Соединитель подводного устьевого оборудования Советский патент 1982 года по МПК E21B33/35 E21B33/03 

(5) СОЕДИНИТЕЛЬ ПОДВОДНОГО УСТЬЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

1

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может % быть использовано для соединения подводного устьевого оборудования с морским стояком и устьем скважины.

Известен соединитель подводного устьевого оборудования, содержащий герметизирующее и запорное устройства, внутренний корпус, кольцевой поршень

Недостатком данного технического решения является то, что во время расфиксации в запорном устройстве часто возникают перекосы сегментов, что приводит к заклиниванию их. Это происходит потому, что при фиксации усилие от кольцевого поршня передается на сегменты запорного устройства, затем на металлическое уплотнение герметизирующего устройства,ежимая его в радиальном направлении, образуя реактивную составляющую силу, которая действует на сегменты запорного устройства.

Известен также соединитель подводного устьевого оборудования, содержащий наружный и внутренний корпусы, между которыми установлен кольцевой поршень с конической поверхностью для взаимодействия со стопорным механизмом, аварийный поршень и герметизатор t2.

Однако при работе соединителя часТо выходит из строя герметизирующее

to устройство из-за несовершенства конструкции стопорного механизма, т.е. технологически невозможно изготовить тЬлкающие и запорные сегменты, втулки единого размера. Следствием этого

S является различный радиальный размер наборов, состоящих из сегментов и втулок, следовательно, соединитель располагают эксцентрично относительно головки устья скважины, т.е. сме20щают в одну из сторон относительно головки в пределах радиального зазора между ними. Это, в свою очередь, (при наличии давления в скважине) 3 приводит к неравномерному по окружности сжатию металлического уплотнения герметизирующего устройства и выходу его из строя. Целью изобретения является повышение надежности работы соединителя подводного устьевого оборудования за счет равномерного сжатия уплотнителя . Поставленная цель достигается тем что на кольцевом поршне « месте вза имодействия со стопорным механизмом выполнен паз, в котором свободно установлена коническая втулка. На чертеже изображен соединитель подводного устьевого оборудования, общий вид. Соединитель подводного устьевого оборудования содержит герметизирующее устройство, состоящее из металлического уплотнения - герметизатора 1 и удерживающего его упора 2, стопорный механизм, включающий толка тель в виде сегментов 3, втулок Ц и зажимающих сегментов 5, скрепленных между собой винтами 6, примем наборы сегментов и втулок расположены равно мерно по окружности в -пазах внутреннего корпуса 7 наружный корпус 8, кольцевой поршень 9, размещенный меж ду наружным и внутренним корпусами и снабженный плавающей втулкой 10, установленной в пазу кольцевого порш ня. Плавающая втулка 10 своей конической поверхностью А взаимодействует с конической поверхностью Б толкающих сегментов 3- Уплотнения кольцевого поршня 9 и наружного корпуса 8 образуют герметичные гидравлические полости В и Г, называемые соответственно полостями фиксации и расфиксаций. Металлическое уплотнение герметизирует при стыковке соедините ля с головкой устья 11 внутреннюю по лость скважинь Д, в которой при нефтегазопроявлениях возможно появление высокого давления. Между головкой устья 11 скважины и внутренним корпусом 7 имеется кольцевой зазор Е, необходимый для обеспечения дистанционной стыковки соединителя с головкой устья 11. Внутренняя полость соединителя, где расположен кольцевой поршень 9, изолирована от внешней среды соответствующими уплот нениями и заполнена, например, анти коррозионным ингибитором. Между наружной цилиндрической поверхностью плавающей втулки и внутренней цилинд 5 рической поверхностью поршня имеется радиальный зазор Ж. Предлагаемый соединитель работает следующим образом. Во время стыковки соединителя с устьем,он опускается на головку устья 11 .При подаче давления в полость В кольцевой поршень 9 перемещается вниз и конической поверхностью А плавающей втулки 10 взаимодействует с конической поверхностью Б толкающих сегментов 3, которые посредством втулок 4 и зажимающих сегментов 5, скрепленных винтами 6, перемещают соединитель относительно головки устья вниз, чем обеспечивается сжатие металлического уплотнения 1, удерживаемого при стыковке от выпадания упором. Полость скважины Д герметично закрывается, причем даже при минимальном отличии размеров толкающих сегментов 3, зажимающих сегментов 5 и втулок между собой, |вызванном технологической трудностью изготовления их одинаковыми, внутренний корпус 7 расположен концентрично относительно головки устья и радиальный зазор между равномерно распределяется во всей окружности, что способствует, в свою очередь, равномерному сжатию герметизатора 1 по окружности, так как плавающая втулка 10 самоустанавлив-дется при фиксации, т.е. занимает эксцентричное положение относительно кольцевого поршня 9 в пределах радиального зазора Е. При подаче давления в полость Г кольцевой поршень 9 перемещается вверх и расфиксирует соединитель. Антикоррозионный ингибитор при фиксации и расфиксации перетекает по сквозному отверстию в кольцевой поршень и находится во внутреннией полости соединителя, образованной внутренним корпусом 7 и наружным корпусом 8. Изобретение обеспечивает надежность работы соединителя подводного устьевого оборудования за счет исключения неравномерного по окружности сжатия металлического уплотнения герметизирующего устройства. Формула изобретения Соединитель подводного устьевого оборудования, содержащий наружный и внутренний корпусы, между которыми установлен кольцевой поршень с кони