Устройство для стыковки обсадных колонн Советский патент 1982 года по МПК E21B17/08 

(54) УСТР(1СТВО ДЛЯ СТЫКОВ1Ш ОБСАДНЫХ КОЛОНН

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и может быть применено при стыковке обсадных колонн, служащих секциями. Известно устройство для стыковки обсадных колонн, состоящее из муфты башмачного патрубка с промывочными окнами, направляющей воронки, в котором уплотнение достигается за счет наплавки из мягкого металла IJ Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для соединения секций обсад ных труб состоящее из муфты, башмачного патрубка с радиальными отверстиями и уплотнениями, размещенными на его наружной поверхности, фиксирующего злемента для стопорени башмачного патрубка в направляющей воронке 2, Недостатком указанных устройств является их низкая герметичность пр стыковке секций. Цель изобретения - повышение герметичности устройства для стыковки обсадных колонн. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено жестко соединенной с муфтой ступенчатой втулкой, установленной во внутренней полости башмачного патрубка и связанной с ним срезным злементом, причем между втулкой и башмачным патрубком установлено торцовое уплотнение. На чертеже представлено предлагаемое устройство. Устройство состоит из муфты 1, составного башмачного патрубка 2 с радигшьными отверстиями 3, ступенчатой втулки 4, жестко связанной с муфтой 1, установленной во внутренней полости башмачного патрубка, и соединечного с ниМи срезным элементом 5 торцевого уплотнения 6, на наружной поверхности башмачного патрубка размещены резино-металли3ческне уплотнения 7 и разрезное пру жинное кольцо 8, которое входит в зацепление с напраиляющей иор(Я1Кой 9 в состыкованном mute. Устройство работает следующим об разом. После тамшзнироианця нижней секции и ОЗЦ производится спуск верхне секции со следуюшеГ комцсчювкой низа обсадной колонны: башмачньц цатрубок 2 разрезным нружинцым коль цом 8 и рс ;)ино-метал:шческим унлотиснием 7-, ступенчатая втулка 4 и црисоединительная муфта 1 к обсад1 гы трубам. Не доходя несгколько метров до IojioBhi iHixaieJi секции производи ся промывка скважины. Допуск обсадHoii колонны цроизводится с яромывкоГ При вхождении башмачного патрубка 2 в направляющую иоронку 9 резко Возрастает давление, что свидетельс вует о правильной стыконке. В процессе стыковки башмачный патрубок 2 полност1 ю входит в направлянпцую воронку 9 до соприкосновения герметиЗИРУ101ЦИХ конусных поверхностей башмачного патрубка и направляющей воронки 9. Резино-металлическое унлот нение 7, упираясь своим нижним металлическим кольцом в уступ ршправляющей воронки 9, сдавливает tf осеiiOM направлении резиновые элементы, уплотняя цространство между баи1мачн патрубком 2 и направляющей иоропкой 9 . Уплотнение 7 может быть выполнен сплошным из уируго-пластичного мате риала или в виде чередующихся колец из материалов с разными деформационными характеристиками. Во всех случаях конструкция допускает свободно.е размещение уплотнения в кольцевой полости ца первоначальной стадии стыковки. При посадке верхней секции в нижнюю разрезное пружинное кольцо 8, предварительно сжатое при прохождении в воронке 9, разжимается, входя в выточку на внутренней стороне пос ледней, и удерживает багмачны патр бок 2 от осевых переме.щений. Затем создается натяжка на верхнюю секцию потребная для срезки штифтов 5, они срезаются, секция вместе со ступеотатой вту.ггко 4 движется вверх до упора с башмач4ным патрубком 2, открывая радиальные отверстия 3, через которые производится тампонирование верхней секции . После тампонировазшя и продавки тампонажного раствора верхняя секция частично разгружается и.перемещается вниз до упора ступенчатой втулки 4 с башмачным патрубком 2. При этом упруго-пластичное торцевое уплотнение 6 сжимается. Форма сог1рикасаюишхся торцевых поверхностей с.тупенчатой втулки 4 и башмачного патрубка такова, что уплотнение 6 не выдавливается во внутрь колонны, а в пространство между башмачным патрубком 2 и вту;:кой 4 герметизируя пространство между ними, что создает надежную герметизацию радиальных окон 3, и увеличивает работоспособность устройства. Технико-экономическая эффективность заключается в надежной герметизации стыковочного устройства, что разрешит избежать осложнений и увеличить пром).11словую добыв у нефти или газа в процессе эксплуатации. Формула нзобречсция ycTpoiicTBO для стыковки обсадных колонн, включан)шсе муфту, башмачный патрубок с радиа.пьными очисрстиями и уплотнениями, размещенными на наружной поверхности башмачцогс патрубка, фиксирующий элемент для стопорения башмачногу патрубка в направляющей воронке, отличающееся тем, что, с uej.K) повышения герметичьюсти устроГ5ства, оно снабжено жестко coeди ieннoй с муфто ступенчатой втулкой, установленной во внутренней полости башмачного патрубка и связанно с ним срезньм элементом, причем между втулкой и башмачным патрубком установлено торцевое уплотнение. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Булатов А.И. и др. Справочник по креплению нефтяных и газовых скважин, М., Недра, 1977, с. 126128. 2.Авторское снидетольство СССР N 16837, кл. Е 21 В 17/08, 1970 Гпрототип).