Оборудование для герметизации устья скважины Советский патент 1993 года по МПК E21B33/03 

стоит из полого цилиндрического корпуса 1, герметично соединенного с герметизирующей втулкой 3 посредством патрубка 2 и содержащего обойму 4, жестко соединенную с уплотнительным элементом 5, два подшипника качения 6, нажимную гайку 7 нажимное кольцо 8, разрезной диск 9 с осевым каналом под ведущую трубу и резьбовыми отверстиями под монтажный инструмент, втулку 10 с подшипником скольжения 11 и с узлом поджатия 12, резиновую манжетку 13. Обойма 4 установлена в корпусе на подшипниках качения 6 с возможностью вращения. Нажимная гайка 7 с помощью резьбы связана с обоймой 4, а нажимное кольцо 8 - с корпусом 1. Узел

поджатия 12 втулки 10 выполнен в виде пружин сжатия 14, установленных между фигурных колец 15 и 16. Оборудование снабжено основными опорами 17 и 18, жестко закрепленными с нижней частью ротора 21 и нажимным фланцем катушки 22, промежуточной опорой 19 и сферическими телами качения 20. Промежуточная опора 19 выполнена в виде регулируемого по длине телеско- пического винтового соединения и установлена между сферическими телами 20 основных опор 17 и 18. Для предотвращения передачи чрезмерных нагрузок на верхний фланец катушки 22 от механического привода ротора 21 его фиксируют на устье с помощью промежуточной опоры 19. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Использование: герметизация устья нефтяных и газовых скважин при капитальном ремонте, осуществление работ, связанных с вращением ведущей трубы и колонны бурильных труб ротором с механическим приводом, а также при производстве спу- ско-подъемных операций. Оборудование со

Изобретение относится к горной промышленности, к оборудованию для герметизации устья при ремонте скважины.

Цель изобретения - повышение надежности работы оборудования при ремонте скважины при одновременном сокращении времени на монтажно-демонтажные работы.

На чертеже показан общий вид оборудования в положении уплотнения устья.

Оборудование состоит из полого цилиндрического корпуса 1, герметично соединенного посредством патрубка 2 с герметизирующей втулкой 3, содержащего обойму 4, жестко соединенную с .уплотнительным элементом 5 под ведущую трубу; два подшипника качения б, размещенных в пазах корпуса 1 и обоймы 4; нажимную гайку 7; нажимное кольцо 8; разрезной диск 9 с центральным осевым каналом для размещения в нем ведущей трубы и сквозными резьбовыми отверстиями (на чертеже не показано); втулку 10 с подшипником скольжения 11, размещенным в верхней ее части, и с узлом поджатия 12; резиновую манжету 13. Обойма 4 с резиновым уплотнительным элементом 5 установлена в корпусе 1 на подшипниках качения 6 с возможностью вращения. Нажимная гайка 7 сопряжена с резьбой обоймы 4, а нажимное кольцо 8 с резьбой корпуса 1. Разрезной диск 9 закреплен к гайке 7 с помощью болтовых сое- динений (на чертеже не показано) в центрированном положении с осевым каналом под ведущую трубу уплотнительного элемента 5. Подшипник скольжения 11 взаимодействует со шлифованной поверхностью нижнего торца обоймы 4. Узел поджатия 12 втулки 10 выполнен в виде пружины сжатия 1.4, установленных между фигурных колец, верхнее 15 из которых взаимодействует с нижним торцем втулки 10, а нижние 16 - с кольцевым выступом корпуса 1.

Оборудование снабжено основными опорами 17 и 18, жестко закрепленными с нижней частью ротора 21 и нижним фланцем цилиндрического корпуса 22; промежуточной опорой 19 и сферическими телами качения 20. Промежуточная опора 19 выполнена в виде регулируемого по длине телескопического винтового соединения и установлена между сферическими телами

качения 20 основных опор 17 и 18. После установки на крестовине фонтанной арматуры 23 цилиндрического корпуса 22 с фланцами и ротора 21 для предотвращения передачи на верхний фланец корпуса 22

чрезмерных нагрузок от механического привода ротора его фиксируют на устье с помощью промежуточной опоры 19, Оборудование с помощью приспособления (не показано) протаскивают через ниппель

ведущей трубы. Быстросъемный хомут 25 по метке М закрепляют на ведущей трубе 24. Оборудование соединяют с хомутом 25 с помощью двух винтов 26, взаимодействующих со сквозными резьбовыми отверстиями

разрезного диска 9. Ведущую трубу 24 вместе с оборудованием соединяют с колонной бурильных труб, движением колонныы вниз оборудование проходит через сечение ротора, колонну останавливают с таким расчетом, чтобы метка М, нанесенная на ведущей трубе, находилась на расстоянии 10-20 мм от стола ротора 21. В этом положении герметизирующая втулка 3 будет сопрягаться с самоуплотняющейся манжетой 27

цилиндрического корпуса 22, а его верхний торец будет располагаться ниже плашечных затворов 28, закрытием которых оборудование фиксируют от движения вверх при создании давления в скважине.

Герметизация вращающейся ведущей трубы 24 обеспечивается уплотнителем 5, по торцу обоймы 4 - подшипником скольжения 11, а радиального зазора-манжетой 13. При герметизированном устье проводят работы, связанные с вращением трубы допуском ее на забой с промывкой скважины под давлением, не превышая 3,5 МПа.

Для наращивания очередной бурильной трубы ведущую трубу 24 принимают так. чтобы метка М на ней находилась на расстоянии 10-20 мм от стола ротора 21. Быст- росъемный хомут 25 одевают на ведущую трубу и опускают до опоры его стоек на разрезной диск 9, хомут 25 закрепляют на ведущей трубе 24 и винтами 26 он соединяется с разрезным диском 9 оборудования, Открывают плашечные затворы 28. движением колонны вверх оборудование поднимают над ротором 21. ведущую трубу отсоединяют и укладывают на мостки. Производят наращивание очередной бурильной трубы и монтаж оборудования на устье повторяется. После окончания ремонтных работ оборудование снимается с ведущей трубы 24.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышении надежности работы оборудования при ремонте скважины, возможности осуществления работ с вращением ведущей трубы и колонны труб при герметизированном устье, сокращении затрат времени на монтаж- но-демонтажные и подготовительные работы, связанные с герметизацией устья.

Фор мула изобретения 1. Оборудование для герметизации устья скважины, включающее полый цилиндрический корпус с пазами и установленными в нем уплотнительным элементом

со сквозным каналом для пропуска труб и патрубок с запорным органом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе оборудования при ремонте скважин при одновременном сокращении времени на монтажно-демонтажные и подготовительные работы, оно снабжено обоймой, выполненной с сквозным пазом и резьбой, размещенной в полости корпуса

втулкой с узлом ее поджатия относительно последнего с подшипником скольжения, размещенным в верхней части втулки, подшипниками качения, размещенными в пазах корпуса и обоймы, нажимной гайкой с внутренней резьбой, нажимным кольцом с наружной резьбой и разрезным диском со сквозным центральным осевым каналом под ведущую трубу, при этом корпус выполнен с кольцевым выступом, пазом и резьбой

на внутренней поверхности, нажимная гайка установлена с возможностью сопряжения своей внутренней резьбой обоймы, а нажимное кольцо - с возможностью сопряжения своей наружной резьбой с резьбой

корпуса, при этом уплотнительный элемент жестко связан с обоймой, установленной в корпусе на подшипниках с возможностью вращения и взаимодействия своим нижним торцом с подшипником скольжения.

сферическими телами качения, причем промежуточная опора выполнена в виде регули руемого по длине телескопического винтового соединения, при этом на наружной поверхности основных опор и на концах

промежуточной опоры выполнены сферические пазы для размещения в них тел каче.- ния, основные опоры жестко связаны с нижней частью ротора и цилиндрического корпуса, а промежуточная установлена

между ними.