спускается кондуктор 2 и устанавливается на ротор буровой платформы. Ниже ротора производится срез водоотделяющей колонны для установки в межколонное пространство устройства для герметизации устья, которое подготавливается к работе заранее. Для этого нижней резьбовой частью затяжные шпильки 5 вкручиваются в распорный конус 11. На шпильки устанавливается нижняя часть кронбуксы 7. на упор кольцевого выступа - уплотнйтельный элемент 8, верхняя часть кронбуксы 7, опорная втулка 4. Вся сборка предварительно стягивается гайкой 6, установленной на опорной втулке, причем верхний конец затяжной шпильки, имеющий место под ключ, должен находиться под гайкой. На распорный конус 11 устанавливаются основные 9 и дополнительные 10 клинья и подпружиненное кольцо 12. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. ел С