EA009319B1 - Tubing connector - Google Patents

Tubing connector Download PDF

Info

Publication number
EA009319B1
EA009319B1 EA200600672A EA200600672A EA009319B1 EA 009319 B1 EA009319 B1 EA 009319B1 EA 200600672 A EA200600672 A EA 200600672A EA 200600672 A EA200600672 A EA 200600672A EA 009319 B1 EA009319 B1 EA 009319B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
coiled tubing
connector
section
pipe
end section
Prior art date
Application number
EA200600672A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA200600672A3 (en
EA200600672A2 (en
Inventor
Л. Майкл Макки
Original Assignee
Шлюмбергер Текнолоджи Бв
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шлюмбергер Текнолоджи Бв filed Critical Шлюмбергер Текнолоджи Бв
Publication of EA200600672A2 publication Critical patent/EA200600672A2/en
Publication of EA200600672A3 publication Critical patent/EA200600672A3/en
Publication of EA009319B1 publication Critical patent/EA009319B1/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02Couplings; joints
    • E21B17/04Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
    • E21B17/041Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like specially adapted for coiled tubing
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/16Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/22Handling reeled pipe or rod units, e.g. flexible drilling pipes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Joints With Sleeves (AREA)

Abstract

An apparatus for connecting a first and a second section of tubing is provided. It comprise a body having a bore therethrough, a first end, a stiff section, and an exterior surface adapted for connection to the first and second sections of tubing. A first tapered section may be provided on the first end of the body, and the first end of the body may be adapted to be disposed within the first section of coiled tubing. A second tapered section may be provided on the second end of the body, and the second end of the body may be adapted to be disposed within the second section of coiled tubing. The first and second tapered sections may be provided with outer and inner tapered surfaces. By connecting two coiled tubings using a connector as disclosed herein, the result is cost savings through an improved joint between two coiled tubings that will withstand bending forces applied proximate the joint in a manner believed to be superior to joints formed by previous coiled tubing connectors. Related methods are also provided.

Description

Колтюбинг (гибкие трубы) находит широкое применение в нефтепромысловых операциях, таких как бурение и заканчивание нефтяных и газовых скважин, транспортировка оборудования и выполнение текущего ремонта законченных скважин. Для помещения колтюбинга в ствол скважины колтюбинговая колонна разматывается с колтюбингового барабана, проходит через гузнек инжектора и вставляется в систему устья скважины для введения колтюбинга в ствол скважины. Для извлечения колтюбинга из ствола скважины колтюбинг наматывается обратно из ствола скважины через систему устья скважины, через гузнек на колтюбинговый барабан. Известно, что изгибание и выпрямление колтюбинга при операциях в месте расположения скважины и наматывание колтюбинга на барабан вызывают малоцикловую усталость в колтюбинге, которая, если остается необнаруженной, может привести к повреждению колтюбинга. Способность разматывать и наматывать колтюбинг в виде непрерывной колонны труб, тем не менее, дает привлекательные эксплуатационные преимущества по сравнению с соединяемыми трубами, которые требуют соединений на каждом отрезке трубы.Coiled tubing (flexible pipes) is widely used in oilfield operations, such as drilling and completion of oil and gas wells, transportation of equipment and maintenance of completed wells. To place coiled tubing into the wellbore, the coiled tubing string is unwound from the coiled tubing drum, passes through the injector gooseneck and inserted into the wellhead system to introduce coiled tubing into the wellbore. To extract coiled tubing from the wellbore, coiled tubing is wound back from the wellbore through the wellhead system and through the gooseneck to the coiled tubing drum. It is known that bending and straightening of coiled tubing during operations at the well location and winding coiled tubing onto a drum cause low-cycle fatigue in coiled tubing, which, if undetected, can lead to damage to the coiled tubing. The ability to unwind and reel coiled tubing in the form of a continuous column of pipes, however, provides attractive operational advantages over connected pipes, which require connections on each pipe section.

Однако существуют случаи, когда требуются соединения между колоннами колтюбинга, например в ситуациях, когда длина колтюбинга, требующаяся для работы, превышает возможность колтюбингового барабана; когда объем погрузочно-разгрузочного оборудования ограничивает допустимый вес колтюбингового барабана, ограничивая тем самым длину колтюбинга, которая может быть на него намотана; когда требуется ремонт в колтюбинге или когда длина колтюбинга извлекается из скважины.However, there are cases where connections between coiled tubing columns are required, for example, in situations where the coiled tubing length required for operation exceeds the coiled tubing drum capability; when the volume of handling equipment limits the allowable weight of the coiled tubing drum, thereby limiting the length of coiled tubing that can be wound around it; when repair in coiled tubing is required or when coiled tubing length is removed from the well.

Проблема выполнения колтюбинговых соединений между двумя колтюбинговыми колоннами или между колтюбингом и инструментом или колонной заканчивания обычно решалась одним из трех способов, а именно с помощью сварки на нефтепромысле, с помощью использования жестких соединителей или с помощью гибких соединителей.The problem of making coiled tubing connections between two coiled tubing columns or between coiled tubing and an instrument or completion column was usually solved in one of three ways, namely by welding in the oil field, using rigid connectors or using flexible connectors.

Для соединения колтюбинговой колонны на нефтепромысле обычно используется стыковая сварка. Такая сварка выполняется с помощью совмещения вместе концов двух сегментов труб, причем каждый сегмент имеет концевой срез, перпендикулярный его оси, и концы, располагающиеся на одной линии друг с другом («встык» друг с другом), и выполнения кругового сварного шва вокруг стыка отрезанных концов. Сварка в условиях нефтепромысла является более сложной и менее прочной, чем сварка со смещением, которая используется при контролируемых условиях при производстве колтюбинга. Секции колтюбинга, сваренные встык, обычно слабее и имеют гораздо более короткую малоцикловую усталостную долговечность, чем секции колтюбинга без сварки: обычно стыковая сварка имеет малоцикловую усталостную долговечность порядка 50-60% от малоцикловой усталостной долговечности колтюбинга. Так как разрушение сварных швов колтюбинга может привести к небезопасным условиям работы, то до введения сварного колтюбинга в ствол скважины требуются проверочные испытания с использованием таких методов, как рентгеновский, испытание на растяжение, испытание под давлением стыкового сварного шва. Кроме того, часто требуются соединения в зонах, где могут присутствовать взрывоопасные условия, которые ведут к необходимости применять дополнительные меры безопасности при сварке на нефтепромысле. В результате сварка на нефтепромысле является затратным по времени и нежелательным с эксплуатационной точки зрения способом соединения вместе двух сегментов колтюбинга.Butt welding is usually used to connect a coiled tubing string in an oil field. Such welding is carried out by combining together the ends of two pipe segments, each segment having an end cut perpendicular to its axis and ends located on the same line with each other (“butt” with each other), and performing a circular weld around the cut joint of the ends. Welding in oilfield conditions is more complex and less durable than offset welding, which is used under controlled conditions in the production of coiled tubing. Butt welded coiled tubing sections are usually weaker and have a much shorter low-cycle fatigue life than non-welded coiled tubing sections: butt butt welding usually has a low-cycle fatigue life of about 50-60% of the low-cycle coiled tubing fatigue life. Since the destruction of coiled tubing welds can lead to unsafe working conditions, verification tests using methods such as X-ray, tensile testing, and butt weld pressure testing are required before introducing welded coiled tubing into the wellbore. In addition, joints are often required in areas where explosive atmospheres may be present that lead to the need to apply additional safety measures when welding in an oil field. As a result, oilfield welding is a time-consuming and operationally undesirable method of joining two coiled tubing segments together.

Жесткие соединители обычно используются для присоединения инструментов и устройств к концу колтюбинга, такого как присоединение инструментальной колонны к концу размотанного колтюбинга до введения в ствол скважины. Жесткие соединители могут использоваться во время ввода в действие ствола скважины для соединения между одной или более размотанных колтюбинговых колонн. Однако жесткие соединители не наматываются вместе с колтюбингом на колтюбинговый барабан, так как они не имеют нужной гибкости для сгибания вокруг колтюбингового барабана и оборудования для ввода в действие. В результате жесткие соединители обладают рядом недостатков. Подобно сварке на нефтепромысле, использование жестких соединителей при вводе в действие ствола скважины требует остановки разматывания колтюбинга, установки жесткого соединителя в колтюбинг, выполнения соединения и затем повторного старта разматывания колтюбинговой колонны в ствол скважины. Более того, жесткие соединители часто имеют большие диаметры, чем колтюбинг, и закрепляются снаружи вокруг колтюбинга. В связи с этим они вызывают эксплуатационные трудности, потому что не проходят через оснастку устья скважины.Rigid connectors are typically used to attach tools and devices to the end of a coiled tubing, such as attaching an instrumental string to the end of an unwound coiled tubing before being inserted into the wellbore. Rigid connectors can be used during commissioning of a wellbore to connect between one or more unwound coiled tubing columns. However, rigid connectors are not wound together with coiled tubing onto the coiled tubing drum, since they do not have the necessary flexibility to bend around the coiled tubing drum and commissioning equipment. As a result, rigid connectors have several disadvantages. Like welding in the oil field, using rigid connectors when commissioning a wellbore requires stopping coiling tubing, installing a rigid connector in coiled tubing, making a connection, and then restarting coiling tubing into the wellbore. Moreover, rigid connectors often have larger diameters than coiled tubing and are secured externally around coiled tubing. In this regard, they cause operational difficulties, because they do not pass through the equipment of the wellhead.

Известны жесткие соединители, выполненные с таким же диаметром, как и колтюбинг, или имеющие конец, который может быть вставлен во внутренний диаметр колтюбинга; такие соединители упоминаются здесь как внутренние соединители. Внутренние соединители дают эксплуатационные преимущества по сравнению с соединителями, расположенными снаружи, поскольку внутренние соединители не приводят к увеличению внешнего диаметра на соединительной части колтюбинговой колонны. Хотя эксплуатационные трудности уменьшаются при использовании внутренних соединителей, тем не менее, использование внутренних жестких соединителей в колтюбинге вызывает трудности. ИспользованиеRigid connectors are known that are made with the same diameter as coiled tubing, or having an end that can be inserted into the inner diameter of coiled tubing; such connectors are referred to herein as internal connectors. Internal connectors provide operational advantages over external connectors because internal connectors do not increase the outer diameter at the connecting part of the coiled tubing. Although operational difficulties are reduced with the use of internal connectors, the use of internal rigid connectors in coiled tubing is nonetheless difficult. Using

- 1 009319 жесткого соединителя с гибким колтюбингом создает резкий переход между соединителем и колтюбингом. Поскольку колтюбинг изгибается при нормальной работе, конец колтюбинга, примыкающий к концу жесткого соединителя, изгибается под нежелательным углом. Эта зона обычно называется точкой шарнира, так как изгибание может быть настолько сильным, что может иметь сходство с шарнирным соединением. Такая деформация колтюбинга на жестком соединении может быстро сделать колтюбинг непригодным или небезопасным для использования. Обычно трубы, используемые с соединителем, становятся непригодными для использования или повреждаются после нескольких циклов сгибания/выпрямления.- 1 009319 a rigid connector with flexible coiled tubing creates a sharp transition between the connector and coiled tubing. Since the coiled tubing bends during normal operation, the end of the coiled tubing adjacent to the end of the rigid connector bends at an undesirable angle. This area is usually called the hinge point, since the bending can be so strong that it may resemble a hinge. Such deformation of coiled tubing on a rigid joint can quickly make coiled tubing unusable or unsafe to use. Typically, pipes used with a connector become unusable or damage after several bending / straightening cycles.

Жесткие соединители обычно не имеют гибкости, позволяющей им быть намотанными на колтюбинговый барабан. Иногда в тех ситуациях, когда один конец жесткого соединителя присоединяется к терминальному концу колтюбинга и соединитель относительно короткий, становится возможным намотать колтюбинг с прикрепленным жестким соединителем на барабан при условии, что противоположный конец соединителя ни к чему не присоединяется. Один из таких внутренних соединителей для присоединения одной колтюбинговой колонны к другой колтюбинговой колонне или заканчивающей колонны (закрепление для постоянного размещения в скважине) к колтюбинговой колонне описан в патенте США 6474701.Rigid connectors usually do not have the flexibility to be wound around a coiled tubing drum. Sometimes in situations where one end of the rigid connector attaches to the terminal end of the coiled tubing and the connector is relatively short, it becomes possible to wind the coiled tubing with the attached rigid connector onto the drum, provided that the opposite end of the connector does not attach to anything. One of these internal connectors for connecting one coiled tubing string to another coiled tubing string or a completion string (secured for permanent placement in the well) to the coiled tubing string is described in US Pat. No. 6,474,701.

Известны гибкие соединители для соединения колтюбинговых колонн, обеспечивающего их наматывание. Один способ для выполнения гибкого соединения, обеспечивающего наматывание, для присоединения инструментальных колонн к колтюбинговой колонне описан в патенте США 6561278 и в патенте США 6766858. Описанные в них внешние соединители, в частности, применимы для использования с колтюбингом, выполненным из композиционных материалов, и колтюбингом, имеющим талевый канат, вставленный в боковую стенку. В этих патентах пара соединителей, содержащая первый соединитель, расположенный у первого конца отрезанной трубной колонны, и второй соединитель, расположенный у второго конца отрезанной трубной колонны, используется для присоединения одного или более узлов скважинных инструментов к колтюбинговой колонне.Known flexible connectors for connecting coiled tubing columns, ensuring their winding. One method for making a flexible winding joint for attaching tool columns to a coiled tubing column is described in US Pat. No. 6,561,278 and US Pat. No. 6,766,858. The external connectors described therein are particularly useful for use with coiled tubing made of composite materials and coiled tubing. having a hoist rope inserted in the side wall. In these patents, a pair of connectors comprising a first connector located at a first end of a cut pipe string and a second connector located at a second end of a cut pipe string is used to attach one or more well tool assemblies to a coiled tubing string.

Другой тип внутреннего гибкого соединителя для использования с колтюбингом описан в статье 8РЕ 89527, авторы Ьий, Н.В., и другие, под названием Эсус1ортсп1 о! а Νο\ν 8роо1аЫе Месйашса1 Сойеб ТиЬшд Соппейот, Матсй 1004. Как описано в этой статье, такой гибкий соединитель использует композиционные материалы, включающие в себя эластомерную среднюю секцию для обеспечения гибкости, и воплощается в конструкции, имеющей композиционные материалы и использующей как суперлегированные стали, так и эластомеры, вводимые во внешний диаметр соединителя. Гибкий соединитель, описанный в 8РЕ 89527, имеет переходные секции на каждом конце соединителя, где колтюбинг перекрывает соединитель. Согласно статье авторов Ьий и другие испытание этого соединителя показало, что характеристики малоцикловой усталости комбинации соединитель/колтюбинг обеспечивают срок службы комбинации в 39-69% от срока службы самого колтюбинга.Another type of internal flexible connector for use with coiled tubing is described in article 8PE 89527, the authors of Liy, N.V., and others, called Esus1ortsp1 o! and \ο \ ν 8pro1aEe Mesyashsa1 Soyeb Tißd Soppeiot, Matsy 1004. As described in this article, such a flexible connector uses composite materials including an elastomeric middle section to provide flexibility, and is embodied in a structure having composite materials and using as super alloy steels, as well as elastomers introduced into the outer diameter of the connector. The flexible connector described in 8PE 89527 has adapter sections at each end of the connector, where coiled tubing overlaps the connector. According to the authors' article, Li and others tested this connector that the low-cycle fatigue characteristics of the connector / coiled tubing combination provide a combination life of 39-69% of the life of the coiled tubing itself.

В статье 8РЕ 89527 также обсуждаются испытания, требующиеся для подтверждения того, что материалы, из которых изготавливается соединитель, пригодны для использования при работе в условиях скважины и нефтепромысла. Колтюбинговые соединители, как и сам колтюбинг, должны быть совместимы с окружающей средой, в которой они будут использоваться. Испытания необходимы для демонстрации того, что существенное ухудшение или повреждение соединителя колтюбинга не будут результатом воздействия окружающих условий скважины. Например, колтюбинг может использоваться для подачи кислотной обработки к подземному пласту или в условиях окружающей среды, в которых присутствуют повышенные уровни Н2§. Испытание на действие кислоты на различных материалах соединителя, описанное в 8РЕ 89527, показывает, что эта совместимость может изменяться. Для того, чтобы избежать стоимостных и временных затрат, необходимых для испытаний на совместимость, было бы предпочтительным выполнить внутренний гибкий соединитель из материалов, имеющих одинаковое химическое сопротивление с химическим сопротивлением колтюбинга или сходное с ним. Важно, что более экономичным было бы выполнить внутренний соединитель колтюбинга из уже имеющихся коммерческих материалов, нежели из специальных изделий, таких как те, которые используются в соединителе, описанном в 8РЕ 89537.Article 8PE 89527 also discusses the tests required to confirm that the materials from which the connector is made are suitable for use in well and oilfield conditions. Coiled tubing connectors, like coiled tubing itself, must be compatible with the environment in which they will be used. Tests are needed to demonstrate that significant deterioration or damage to the coiled tubing connector will not result from exposure to the environment of the well. For example, coiled tubing can be used to supply acid treatment to an underground formation or in environments where elevated levels of H 2 are present. The acid test on various connector materials described in 8PE 89527 indicates that this compatibility is subject to change. In order to avoid the cost and time required for compatibility tests, it would be preferable to make an internal flexible connector from materials having the same chemical resistance or similar to the chemical resistance of coiled tubing. It is important that it would be more economical to make the internal coiled tubing connector from existing commercial materials rather than from special products, such as those used in the connector described in 8PE 89537.

Конкретной задачей для использования гибкого соединителя и колтюбинга, выполненного из обычных материалов, является изменение границ свойств материалов, принятых обычно в таких материалах, как стали коммерческого класса, используемые для изготовления колтюбинга. Эти материалы обычно производятся с 10-20% допуском для предела текучести. Например, известно, что сталь 4140 (18-22Рс) имеет предел текучести от 80000 до 95000 фунтов/кв.дюйм. Это изменение в пределе прочности является основанием для конструкторских ограничений между соединителем и колтюбингом. Например, если один из компонентов имеет предел текучести около разрешенного минимума (компонент низкой текучести) и другой компонент имеет предел текучести около разрешенного максимума (компонент высокой текучести), то деформация в компонентах при одинаковых условиях будет разной, приводя к разным малоцикловым усталостным долговечностям. В таких ситуациях, когда компонент низкой текучести достигает предела текучести, компонент низкой текучести начинает пластически деформироваться, а компонент высокой текучести остается в своей зоне упругости и не переходит в состояние текучести. В точA specific objective for using a flexible connector and coiled tubing made from conventional materials is to change the property boundaries of materials commonly accepted in materials such as commercial grade steels used for coiled tubing. These materials are usually manufactured with a 10-20% tolerance for yield strength. For example, it is known that steel 4140 (18-22Pc) has a yield strength of 80,000 to 95,000 psi. This change in tensile strength is the basis for design restrictions between the connector and the coiled tubing. For example, if one of the components has a yield strength near the allowed minimum (low yield component) and the other component has a yield strength near the allowed maximum (high yield component), then the deformation in the components under the same conditions will be different, leading to different low-cycle fatigue life. In such situations, when the component of low yield reaches the yield point, the component of low yield begins to plastically deform, and the component of high yield remains in its elastic zone and does not go into a state of yield. To the point

- 2 009319 ке, в которой достигается предел текучести компонента высокой текучести и компонент высокой текучести начинает пластически деформироваться, компонент низкой текучести уже был существенно деформирован. Например, для обычного материала, такого как сталь 4140, имеющего кривые минимальной и максимальной текучести, показанные на фиг. 1, при напряжении 100 кщ компонент низкой текучести будет иметь 4% деформированного состояния, в то время как компонент высокой текучести будет иметь около 0,5%. Поскольку малоцикловая усталостная долговечность тесно связана с величиной циклической деформации, компонент низкой текучести будет разрушен значительно скорее, чем компонент высокой текучести.- 2 009319 ke, in which the yield strength of the high yield component is reached and the high yield component begins to deform plastically, the low yield component has already been substantially deformed. For example, for a conventional material, such as 4140 steel, having the minimum and maximum yield curves shown in FIG. 1, at a stress of 100 psi, the low yield component will have a 4% deformed state, while the high yield component will have about 0.5%. Since low-cycle fatigue life is closely related to the magnitude of cyclic deformation, the component of low yield will be destroyed much sooner than the component of high yield.

Известные гибкие соединители, такие как раскрытые в 8РЕ 89527, имеют гибкие секции в центре соединителя. Средняя гибкая секция выполнена так, чтобы иметь такую же жесткость при изгибе, как и колтюбинг. Концевые секции на каждой стороне гибкой центральной секции являются более жесткими, чем колтюбинг. Теория проектирования, стоящая за такой конфигурацией, заключается в разработке гибкой центральной секции соединителя колтюбинга, которая при одинаковой деформации деформируется так же, как и сам колтюбинг. Характеристики малоцикловой усталости этих гибких соединителей зависят как от жестких концевых соединений, обеспечивающих постепенный переход между гибким колтюбингом и гибкой центральной частью соединителя, так и от гибкой центральной секции, имеющей такую же жесткость и усталостную долговечность, как и колтюбинг. Поэтому для характеристик этих гибких соединителей, выполненных с гибкими центральными частями, важно, чтобы как гибкая центральная секция, так и колтюбинг деформировались одинаково. Этого не легко достичь, принимая во внимание изменения свойств материала и изменения условий напряжения/деформации по изгибу между гибкой секцией соединителя и длиной колтюбинговой колонны под воздействием концевой части соединителя. Было замечено, что соединители колтюбинга, которые используют гибкую секцию между двумя жесткими концевыми соединениями, имеют несовместимые характеристики и периодически разрушаются гораздо чаще, чем ожидается.Known flexible connectors, such as those disclosed in 8PE 89527, have flexible sections in the center of the connector. The middle flexible section is designed to have the same bending stiffness as coiled tubing. End sections on each side of the flexible center section are stiffer than coiled tubing. The design theory behind this configuration is to develop a flexible central section of the coiled tubing connector that deforms the same as the coiled tubing under the same strain. The low-cycle fatigue characteristics of these flexible connectors depend both on the rigid end connections providing a gradual transition between the flexible coiled tubing and the flexible central part of the connector, as well as on the flexible central section having the same rigidity and fatigue life as coiled tubing. Therefore, for the characteristics of these flexible connectors made with flexible central parts, it is important that both the flexible central section and the coiled tubing deform equally. This is not easy to achieve, taking into account changes in material properties and changes in stress / bending conditions between the flexible section of the connector and the length of the coiled tubing under the influence of the end part of the connector. It has been observed that coiled tubing connectors, which use a flexible section between two rigid terminations, have incompatible characteristics and periodically break down much more often than expected.

Поэтому существует необходимость в усовершенствованных способах и устройствах для соединения колтюбинга. Для решения проблем предшествующего уровня техники разработаны способы и устройства в соответствии с принципами настоящего изобретения и его вариантами осуществления.Therefore, there is a need for improved methods and devices for connecting coiled tubing. To solve the problems of the prior art, methods and devices have been developed in accordance with the principles of the present invention and its embodiments.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Настоящее изобретение предлагает способ соединения первой трубы и второй трубы с использованием внутреннего трубного соединителя, имеющего канал, причем соединитель имеет первую концевую секцию с конической внешней поверхностью и жесткую секцию, причем жесткая секция соединителя прикреплена к первой и второй трубе. В некоторых вариантах осуществления внутренняя поверхность соединителя вдоль канала также выполнена конической. В ряде вариантов осуществления вторая концевая секция с конической внешней поверхностью также предусмотрена и расположена внутри второй трубы. В предпочтительных вариантах осуществления по меньшей мере одна из первой или второй трубы является колтюбингом, и в конкретных вариантах осуществления обе трубы являются колтюбингом. В способах настоящего изобретения по меньшей мере одна из первой или второй трубы может быть намотана на барабан. Соединитель и способ соединения согласно настоящему изобретению особенно полезны при осуществлении ремонта в колтюбинге, в котором секция колтюбинга повреждена или извлечена, и устройство и способ согласно настоящему изобретению используются для ремонта, наложения заплаты или, как правило, для соединения двух секций колтюбинга, между которыми была повреждена или изъята часть трубы.The present invention provides a method for connecting the first pipe and the second pipe using an internal pipe connector having a channel, the connector having a first end section with a conical outer surface and a rigid section, the rigid section of the connector being attached to the first and second pipe. In some embodiments, the inner surface of the connector along the channel is also tapered. In a number of embodiments, a second end section with a conical outer surface is also provided and located inside the second pipe. In preferred embodiments, at least one of the first or second pipe is coiled tubing, and in specific embodiments, both pipes are coiled tubing. In the methods of the present invention, at least one of the first or second pipe may be wound on a drum. The connector and the connection method according to the present invention are particularly useful when performing repair in coiled tubing, in which the coiled tubing section is damaged or removed, and the device and method according to the present invention are used for repair, patching, or, as a rule, to join two coiled tubing sections between which damaged or removed part of the pipe.

Устройство соединителя согласно настоящему изобретению, применимое для соединения первой и второй секции трубы, содержит корпус с проходящим через него продольным каналом, первую концевую секцию и жесткую секцию; первая концевая секция соединителя имеет коническую внешнюю поверхность, и внешняя поверхность жесткой секции выполнена с возможностью присоединения к внутреннему диаметру первой и второй труб. В ряде вариантов осуществления соединитель может дополнительно содержать вторую концевую секцию, причем вторая концевая секция имеет коническую внешнюю поверхность и жесткую секцию, расположенную между первой и второй концевыми секциями. Первая и вторая концевая секции могут дополнительно содержать коническую внутреннюю поверхность вдоль канала. Вокруг корпуса может быть выполнен кольцевой выступ, предназначенный для размещения между концами первой и второй секций трубы. Одно или более уплотнений могут располагаться между корпусом соединителя и первой, или второй, или обеими трубами. Жесткая секция соединителя согласно настоящему изобретению может быть закреплена внутри первой или второй трубы за счет взаимодействия внешней поверхности корпуса с внутренней поверхностью трубы с использованием многочисленных углублений, канавок, выступов, пробивных отверстий или других соединительных средств. В ряде вариантов осуществления по меньшей мере между одной концевой секцией соединителя и трубой имеется барьер для мусора.A connector device according to the present invention, applicable for connecting the first and second pipe sections, includes a housing with a longitudinal channel passing through it, a first end section and a rigid section; the first end section of the connector has a conical outer surface, and the outer surface of the rigid section is configured to connect to the inner diameter of the first and second pipes. In some embodiments, the connector may further comprise a second end section, wherein the second end section has a conical outer surface and a rigid section located between the first and second end sections. The first and second end sections may further comprise a conical inner surface along the channel. An annular protrusion designed to be placed between the ends of the first and second pipe sections can be made around the body. One or more seals may be located between the connector body and the first, or second, or both pipes. The rigid section of the connector according to the present invention can be fixed inside the first or second pipe due to the interaction of the outer surface of the housing with the inner surface of the pipe using numerous recesses, grooves, protrusions, punching holes or other connecting means. In some embodiments, there is a debris barrier between at least one end section of the connector and the pipe.

Настоящее изобретение в особых вариантах осуществления относится к способу размещения колтюбинга в стволе скважины, при котором используют колтюбинговый соединитель, имеющий корпус с проходящим через него каналом, причем корпус имеет первую и вторую концевые секции с коническими внешними поверхностями и жесткую секцию, расположенную между первой и второй концевыми секThe present invention in particular embodiments relates to a method for arranging coiled tubing in a wellbore, wherein a coiled tubing connector is used having a housing with a channel passing through it, the housing having a first and second end sections with conical external surfaces and a rigid section located between the first and second end sec

- 3 009319 циями; размещают одну концевую секцию в первой секции колтюбинга, размещают вторую концевую секцию во втором колтюбинге, прикрепляют жесткую секцию к внутреннему диаметру первого и второго колтюбинга для создания соединенных труб и опускают соединенные трубы в ствол скважины. Согласно способу также можно извлекать колтюбинг из ствола скважины. Первый или второй колтюбинг может размещаться на барабане. Таким же образом соединенный колтюбинг может быть размещен на барабане. В ряде вариантов осуществления соединитель может содержать кольцевой выступ, расположенный вокруг корпуса и предназначенный для размещения между концами первой и второй секций колтюбинга, и в раде вариантов осуществления соединитель может содержать по меньшей мере один барьер для защиты от попадания мусора между концевой секцией и колтюбингом.- 3 009319 sions; place one end section in the first coiled tubing section, place the second end section in the second coiled tubing, attach the rigid section to the inner diameter of the first and second coiled tubing to create connected pipes and lower the connected pipes into the wellbore. According to the method, coiled tubing can also be removed from the wellbore. The first or second coiled tubing can be placed on the drum. In the same way, the connected coiled tubing can be placed on the drum. In some embodiments, the connector may include an annular protrusion located around the housing and designed to be placed between the ends of the first and second coiled tubing sections, and in a number of embodiments, the connector may comprise at least one barrier to prevent debris from entering between the end section and coiled tubing.

Другие свойства, аспекты и преимущества настоящего изобретения будут понятны из последующего описания.Other properties, aspects and advantages of the present invention will be apparent from the following description.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Фиг. 1 - кривая напряжений/деформаций для класса стали.FIG. 1 - stress / strain curve for steel grade.

Фиг. 2 - вид сбоку конкретного варианта осуществления колтюбингового соединителя, выполненного согласно настоящему изобретению и используемого для присоединения секции колтюбинга к инструментальной колонне.FIG. 2 is a side view of a specific embodiment of a coiled tubing connector made in accordance with the present invention and used to attach a coiled tubing section to an instrument string.

Фиг. ЗА - вид сбоку другого конкретного варианта осуществления колтюбингового соединителя, выполненного согласно настоящему изобретению, аналогичный виду, показанному на фиг. 2, но показанного не присоединенным к какому-либо колтюбингу.FIG. 3A is a side view of another specific embodiment of a coiled tubing connector made in accordance with the present invention, similar to that shown in FIG. 2, but not shown attached to any coiled tubing.

Фиг. ЗВ - вид сбоку другого конкретного варианта осуществления колтюбингового соединителя, выполненного согласно настоящему изобретению.FIG. 3B is a side view of another specific embodiment of a coiled tubing connector made in accordance with the present invention.

Фиг. ЗС - вид сбоку другого конкретного варианта осуществления колтюбингового соединителя, выполненного согласно настоящему изобретению.FIG. 3C is a side view of another specific embodiment of a coiled tubing connector made in accordance with the present invention.

Фиг. 4 - вид сбоку двух колтюбинговых соединителей, выполненных согласно настоящему изобретению и используемых для присоединения колтюбинга к инструментальной колонне.FIG. 4 is a side view of two coiled tubing connectors made in accordance with the present invention and used to attach coiled tubing to an instrument string.

Фиг. 5 - вид сбоку конкретного варианта осуществления колтюбингового соединителя, выполненного согласно настоящему изобретению и используемого для присоединения двух секций колтюбинга к инструментальной колонне.FIG. 5 is a side view of a specific embodiment of a coiled tubing connector made in accordance with the present invention and used to attach two coiled tubing sections to an instrument string.

Фиг. 6А - диаграмма деформаций внутреннего колтюбингового соединителя, имеющего гибкую центральную секцию, полученная на основе моделирования методом конечных элементов из предшествующего уровня техники.FIG. 6A is a strain diagram of an internal coiled tubing connector having a flexible central section obtained from a finite element simulation of the prior art.

Фиг. 6В - диаграмма деформаций варианта осуществления колтюбингового соединителя согласно настоящему изобретению, полученная на основе моделирования методом конечных элементов из предшествующего уровня техники.FIG. 6B is a strain diagram of an embodiment of a coiled tubing connector according to the present invention, obtained based on finite element modeling of the prior art.

Фиг. 7 - вид сбоку другого конкретного варианта осуществления колтюбингового соединителя, выполненного согласно настоящему изобретению и используемого для соединения двух секций колтюбинга.FIG. 7 is a side view of another specific embodiment of a coiled tubing connector made in accordance with the present invention and used to connect two coiled tubing sections.

Хотя изобретение будет описано в связи с предпочтительными вариантами осуществления, будет понятно, что объем изобретения не ограничивается этими вариантами осуществления. Наоборот, подразумевается охватывать все варианты, модификации и эквиваленты, которые могут быть включены в объем и сущность изобретения, как они определяются в прилагаемой формуле изобретения.Although the invention will be described in connection with preferred embodiments, it will be understood that the scope of the invention is not limited to these embodiments. On the contrary, it is intended to cover all variations, modifications and equivalents that may be included in the scope and essence of the invention, as defined in the attached claims.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

На чертежах одинаковые цифры позиции обозначают одинаковые элементы на ряде изображений. На фиг. 2 показан колтюбинговый соединитель 10 согласно настоящему изобретению, используемый для соединения первой секции колтюбинга 12 и второй секции колтюбинга 14. Соединитель 10, имеющий корпус 16 с проходящим через него продольным каналом 18, содержит жесткую секцию 27 и по меньшей мере одну концевую секцию 28. Часто жесткая секция 27 размещается между двумя концевыми секциями 28, как показано на фиг. 2. В ряде вариантов осуществления корпус 16 соединителя 10 может быть не единым, и в дополнительных вариантах осуществления жесткая секция 27 отсоединяется от одной или более концевых секций 28. В вариантах осуществления для соединения двух секций колтюбинга, таких, как показано на фиг. 2, предпочтительно, чтобы корпус 16 соединителя 10 был непрерывным корпусом, в котором одна зона корпуса 16 соединителя являлась бы жесткой секцией 27, а другая зона или зоны корпуса 16 соединителя были бы концевой секцией или секциями 28. Такой вариант осуществления в особенности подходит для размещения между первой секцией колтюбинга 12 и второй секцией колтюбинга 14 для осуществления ремонта между двумя секциями, например, когда зона была повреждена, подвержена напряжению или имеет плохое качество.In the drawings, the same reference numerals indicate the same elements in a series of images. In FIG. 2 shows a coiled tubing connector 10 according to the present invention used to connect the first coiled tubing section 12 and the second coiled tubing section 14. The connector 10, having a housing 16 with a longitudinal channel 18 passing through it, comprises a rigid section 27 and at least one end section 28. Often a rigid section 27 is located between the two end sections 28, as shown in FIG. 2. In some embodiments, the housing 16 of the connector 10 may not be uniform, and in further embodiments, the rigid section 27 is detached from one or more end sections 28. In embodiments for connecting two coiled tubing sections, such as shown in FIG. 2, it is preferred that the housing 16 of the connector 10 is a continuous housing in which one area of the connector housing 16 is a rigid section 27 and the other zone or zones of the connector housing 16 are an end section or sections 28. This embodiment is particularly suitable for placement between the first section of coiled tubing 12 and the second section of coiled tubing 14 to carry out repairs between the two sections, for example, when the zone has been damaged, subjected to stress or has poor quality.

Жесткая секция 27 соединителя 10 имеет внешний диаметр, который будет плотно прилегать к внутреннему диаметру первой и второй секций колтюбинга 12 и 14. Внешний диаметр корпуса 16 остается, по существу, постоянным вдоль жесткой секции 27, за исключением локализованных зон, где находятся такие элементы, для выполнения соединения с колтюбингом 12 и 14, как канавка или выемка.The rigid section 27 of the connector 10 has an outer diameter that will fit snugly against the inner diameter of the first and second coiled tubing sections 12 and 14. The outer diameter of the housing 16 remains substantially constant along the rigid section 27, except for the localized areas where such elements are located, to connect with coiled tubing 12 and 14 as a groove or notch.

В концевой секции 28 корпуса 16 внешний диаметр 29 корпуса 16 постепенно уменьшается от конца 31 концевой секции 28, соседней к жесткой секции 27, по направлению к дистальному торцу 33 корпуса 16 таким образом, что внешний диаметр концевой секции 28 корпуса 16 не входит в плотный конIn the end section 28 of the casing 16, the outer diameter 29 of the casing 16 gradually decreases from the end 31 of the end section 28 adjacent to the rigid section 27 towards the distal end 33 of the casing 16 so that the outer diameter of the end section 28 of the casing 16 does not fit into the tight con

- 4 009319 такт с внутренним диаметром колтюбинга 12 или 14. Когда колтюбинг 12 и 14 прямые, концевая секция 28 не контактирует с внутренним диаметром колтюбинга 12 или 14 благодаря уменьшающемуся внешнему диаметру 29 концевой секции 28. Этот уменьшающийся внешний диаметр, упоминаемый здесь как конический, может быть сконструирован любым из способов, который обеспечивает меньший внешний диаметр на дистальном торце 33 концевой секции 28; примеры способов, с помощью которых может быть выполнена конусность, включают в себя, но не ограничиваются, одним углом, сериями коротких угловых секторов, постоянным радиусом или составным радиусом.- 4 009319 cycles with an inner diameter of coiled tubing 12 or 14. When the coiled tubing 12 and 14 are straight, the end section 28 is not in contact with the inner diameter of the coiled tubing 12 or 14 due to the decreasing outer diameter 29 of the end section 28. This decreasing outer diameter, here referred to as conical, can be constructed by any of the methods that provides a smaller outer diameter at the distal end 33 of the end section 28; examples of methods by which tapering can be performed include, but are not limited to, a single angle, a series of short angular sectors, a constant radius, or a compound radius.

Так как колтюбинг 12 присоединяется к соединителю 10 в жесткой секции 27 и колтюбинг 12 обычно гнется при размещении колтюбинга и работе, только ограниченная зона концевой секции 28 будет контактировать с внутренним диаметром колтюбинга 12, когда он гнется, благодаря уменьшающемуся внешнему диаметру 29 концевой секции 28. Таким образом, существует ограниченная зона контакта между колтюбингом 12/14 при его изгибании вдоль длины концевой секции 28, и эта ограниченная зона контакта перемещается вдоль длины концевой секции 28 при изгибании колтюбинга 12. Таким образом, точка напряжения, возникающая в точке контакта, перемещается вдоль концевой секции 28 и перекрывает колтюбинг 12, исключая, тем самым, образование специфической точки концентрации напряжений или точки шарнира. Эта характеристика настоящего изобретения упоминается здесь как признак ограниченного изгиба.Since coiled tubing 12 attaches to connector 10 in rigid section 27 and coiled tubing 12 usually bends when coiled tubing is placed and operated, only a limited area of end section 28 will come into contact with the inner diameter of coiled tubing 12 when bent, due to the decreasing outer diameter 29 of end section 28. Thus, there is a limited contact zone between the coiled tubing 12/14 when bending along the length of the end section 28, and this limited contact zone moves along the length of the end section 28 when bending the coiled tubing 12 Thus, the stress point occurring at the contact point moves along the end section 28 and overlaps the coiled tubing 12, thereby eliminating the formation of a specific stress concentration point or hinge point. This characteristic of the present invention is referred to herein as a sign of limited bending.

Признак ограниченного изгиба исключает образование точки шарнира, возникающей в результате напряжения, многократно концентрирующегося в зонах. Известно, что такие точки шарнира создают слабое место в колтюбинговых соединителях. С помощью конструкции этот признак ограниченного изгиба обеспечивает переход между жесткой секцией 27 соединителя 10 и колтюбингом 12 или 14 и распределяет деформацию в колтюбинге по длине концевой секции 28, а не в локализованной точке шарнира. При таком распределении деформации максимальное напряжение, действующее на любую отдельную точку колтюбинга 12 или 14, перекрывающего концевую секцию 28, и длительность, при которой любая отдельная точка подвергается такому напряжению, уменьшаются. Это улучшает характеристику малоцикловой усталости всей конфигурации колтюбинга и соединителя. Такая конфигурация заметно отличается от известных гибких внутренних соединителей и противоположна обычному подходу обеспечения гибкой средней секции с более жесткой секцией на каждой стороне. Таким образом, колтюбинговый соединитель настоящего изобретения пригоден для обеспечения соединения, которое является гибким на обоих концах и жестким в середине.A sign of limited bending eliminates the formation of a hinge point that occurs as a result of stress that is repeatedly concentrated in zones. It is known that such hinge points create a weak spot in the coiled tubing connectors. By design, this feature of limited bending provides a transition between the rigid section 27 of the connector 10 and the coiled tubing 12 or 14 and distributes the deformation in the coiled tubing along the length of the end section 28 rather than at the localized point of the hinge. With such a distribution of deformation, the maximum stress acting on any individual point of coiled tubing 12 or 14, overlapping the end section 28, and the duration at which any individual point is subjected to such stress, are reduced. This improves the low cycle fatigue behavior of the entire coiled tubing and connector configuration. This configuration is markedly different from the known flexible internal connectors and is the opposite of the conventional approach of providing a flexible middle section with a stiffer section on each side. Thus, the coiled tubing connector of the present invention is suitable for providing a joint that is flexible at both ends and rigid in the middle.

В различных вариантах осуществления диаметр внутренней поверхности корпуса 16 вдоль продольного канала 18 в концевой секции 28 может уменьшаться таким же образом, что и внутренний диаметр 29, может оставаться одинаковым вдоль концевой секции 28 или может увеличиваться для образования внутренней конической поверхности 30. В вариантах осуществления, в которых диаметр внутренней поверхности корпуса 16 вдоль продольного канала 18 в концевой секции 28 остается одинаковым или увеличивается, толщина поперечного сечения стенки корпуса 16 в концевой секции 28 уменьшается по направлению к дистальному концу 33 в результате уменьшения внешнего диаметра 29. Это уменьшение толщины стенки делает концевую секцию 28 более гибкой у дистального конца 33 и гораздо менее гибкой вдоль длины концевой секции 28, простирающейся к концу жесткой секции 27. Таким образом, соединитель 10 является наиболее гибким у дистального конца 33 концевой секции 28 и имеет убывающую гибкость, перемещающуюся по направлению к жесткой секции 27 вдоль длины концевой секции 28 таким образом, что наиболее жесткая зона концевой секции 28 находится у конца 31, смежного жесткой секции 27.In various embodiments, the diameter of the inner surface of the housing 16 along the longitudinal channel 18 in the end section 28 may decrease in the same way as the inner diameter 29, may remain the same along the end section 28, or may increase to form the inner conical surface 30. In embodiments, in which the diameter of the inner surface of the housing 16 along the longitudinal channel 18 in the end section 28 remains the same or increases, the thickness of the cross section of the wall of the housing 16 in the end of section 28 decreases towards the distal end 33 as a result of a decrease in the outer diameter 29. This decrease in wall thickness makes the end section 28 more flexible at the distal end 33 and much less flexible along the length of the end section 28 extending to the end of the rigid section 27. Thus, the connector 10 is the most flexible at the distal end 33 of the end section 28 and has diminishing flexibility moving towards the rigid section 27 along the length of the end section 28 so that the most rigid zone of the end section 28 is located at the end 31 adjacent to the rigid section 27.

Соединитель 10 может быть прикреплен к колтюбингу 12 или 14 в жесткой секции 27 способами, подходящими для использования с внутренними соединителями, такими как валковые соединители, винты, обжатие и выдавливание углубления. На фиг. 2 показано соединение между жесткой секцией 27 и колтюбингом 12 и 14, выполненное с помощью углублений 22 на внешней поверхности жесткой секции 27, в которые входят выступы 20 на колтюбинге 12 и 14. Такие углубления могут быть выполнены различными способами, такими как окружение колтюбинга пресс-формой и сжатие пресс-формы для формирования углублений, использование кнопки или винта для формирования углублений или использование предварительной модели более слабых точек в жесткой секции 27, в которых колтюбинг 12 или 14 может быть легко запрессован. В некоторых вариантах осуществления внешняя поверхность жесткой секции 27 может быть выполнена по модели таким образом, чтобы улучшить такое соединение с колтюбингом 12 и 14. Например, углубления во внешней поверхности жесткой секции 27 могут распределяться равномерно по окружности в локализованной зоне или вдоль длины жесткой секции 27. Для отверстия под винт могут альтернативно предусматриваться выемки во внешней поверхности жесткой секции 27; таким же образом такие выемки могут находиться в локализованной зоне или вдоль длины жесткой секции 27.The connector 10 can be attached to the coiled tubing 12 or 14 in the rigid section 27 in ways suitable for use with internal connectors, such as roller connectors, screws, crimping and extruding the recess. In FIG. 2 shows the connection between the rigid section 27 and the coiled tubing 12 and 14, made using recesses 22 on the outer surface of the rigid section 27, which include the protrusions 20 on the coiled tubing 12 and 14. Such recesses can be made in various ways, such as surrounding the coiled tubing press mold and compress the mold to form the recesses, use a button or screw to form the recesses, or use a preliminary model of weaker points in the rigid section 27, in which the coiled tubing 12 or 14 can be easily pressed. In some embodiments, the outer surface of the rigid section 27 can be modeled in such a way as to improve such a connection with coiled tubing 12 and 14. For example, the recesses in the outer surface of the rigid section 27 can be evenly distributed around a circumference in a localized area or along the length of the rigid section 27 For a screw hole, recesses may alternatively be provided in the outer surface of the rigid section 27; in the same way, such recesses may be in a localized area or along the length of the rigid section 27.

Кроме того, рисунок, форма или глубина таких углублений могут меняться, и в частности могут меняться таким образом, чтобы напряжение во время изгиба соединения распределялось через углубления, а не концентрировалось в ограниченной локализованной зоне. Более того, это изменение может быть выполнено таким образом, чтобы изменять относительную плотность соединения между соедини- 5 009319 телем 10 и колтюбингом 12 или 14 через жесткую секцию 27 соединителя 10 таким образом, чтобы соединение между соединителем 10 и колтюбингом 12 или 14 было относительно плотным около концов колтюбинга 12 или 14 и соединение было менее плотным в других зонах жесткой секции 27 соединителяIn addition, the pattern, shape or depth of such recesses can vary, and in particular, can be changed so that stress during the bending of the joint is distributed through the recesses, and not concentrated in a limited localized area. Moreover, this change can be made in such a way as to change the relative density of the connection between the connector 10 and the coiled tubing 12 or 14 through the rigid section 27 of the connector 10 so that the connection between the connector 10 and the coiled tubing 12 or 14 is relatively tight near the ends of the coiled tubing 12 or 14 and the connection was less tight in other areas of the rigid section 27 of the connector

10. Например, винты в углублениях, расположенных ближе всего к концам колтюбинга 12 или 14, могут быть завинчены на глубину, отличную от той, на которую завинчиваются винты, расположенные дальше от концов колтюбинга 12 или 14.10. For example, the screws in the recesses closest to the ends of the coiled tubing 12 or 14 may be screwed to a depth different from that to which the screws located further from the ends of the coiled tubing 12 or 14 are screwed.

Как вариант или дополнительно к углублениям вдоль внешней поверхности жесткой секции 27, выемки могут быть предусмотрены на внутренней поверхности корпуса 16 вдоль продольного канала 18. В этом способе секция более тонкой стенки корпуса 16 предусматривается в требуемых местоположениях, в которых колтюбинг 12 или 14 может быть запрессован или обжат для обеспечения контакта между соединителем 10 и колтюбингом 12 или 14. В другом варианте осуществления вокруг окружности жесткой секции 27 может быть предусмотрена канавка, или серия кольцевых или частично кольцевых канавок может быть расположена, или расположена в шахматном порядке, вдоль длины жесткой секции 27. Различные комбинации этих способов так же могут быть использованы и рассмотрены в рамках объема настоящего изобретения.Alternatively or in addition to the recesses along the outer surface of the rigid section 27, recesses may be provided on the inner surface of the housing 16 along the longitudinal channel 18. In this method, a section of a thinner wall of the housing 16 is provided at the desired locations where coiled tubing 12 or 14 can be pressed or crimped to provide contact between connector 10 and coiled tubing 12 or 14. In another embodiment, a groove or a series of annular or hourly rings may be provided around the circumference of the rigid section 27 substantially annular grooves may be positioned, or staggered, along the length of the rigid section 27. Various combinations of these methods may also be used and contemplated within the scope of the present invention.

Соединитель 10 может быть предпочтительно выполнен с одним или более уплотнений 24 для предотвращения утечки жидкости между соединителем 10 и с одним или с обоими колтюбингами 12/14. Эти уплотнения 24 могут быть уплотнениями любого известного типа, включающими в себя, но не ограничивающимися кольцевыми уплотнениями, шевронными уплотнениями, Т-образными уплотнениями, динамическими уплотнениями, такими как Ро1уРак, и различными другими эластомерными устройствами.The connector 10 may preferably be formed with one or more seals 24 to prevent fluid leakage between the connector 10 and with one or both of the coiled tubing 12/14. These seals 24 may be seals of any known type, including but not limited to o-rings, chevron seals, T-seals, dynamic seals such as Po1uPak, and various other elastomeric devices.

В конкретных вариантах осуществления настоящий соединитель 10 может включать в себя кольцевой выступ 26, расположенный вокруг корпуса 16 в жесткой секции 27 таким образом, чтобы он находился между соответствующими концами колтюбингов 12 и 14. Диаметр кольцевого выступа 26 такой же или, по существу, эквивалентен внешнему диаметру колтюбинга 12 и 14. Таким образом, кольцевой выступ 26 не мешает соединителю 10 проходить через устьевое оборудование. Кольцевой выступ 26 обеспечивает опору для конца колтюбинга 12 или 14 или уменьшает силы, которые вызывают расширение концов труб, а также удерживает и защищает концы труб. Специалистам в данной области техники будет понятно, что кольцевой выступ 26 работает для уменьшения деформации или «закручивания» (еддίη§) концов колтюбинга 12 или 14 во время использования.In specific embodiments, the present connector 10 may include an annular protrusion 26 located around the housing 16 in the rigid section 27 so that it is between the respective ends of the coiled tubing 12 and 14. The diameter of the annular protrusion 26 is the same or essentially equivalent to the outer the diameter of the coiled tubing 12 and 14. Thus, the annular protrusion 26 does not prevent the connector 10 from passing through the wellhead equipment. The annular protrusion 26 provides support for the end of the coiled tubing 12 or 14 or reduces the forces that cause the extension of the ends of the pipes, and also holds and protects the ends of the pipes. Those skilled in the art will understand that the annular protrusion 26 works to reduce deformation or “twist” (edίη§) of the ends of the coiled tubing 12 or 14 during use.

В ряде вариантов осуществления в связи с соединителем 10 может использоваться устройство управления расходом, такое как обратный клапан. Устройство управления расходом позволяет потоку жидкости протекать через одну конфигурацию и запрещает потоку жидкости протекать через другую конфигурацию. Способы переключения такого устройства управления расходом от одной конфигурации к другой конфигурации хорошо известны и включают в себя, например, воздействие осевого внешнего давления на соединитель, сброс шарика или обеспечение контрольного сигнала. Такие варианты осуществления являются вариантами конкретного использования, когда колтюбинг находится под давлением, таким как давление скважины или давление жидкости. Устройство управления расходом может быть расположено внутри жесткой секции 27 соединителя 10 или внутри колтюбинга 12 или 14, примыкающего к соединителю 10. Также может быть использована комбинация внутреннего и внешнего устройства управления расходом.In some embodiments, a flow control device such as a check valve may be used in connection with connector 10. The flow control device allows fluid flow to flow through one configuration and prevents fluid flow from flowing through another configuration. Methods for switching such a flow control device from one configuration to another configuration are well known and include, for example, the effect of axial external pressure on the connector, dumping the ball, or providing a pilot signal. Such embodiments are specific use cases when coiled tubing is under pressure, such as well pressure or fluid pressure. The flow control device may be located inside the rigid section 27 of the connector 10 or inside the coiled tubing 12 or 14 adjacent to the connector 10. A combination of an internal and external flow control device may also be used.

Как показано на фиг. 3А-3С, уменьшающийся внешний диаметр 29 концевой секции 28 может быть сконструирован на внешней поверхности корпуса 16 различными способами, включающими в себя, но не ограничивающимися одним углом, серией коротких угловых секторов, постоянным радиусом или составным радиусом. В ряде вариантов осуществления диаметр внутренней поверхности корпуса 16 вдоль продольного канала 18 может увеличиваться в концевой секции 28 для образования внутренней конической поверхности 30. Например, в конкретных вариантах осуществления на фиг. 2 показана конечная секция 28, имеющая внешнюю коническую поверхность 29 и внутреннюю коническую поверхность 30 в продольном канале 18. Эта внутренняя коническая поверхность 30 также может быть сконструирована различными способами, включающими в себя, но не ограничивающимися одним углом, серией коротких угловых секторов, постоянным радиусом или составным радиусом. В ряде вариантов осуществления способ конструирования уменьшающегося внешнего диаметра 29 и внутренней конической поверхности 30 может быть одинаковым, а в ряде вариантов осуществления способ их выполнения может быть различным. В конкретном варианте осуществления, показанном на фиг. 3А, концевая секция 28 включает в себя внутреннюю коническую поверхность 30 и коническую внешнюю поверхность корпуса 29. В варианте осуществления, показанном на фиг. 3В, концевая секция 28 включает в себя множество внешних конических поверхностей или коротких угловых секторов 29А, 29В и 29С и внутренняя поверхность 30 не является конической. В варианте осуществления, показанном на фиг. 3С, концевая секция 28 включает в себя коническую внешнюю секцию 29, выполненную с постоянным радиусом, и внутреннюю поверхность 30 в продольном канале 18, которая не является конической.As shown in FIG. 3A-3C, the decreasing outer diameter 29 of the end section 28 can be constructed on the outer surface of the housing 16 in various ways, including but not limited to one angle, a series of short angular sectors, a constant radius or a compound radius. In a number of embodiments, the diameter of the inner surface of the housing 16 along the longitudinal channel 18 may increase in the end section 28 to form an inner conical surface 30. For example, in the specific embodiments of FIG. 2 shows an end section 28 having an outer conical surface 29 and an inner conical surface 30 in the longitudinal channel 18. This inner conical surface 30 can also be constructed in various ways, including but not limited to one angle, a series of short angular sectors, a constant radius or compound radius. In some embodiments, the method of constructing a decreasing outer diameter 29 and the inner conical surface 30 may be the same, and in some embodiments, the method of their implementation may be different. In the specific embodiment shown in FIG. 3A, the end section 28 includes an inner conical surface 30 and a conical outer surface of the housing 29. In the embodiment shown in FIG. 3B, the end section 28 includes a plurality of outer conical surfaces or short angular sectors 29A, 29B and 29C, and the inner surface 30 is not conical. In the embodiment shown in FIG. 3C, the end section 28 includes a conical outer section 29 made with a constant radius, and an inner surface 30 in the longitudinal channel 18, which is not conical.

На фиг. 4 показан колтюбинговый соединитель 10, сконструированный согласно настоящему изобретению и используемый для соединения первой секции колтюбинга 12 и инструментальной колонны 13. Соединитель 10 имеет корпус 16 с проходящим через него продольным каналом 18 и содержит жестIn FIG. 4 shows a coiled tubing connector 10 constructed in accordance with the present invention and used to connect the first coiled tubing section 12 and the tool string 13. The connector 10 has a housing 16 with a longitudinal channel 18 passing through it and includes a gesture

- 6 009319 кую секцию 27 и концевую секцию 28. В ряде вариантов осуществления соединитель 10 может разбираться с помощью отделения жесткой секции 27 от концевой секции 28 и собираться с помощью присоединения жесткой секции 27 к концевой секции 28 с использованием любых известных способов соединения, сохраняющих внешнюю поверхность без выступов, таких как резьбовое соединение, рельефное соединение, замковое или шпоночное соединение.- 6 009319 section 27 and end section 28. In a number of embodiments, the connector 10 can be disassembled by separating the rigid section 27 from the end section 28 and assembled by attaching the rigid section 27 to the end section 28 using any known external connection method surface without protrusions, such as threaded connection, embossed connection, locking or key connection.

Жесткая секция 27 соединителя 10 имеет внешний диаметр, который плотно прилегает внутри внутреннего диаметра колтюбинга 12. Другой конец 41 жесткой секции 27 присоединяется к инструментальной колонне 13. Такое присоединение к инструментальной колонне 13 может быть выполнено с помощью любых известных способов соединения, сохраняющих внешнюю поверхность без выступов, таких как резьбовое соединение, рельефное соединение, замковое или шпоночное соединение. В концевой секции 28 внешний диаметр 29 корпуса 16 постепенно уменьшается от конца концевой секции 28, смежного жесткой секции 27, по направлению к дистальному концу 33 корпуса 16 так, что внешний диаметр 29 концевой секции 28 у дистального конца 33 корпуса 16 не входит в плотный контакт с внутренним диаметром колтюбинга 12. Когда колтюбинг 12 выпрямлен, концевая секция 28 не входит в контакт с внутренним диаметром колтюбинга благодаря ее уменьшающемуся внешнему диаметру 29. Таким образом, существует ограниченная зона контакта между колтюбингом 12/14 при его изгибе вдоль длины концевой секции 28, и эта ограниченная зона контакта перемещается вдоль длины концевой секции 28 при изгибании колтюбинга 12. Таким образом, точка напряжения, возникающая в точке контакта, перемещается вдоль концевой секции 28 и перекрывает колтюбинг 12, предотвращая, таким образом, образование отдельной точки концентрации напряжения или точки шарнира. Свойство ограниченного изгиба концевой секции 28, описанное ранее, имеется в варианте осуществления, показанном на фиг. 4.The rigid section 27 of the connector 10 has an outer diameter that fits snugly inside the inner diameter of the coiled tubing 12. The other end 41 of the rigid section 27 is connected to the tool string 13. Such attachment to the tool string 13 can be accomplished using any known connection methods that preserve the outer surface without protrusions, such as a threaded connection, a raised connection, a locking or key connection. In the end section 28, the outer diameter 29 of the housing 16 gradually decreases from the end of the end section 28 adjacent to the rigid section 27 towards the distal end 33 of the housing 16 so that the outer diameter 29 of the end section 28 at the distal end 33 of the housing 16 does not come into tight contact with the inner diameter of the coiled tubing 12. When the coiled tubing 12 is straightened, the end section 28 does not come into contact with the inner diameter of the coiled tubing due to its decreasing outer diameter 29. Thus, there is a limited contact area between the coiled tubing 12/14 at e bending along the length of the end section 28, and this limited contact zone moves along the length of the end section 28 when bending the coiled tubing 12. Thus, the stress point occurring at the contact point moves along the end section 28 and overlaps the coiled tubing 12, thereby preventing the formation of a separate stress concentration point or a hinge point. The limited bending property of the end section 28 described previously is available in the embodiment shown in FIG. 4.

На фиг. 5 показан конкретный вариант осуществления, в котором два колтюбинговых соединителя 10 сконструированы согласно настоящему изобретению для присоединения к первой секции колтюбинга 12, инструментальной колонне 13 и второй секции колтюбинга 14. Каждый колтюбинговый соединитель 10 имеет корпус 16 со сквозным продольным каналом 18 и содержит жесткую секцию 27 и концевую секцию 28. Каждый колтюбинговый соединитель 10 присоединяется к колтюбингу 12 или 14 у жесткой секции 27 и присоединяется к инструментальной колонне 13 у одного конца 41. Первый колтюбинговый соединитель 10 присоединяется к колтюбингу 12 у жесткой секции 27, и второй колтюбинговый соединитель 10 таким же образом присоединяется к колтюбингу 14 у жесткой секции 27. Жесткие секции 27 имеют внешний диаметр, который плотно прилегает к внутреннему диаметру колтюбинга 12. Концевая секция 28 каждого из первого и второго колтюбингового соединителя 10 имеет внешний диаметр 29, который постепенно уменьшается от конца 40 концевой секции 28, смежной жесткой секции 27, по направлению к дистальному концу 33 корпуса 16 таким образом, что внешний диаметр 29 концевой секции 28 у дистального конца 33 корпуса 16 не входит в контакт с внутренним диаметром колтюбинга 12 или 14, соответственно, когда колтюбинг не изгибается.In FIG. 5 shows a specific embodiment in which two coiled tubing connectors 10 are constructed according to the present invention for connection to a first coiled tubing section 12, an instrument string 13 and a second coiled tubing section 14. Each coiled tubing connector 10 has a housing 16 with a through longitudinal channel 18 and comprises a rigid section 27 and end section 28. Each coiled tubing connector 10 is attached to coiled tubing 12 or 14 at the rigid section 27 and attached to the tool string 13 at one end 41. The first coiled tubing A new connector 10 is connected to the coiled tubing 12 at the rigid section 27, and a second coiled tubing connector 10 is likewise connected to the coiled tubing 14 at the rigid section 27. The rigid sections 27 have an outer diameter that fits snugly against the inner diameter of the coiled tubing 12. End section 28 of each of the first and second coiled tubing connector 10 has an outer diameter 29, which gradually decreases from the end 40 of the end section 28 adjacent to the rigid section 27, towards the distal end 33 of the housing 16 so that the outer diameter 29 of the end section 28 at the distal end 33 of the housing 16 does not come into contact with the inner diameter of the coiled tubing 12 or 14, respectively, when the coiled tubing is not bent.

В некоторых вариантах осуществления первый или второй соединитель 10 или оба могут содержать корпус 16, в котором одна зона корпуса 16 является жесткой секцией 27, а другая зона корпуса 16 является концевой секцией 28. В других вариантах осуществления корпус 16 первого или второго соединителя 10 или обоих, может разбираться с помощью отделения жесткой секции 27 от концевой секции 28 и собираться с помощью присоединения жесткой секции 27 к концевой секции 28 с использованием любых известных способов соединения, сохраняющих внешнюю поверхность без выступов, таких как резьбовое соединение, рельефное соединение.In some embodiments, the first or second connector 10, or both, may comprise a housing 16 in which one area of the housing 16 is a rigid section 27 and the other zone of the housing 16 is an end section 28. In other embodiments, the housing 16 of the first or second connector 10 or both can be disassembled by separating the rigid section 27 from the end section 28 and assembled by attaching the rigid section 27 to the end section 28 using any known joining methods that preserve the outer surface without height blunts, such as threaded connection, relief connection.

Жесткая секция 27 каждого из первого и второго соединителя 10 имеет внешний диаметр, который плотно прилегает, соответственно, к внутреннему диаметру колтюбинга 12 или 14. Концевая секция 28 каждого из первого и второго колтюбингового соединителя 10 имеет внешний диаметр 29, который постепенно уменьшается от конца 31 концевой секции 28, смежного жесткой секции 27, по направлению к дистальному концу 33 корпуса 16 так, что внешний диаметр 29 концевой секции 28 у дистального конца 33 корпуса 16 не входит в контакт с внутренним диаметром колтюбинга 12 или 14, соответственно, когда колтюбинг не изгибается. Эта свойство ограниченного изгиба концевой секции 28, описанное ранее, входит в вариант осуществления, показанный на фиг. 5.The rigid section 27 of each of the first and second connector 10 has an outer diameter that fits snugly, respectively, to the inner diameter of the coiled tubing 12 or 14. The end section 28 of each of the first and second coiled tubing connector 10 has an outer diameter 29 that gradually decreases from the end 31 end section 28 adjacent to the rigid section 27, towards the distal end 33 of the housing 16 so that the outer diameter 29 of the end section 28 at the distal end 33 of the housing 16 does not come into contact with the inner diameter of the coiled tubing 12 or 14, co when coiled tubing does not bend. This limited bending property of the end section 28 described previously is included in the embodiment shown in FIG. 5.

Каждый из описанных вариантов осуществления имеет уменьшение внешнего диаметра концевой секции 28. Когда происходит изгибание при нормальной работе, колтюбинг 12/14 изгибается до тех пор, пока он не войдет в контакт с концевой секцией 28. При продолжении изгибания точка контакта между колтюбингом 12/14 и концевой секцией 28 перемещается вдоль длины концевой секции 28, предотвращая, таким образом, образования локализованной точки шарнира. Таким образом, соединитель 10 согласно настоящему изобретению подвергается уменьшенной деформации во время изгибания и, в результате, испытывает уменьшенную усталость и имеет больший срок эксплуатации.Each of the described embodiments has a decrease in the outer diameter of the end section 28. When bending occurs during normal operation, the 12/14 coiled tubing is bent until it comes into contact with the end section 28. When the bending continues, the contact point between the 12/14 coiled tubing and the end section 28 moves along the length of the end section 28, thereby preventing the formation of a localized hinge point. Thus, the connector 10 according to the present invention undergoes reduced deformation during bending and, as a result, experiences reduced fatigue and has a longer life.

Преимущества настоящего изобретения могут быть поняты с использованием фиг. 6А и 6В, на которых показан результат моделирования методом конечных элементов. Фиг. 6А показывает результат моделирования методом конечных элементов известного внутреннего колтюбингового соединителя, имеющего гибкую центральную секцию и жесткие концевые секции; показаны многочисленные зоны 50 концентрации высокой деформации, включая расширенную зону 50 концентрации высокой деформацииThe advantages of the present invention can be understood using FIG. 6A and 6B, which show the result of finite element simulation. FIG. 6A shows a finite element simulation result of a known internal coiled tubing connector having a flexible central section and rigid end sections; numerous high deformation concentration zones 50 are shown, including an expanded high deformation concentration zone 50

- 7 009319 в гибкой центральной секции. Фиг. 6В показывает результат моделирования методом конечных элементов, имеющего такие же входные данные, что и на фиг. 6А, за исключением того, что соединитель смоделирован как соединитель согласно настоящему изобретению; показано несколько зон 50 концентрации высокой деформации для соединителя настоящего изобретения. Поскольку концентрация высокой деформации приводит к сокращенному сроку эксплуатации или к повышенному риску разрушения, преимущества соединителя согласно настоящему изобретению очевидны при сравнении фиг. 6В и 6А, из которых видно, что соединитель 10 настоящего изобретения подвергается меньшей деформации, чем колтюбинговый соединитель, имеющий гибкую центральную секцию.- 7 009319 in the flexible central section. FIG. 6B shows a finite element simulation result having the same input data as in FIG. 6A, except that the connector is modeled as a connector according to the present invention; several zones 50 of high strain concentration for the connector of the present invention are shown. Since a high strain concentration results in a shorter life or an increased risk of failure, the advantages of the connector according to the present invention are obvious when comparing FIG. 6B and 6A, from which it is seen that the connector 10 of the present invention undergoes less deformation than the coiled tubing connector having a flexible central section.

Как показано на фиг. 7, в другом конкретном варианте осуществления в соединителе 10 может быть дополнительно предусмотрен направляющий/мусорный барьер 32, расположенный у каждого конца соединителя 10. Барьер 32 может включать в себя корпус 34 с простирающейся от него трубчатой секцией 36, приспособленной для установки внутри канала 18 соединителя 10. Корпус 34 может включать в себя плечо 38, сконструированное для вхождения в контакт с кончиком концевой секции 28 соединителя 10. Корпус 34 может включать в себя кольцевую выемку 44 для вставления кольцевого уплотнения 42. Корпус 34 может дополнительно включать в себя конический внутренний канал 40. Мусорный барьер 32 работает для удерживания мусора и обломков породы, которые могут мешать контролируемому изгибу, от попадания в зону ограниченного изгиба между внешним диаметром 29 концевых секций 28 и внутренней поверхностью 30 колтюбингов 12/14. Барьер 32, как показано, может быть отдельным от соединителя 10, или он может быть единым целым с соединителем 10. В различных вариантах осуществления барьер 32 может быть жестким или гибким. Примером единого гибкого варианта осуществления является эластомерный конус, сформованный на конце соединителя 10. Может быть использована любая комбинация этих способов. Если барьер 32 является отдельным от соединителя 10, а не единым с ним целым, он может удерживаться в положении с помощью наплавленного валика сварного шва 46 колтюбинга на одной стороне и соединителем 10 на другой стороне. Фиг. 7 дополнительно показывает, что соединитель 10 может включать в себя кольцо 48 противовыдавливания, смежное уплотнению 24.As shown in FIG. 7, in another specific embodiment, a guide / trash barrier 32 may be provided in the connector 10 located at each end of the connector 10. The barrier 32 may include a housing 34 with a tubular section 36 extending therefrom, adapted to be installed inside the channel 18 of the connector 10. The housing 34 may include a shoulder 38 designed to come into contact with the tip of the end section 28 of the connector 10. The housing 34 may include an annular recess 44 for inserting the annular seal 42. Housing c 34 may further include a conical inner channel 40. The trash barrier 32 operates to retain debris and debris that may interfere with controlled bending from entering the bending zone between the outer diameter 29 of the end sections 28 and the inner surface 30 of the 12/14 coiled tubing . The barrier 32, as shown, may be separate from the connector 10, or it may be integral with the connector 10. In various embodiments, the barrier 32 may be rigid or flexible. An example of a single flexible embodiment is an elastomeric cone formed at the end of connector 10. Any combination of these methods may be used. If the barrier 32 is separate from the connector 10, and not integral with it, it can be held in position by the weld bead of the coiled tubing weld 46 on one side and by the connector 10 on the other side. FIG. 7 further shows that connector 10 may include an anti-extrusion ring 48 adjacent to the seal 24.

В свете вышеприведенного описания колтюбинга настоящего изобретения и относящихся к нему способов можно понять, что настоящее изобретение описывает улучшенные по сравнению с предшествующим уровнем техники соединители колтюбинга и способы соединения. Преимущества настоящего изобретения включают в себя прочность на растяжение, подобную прочности на растяжение колтюбинга; возможность изгибания вокруг колтюбингового барабана и гузнека инжектора во время работы; малоцикловую усталостную долговечность, подобную колтюбингу; обеспечение герметичного компрессионного уплотнения как от внутренних, так и от внешних источников; проход через сборку устья скважины.In light of the above description of coiled tubing of the present invention and related methods, it can be understood that the present invention describes improved coiled tubing connectors and connection methods in comparison with the prior art. Advantages of the present invention include tensile strength similar to the coiled tubing tensile strength; the possibility of bending around the coiled tubing drum and the gooseneck of the injector during operation; low-cycle fatigue life similar to coiled tubing; providing a tight compression seal from both internal and external sources; passage through the assembly of the wellhead.

Хотя варианты осуществления в настоящем изобретении были описаны относительно колтюбинга, специалист в данной области техники поймет, что настоящее изобретение пригодно для соединения любых труб, независимо от его конкретного использования для колтюбинга.Although embodiments of the present invention have been described with respect to coiled tubing, one of ordinary skill in the art will understand that the present invention is suitable for connecting any pipe, regardless of its particular use for coiled tubing.

Хотя выше были подробно описаны только несколько примеров вариантов осуществления настоящего изобретения, специалисты в данной области техники легко поймут, что возможны многочисленные модификации в примерах вариантов осуществления без фактического отхода от новых идей и преимуществ настоящего изобретения. Соответственно, подразумевается, что все такие модификации должны включаться в объем изобретения, как определяется в последующей формуле изобретения.Although only a few examples of embodiments of the present invention have been described in detail above, those skilled in the art will readily appreciate that numerous modifications are possible in the examples of embodiments without actually departing from the new ideas and advantages of the present invention. Accordingly, it is intended that all such modifications be included within the scope of the invention as defined in the following claims.

Подразумевается, что пункты средство-плюс-функция формулы изобретения охватывают конструкции, описанные в настоящем изобретении, как конструкции, выполняющие описанную функцию, и не только конструктивные эквиваленты, но также и эквивалентные структуры. Таким образом, хотя гвоздь и винт могут не быть конструктивными эквивалентами в том, что гвоздь использует цилиндрическую поверхность для скрепления деревянных частей вместе, в то время как винт использует винтовую поверхность при закреплении деревянных деталей, гвоздь и винт могут быть эквивалентными структурами.The means-plus-function claims are intended to encompass the constructs described in the present invention as constructs performing the described function, and not only structural equivalents, but also equivalent structures. Thus, although a nail and a screw may not be structural equivalents in that a nail uses a cylindrical surface to bond wooden parts together, while a screw uses a screw surface to fasten wooden parts, the nail and screw can be equivalent structures.

Claims (26)

1. Способ соединения первой трубы и второй трубы, при котором выполняют соединитель для труб, имеющий корпус со сквозным продольным каналом, причем соединитель для труб имеет первую концевую секцию и жесткую секцию, и первая концевая секция имеет коническую внешнюю поверхность;1. A method of connecting a first pipe and a second pipe, wherein a pipe connector is provided having a body with a through longitudinal channel, the pipe connector having a first end section and a rigid section, and the first end section having a conical outer surface; размещают первую концевую секцию соединителя внутри первой трубы; и прикрепляют жесткую секцию соединителя к первой трубе и второй трубе внутри внутреннего диаметра первой и второй труб.place the first end section of the connector inside the first pipe; and attach the rigid section of the connector to the first pipe and the second pipe inside the inner diameter of the first and second pipes. 2. Способ по п.1, при котором выполняют соединитель, дополнительно содержащий внутреннюю коническую поверхность в канале.2. The method according to claim 1, wherein the connector is performed, further comprising an inner conical surface in the channel. 3. Способ по п.1, при котором выполняют соединитель, дополнительно содержащий вторую концевую секцию, причем жесткая секция расположена между первой и второй концевыми секциями, и при котором дополнительно размещают вторую концевую секцию соединителя внутри второй трубы; и3. The method according to claim 1, wherein the connector is further provided with a second end section, the rigid section being located between the first and second end sections, and in which the second end section of the connector is further placed inside the second pipe; and - 8 009319 прикрепляют жесткую секцию соединителя ко второй трубе; при этом вторая концевая секция имеет коническую внешнюю поверхность.- 8 009319 attach a rigid section of the connector to the second pipe; wherein the second end section has a conical outer surface. 4. Способ по п.1, при котором первая труба является колтюбингом.4. The method according to claim 1, wherein the first pipe is coiled tubing. 5. Способ по п.3, при котором каждая из первой и второй труб является колтюбингом.5. The method according to claim 3, in which each of the first and second pipes is coiled tubing. 6. Способ по п.5, при котором по меньшей мере один из первых или вторых колтюбингов наматывается на барабан.6. The method according to claim 5, in which at least one of the first or second coiled tubing is wound on a drum. 7. Способ по п.5, при котором соединитель выполняют для ремонта между первой и второй трубой.7. The method according to claim 5, in which the connector is performed for repair between the first and second pipe. 8. Устройство для соединения первой и второй секций труб, содержащее корпус со сквозным продольным каналом, первую концевую секцию и жесткую секцию; причем первая концевая секция соединителя имеет коническую внешнюю поверхность; и внешняя поверхность жесткой секции выполнена с возможностью присоединения к внутреннему диаметру первой и второй трубы.8. A device for connecting the first and second pipe sections, comprising a housing with a through longitudinal channel, a first end section and a rigid section; moreover, the first end section of the connector has a conical outer surface; and the outer surface of the rigid section is configured to attach to the inner diameter of the first and second pipe. 9. Устройство по п.8, в котором корпус дополнительно содержит вторую концевую секцию, имеющую коническую внешнюю поверхность, а жесткая секция расположена между первой и второй концевыми секциями.9. The device of claim 8, in which the housing further comprises a second end section having a conical outer surface, and a rigid section is located between the first and second end sections. 10. Устройство по п.9, в котором по меньшей мере одна из первой или второй концевых секций дополнительно содержит коническую внутреннюю поверхность.10. The device according to claim 9, in which at least one of the first or second end sections further comprises a conical inner surface. 11. Устройство по п.8, дополнительно содержащее кольцевой выступ, расположенный вокруг корпуса и выполненный с возможностью размещения между концами первой и второй секций трубы.11. The device according to claim 8, additionally containing an annular protrusion located around the body and made with the possibility of placement between the ends of the first and second pipe sections. 12. Устройство по п.8, дополнительно содержащее множество углублений, расположенных на внешней поверхности жесткой секции корпуса, выполненного с возможностью взаимодействия по меньшей мере с одной из первой или второй труб.12. The device of claim 8, further comprising a plurality of recesses located on the outer surface of the rigid section of the housing, configured to interact with at least one of the first or second pipes. 13. Устройство по п.12, в котором дополнительно углубления выполнены различными.13. The device according to item 12, in which additionally the recesses are made different. 14. Устройство по п.8, дополнительно содержащее уплотнение, расположенное между корпусом и по меньшей мере одной из первой и второй секций трубы.14. The device of claim 8, further comprising a seal located between the housing and at least one of the first and second pipe sections. 15. Устройство по п.8, дополнительно содержащее по меньшей мере один барьер для предотвращения попадания мусора между концевой секцией корпуса и трубой.15. The device of claim 8, further comprising at least one barrier to prevent debris from entering between the end section of the housing and the pipe. 16. Устройство по п.8, дополнительно содержащее расположенное в нем устройство управления расходом.16. The device of claim 8, further comprising a flow control device located therein. 17. Способ размещения колтюбинга в стволе скважин, при котором выполняют соединитель колтюбингов, имеющий корпус со сквозным продольным каналом, причем корпус имеет первую и вторую концевые секции, каждая из которых имеет коническую внешнюю поверхность, и жесткую секцию, расположенную между первой и второй концевыми секциями;17. A method of placing coiled tubing in a wellbore, wherein a coiled tubing connector is provided having a body with a through longitudinal channel, the body having a first and second end sections, each of which has a conical outer surface, and a rigid section located between the first and second end sections ; размещают первую концевую секцию соединителя внутри первого колтюбинга;place the first end section of the connector inside the first coiled tubing; размещают вторую концевую секцию соединителя внутри второго колтюбинга;place the second end section of the connector inside the second coiled tubing; прикрепляют жесткую секцию к внутреннему диаметру каждого из первого и второго колтюбингов, образуя, таким образом, соединенную трубу; и опускают соединенную трубу в ствол скважины.attach a rigid section to the inner diameter of each of the first and second coiled tubing, thus forming a connected pipe; and lower the connected pipe into the wellbore. 18. Способ по п.17, при котором соединитель дополнительно содержит кольцевой выступ, расположенный вокруг корпуса и выполненный с возможностью размещения между концами первой и второй секций колтюбинга.18. The method according to 17, in which the connector further comprises an annular protrusion located around the housing and configured to be placed between the ends of the first and second sections of coiled tubing. 19. Способ по п.17, при котором дополнительно размещают по меньшей мере один барьер рядом по меньшей мере с одной из первой или второй концевой секций для предотвращения, таким образом, попадания мусора между концевой секцией и колтюбингом.19. The method according to 17, in which at least one barrier is placed next to at least one of the first or second end sections to prevent, thus, the entry of debris between the end section and the coiled tubing. 20. Способ по п.17, при котором по меньшей мере один из первого или второго колтюбингов размещают на барабане.20. The method according to 17, in which at least one of the first or second coiled tubing is placed on the drum. 21. Способ по п.17, при котором соединенный колтюбинг разматывают с барабана.21. The method according to 17, in which the connected coiled tubing is unwound from the drum. 22. Способ по п.21, при котором соединенный колтюбинг наматывают на барабан.22. The method according to item 21, in which the connected coiled tubing is wound on a drum. 23. Способ по п.17, при котором дополнительно используют устройство управления расходом внутри по меньшей мере одного из соединителя, первого колтюбинга или второго колтюбинга.23. The method according to 17, in which additionally use a flow control device inside at least one of the connector, the first coiled tubing or the second coiled tubing. 24. Способ размещения колтюбинга в стволе скважины, при котором выполняют первый соединитель труб, имеющий корпус со сквозным продольным каналом, имеющий первую концевую секцию и жесткую секцию, причем первая концевая секция имеет коническую внешнюю поверхность;24. A method of placing coiled tubing in a wellbore, wherein a first pipe connector is provided having a body with a through longitudinal channel having a first end section and a rigid section, the first end section having a conical outer surface; размещают первую концевую секцию первого трубного соединителя внутри первого колтюбинга;place the first end section of the first pipe connector inside the first coiled tubing; прикрепляют жесткую секцию первого соединителя труб к внутреннему диаметру каждого первого колтюбинга;attach a rigid section of the first pipe connector to the inner diameter of each first coiled tubing; используют второй соединитель труб, имеющий корпус со сквозным продольным каналом, имеющий первую концевую секцию и жесткую секцию, причем первая концевая секция имеет коническую внешнюю поверхность;using a second pipe connector having a housing with a through longitudinal channel having a first end section and a rigid section, the first end section having a conical outer surface; размещают первую концевую секцию второго соединителя труб внутри второго колтюбинга; прикрепляют жесткую секцию второго соединителя труб внутри второго колтюбинга;place the first end section of the second pipe connector inside the second coiled tubing; attach a rigid section of the second pipe connector inside the second coiled tubing; - 9 009319 размещают инструментальную колонну между первым соединителем труб и вторым соединителем труб, формируя, таким образом, соединенную трубу; и опускают соединенную трубу в ствол скважины.- 9 009319 place the tool string between the first pipe connector and the second pipe connector, thereby forming a connected pipe; and lower the connected pipe into the wellbore. 25. Способ по п.24, при котором по меньшей мере один из первого или второго колтюбингов размещают на барабане.25. The method according to paragraph 24, wherein at least one of the first or second coiled tubing is placed on the drum. 26. Способ по п.24, при котором дополнительно используют устройство управления расходом внут-26. The method according to paragraph 24, in which additionally use a flow control device internal
EA200600672A 2005-04-27 2006-04-26 Tubing connector EA009319B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/115,610 US20060243453A1 (en) 2005-04-27 2005-04-27 Tubing connector

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EA200600672A2 EA200600672A2 (en) 2006-10-27
EA200600672A3 EA200600672A3 (en) 2006-12-29
EA009319B1 true EA009319B1 (en) 2007-12-28

Family

ID=37193940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200600672A EA009319B1 (en) 2005-04-27 2006-04-26 Tubing connector

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20060243453A1 (en)
CA (1) CA2542675A1 (en)
DK (1) DK200600555A (en)
EA (1) EA009319B1 (en)
NO (1) NO20061804L (en)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MXPA06007158A (en) * 2005-06-30 2007-01-19 Schlumberger Technology Bv Coiled tubing dimple connection.
US7775289B2 (en) * 2005-09-27 2010-08-17 Schlumberger Technology Corporation Equipment for installing a spoolable connector in coiled tubing
US7677302B2 (en) 2007-01-11 2010-03-16 Halliburton Energy Services, Inc. Spoolable connector
US7648179B2 (en) * 2007-01-17 2010-01-19 Halliburton Energy Services, Inc. Connector having offset radius grooves
CA2707631C (en) * 2009-10-12 2012-04-24 Patrick Demers Rod reel and method of repairing a rod string
US9062503B2 (en) 2010-07-21 2015-06-23 Baker Hughes Incorporated Rotary coil tubing drilling and completion technology
US8875791B2 (en) 2010-10-18 2014-11-04 Schlumberger Technology Corporation Segmented fiber optic coiled tubing assembly
US8397800B2 (en) 2010-12-17 2013-03-19 Halliburton Energy Services, Inc. Perforating string with longitudinal shock de-coupler
US8985200B2 (en) 2010-12-17 2015-03-24 Halliburton Energy Services, Inc. Sensing shock during well perforating
US8397814B2 (en) 2010-12-17 2013-03-19 Halliburton Energy Serivces, Inc. Perforating string with bending shock de-coupler
WO2012148429A1 (en) 2011-04-29 2012-11-01 Halliburton Energy Services, Inc. Shock load mitigation in a downhole perforation tool assembly
US8393393B2 (en) 2010-12-17 2013-03-12 Halliburton Energy Services, Inc. Coupler compliance tuning for mitigating shock produced by well perforating
US20120241169A1 (en) 2011-03-22 2012-09-27 Halliburton Energy Services, Inc. Well tool assemblies with quick connectors and shock mitigating capabilities
US9091152B2 (en) 2011-08-31 2015-07-28 Halliburton Energy Services, Inc. Perforating gun with internal shock mitigation
US9528327B1 (en) 2011-09-23 2016-12-27 Global Tubing Llc Coiled tubing optimized for long, horizontal completions
US9297228B2 (en) 2012-04-03 2016-03-29 Halliburton Energy Services, Inc. Shock attenuator for gun system
US9598940B2 (en) 2012-09-19 2017-03-21 Halliburton Energy Services, Inc. Perforation gun string energy propagation management system and methods
WO2014046655A1 (en) 2012-09-19 2014-03-27 Halliburton Energy Services, Inc. Perforation gun string energy propagation management with tuned mass damper
WO2014084867A1 (en) 2012-12-01 2014-06-05 Halliburton Energy Services, Inc. Protection of electronic devices used with perforating guns
US9695652B2 (en) * 2013-04-22 2017-07-04 Baker Hughes Imcorporated System and method for splicing a non-spoolable tool anywhere along a coiled tubing string
CN109937284A (en) * 2016-11-17 2019-06-25 齐立富控股有限公司 Splicing connector and the method for pipe envelope cable can be wound
US11286725B2 (en) * 2020-03-18 2022-03-29 Saudi Arabian Oil Company Drill pipe segments for logging operations
US11274549B2 (en) 2020-03-18 2022-03-15 Saudi Arabian Oil Company Logging operations in oil and gas applications
CN111894504B (en) * 2020-07-30 2022-04-08 合力(天津)能源科技股份有限公司 Hydraulic sealing patch connector suitable for casing and oil pipe
US11448026B1 (en) 2021-05-03 2022-09-20 Saudi Arabian Oil Company Cable head for a wireline tool
US11859815B2 (en) 2021-05-18 2024-01-02 Saudi Arabian Oil Company Flare control at well sites
US11905791B2 (en) 2021-08-18 2024-02-20 Saudi Arabian Oil Company Float valve for drilling and workover operations
US11913298B2 (en) 2021-10-25 2024-02-27 Saudi Arabian Oil Company Downhole milling system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1706400A3 (en) * 1986-03-20 1992-01-15 Каучук Манюфактуре Э Пластик (Фирма) Method and device for making of joint and/or branch for flexible pipe lines
US20020112861A1 (en) * 2001-02-20 2002-08-22 Restarick Henry L. Methods and apparatus for interconnecting well tool assemblies in continuous tubing strings
WO2002073077A1 (en) * 2001-03-09 2002-09-19 The Gates Corporation Quick connect coupling
GB2397834A (en) * 2003-02-03 2004-08-04 Bj Services Co Cyclic check valve for coiled tubing

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1188485A (en) * 1910-09-03 1916-06-27 Underpinning & Foundation Company Tube joint and guide.
US4844516A (en) * 1988-02-05 1989-07-04 Otis Engineering Corporation Connector for coil tubing or the like
US5306050A (en) * 1991-08-13 1994-04-26 Camco International Inc. Apparatus for internally connecting to coiled tubing
GB2258708B (en) * 1991-08-13 1996-02-28 Camco Int Method and apparatus for internally connecting to coiled tubing
US5452923A (en) * 1994-06-28 1995-09-26 Canadian Fracmaster Ltd. Coiled tubing connector
US5845711A (en) * 1995-06-02 1998-12-08 Halliburton Company Coiled tubing apparatus
CA2253275C (en) * 1996-04-30 2005-08-23 B.D. Kendle Engineering Limited Tubing connector
US7059881B2 (en) * 1997-10-27 2006-06-13 Halliburton Energy Services, Inc. Spoolable composite coiled tubing connector
US6056051A (en) * 1998-02-04 2000-05-02 Baker Hughes, Incorporated Internal coiled tubing connection with torque capability
US6264244B1 (en) * 1998-04-29 2001-07-24 Halliburton Energy Services, Inc. End connector for composite coiled tubing
US6439618B1 (en) * 1998-05-04 2002-08-27 Weatherford/Lamb, Inc. Coiled tubing connector
NO309956B1 (en) * 1999-05-21 2001-04-23 Bakke Technology As Hydraulically releasable coupling device, especially intended for use as intermediate between a coil tube and a tool / equipment etc.
US6298921B1 (en) * 1999-11-23 2001-10-09 Camco International, Inc. Modular system for deploying subterranean well-related equipment
US6469900B2 (en) * 2001-01-17 2002-10-22 Quanta Computer, Inc. Apparatus for locking and ejecting a module device
US20040084191A1 (en) * 2002-11-01 2004-05-06 Laird Mary L. Internal coiled tubing connector
US20040184871A1 (en) * 2003-03-21 2004-09-23 Hans-Bernd Luft Composite low cycle fatigue coiled tubing connector
US7051806B2 (en) * 2003-09-24 2006-05-30 Dodd Rex A Internal slip connector

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1706400A3 (en) * 1986-03-20 1992-01-15 Каучук Манюфактуре Э Пластик (Фирма) Method and device for making of joint and/or branch for flexible pipe lines
US20020112861A1 (en) * 2001-02-20 2002-08-22 Restarick Henry L. Methods and apparatus for interconnecting well tool assemblies in continuous tubing strings
WO2002073077A1 (en) * 2001-03-09 2002-09-19 The Gates Corporation Quick connect coupling
GB2397834A (en) * 2003-02-03 2004-08-04 Bj Services Co Cyclic check valve for coiled tubing

Also Published As

Publication number Publication date
CA2542675A1 (en) 2006-10-27
EA200600672A3 (en) 2006-12-29
US20060243453A1 (en) 2006-11-02
EA200600672A2 (en) 2006-10-27
DK200600555A (en) 2006-10-28
NO20061804L (en) 2006-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA009319B1 (en) Tubing connector
JP4762313B2 (en) Intermediate seal for expandable connection
CN100378393C (en) End fitting for reinforced high-pressure hose and method of attachment
US6264244B1 (en) End connector for composite coiled tubing
RU2516676C1 (en) Pressed or crimp coupling for wire armoured hoses
US7562909B2 (en) Composite low cycle fatigue coiled tubing connector
CA2577645C (en) Energizing seal for expandable connections
US20080073085A1 (en) Technique and System for Intervening in a Wellbore Using Multiple Reels of Coiled Tubing
US7980303B2 (en) Laminate pressure containing body for a well tool
US6685236B2 (en) Helically wound expandable tubular insert
PL207609B1 (en) Reinforced tubular threaded joint for improved sealing after plastic expansion
US7237809B2 (en) Coiled tubing connector
CN1842635B (en) Expandable tubulars for use in geologic structures, methods for expanding tubulars, and methods of manufacturing expandable tubulars
US20160115761A1 (en) Isolation Barrier
CN107075925B (en) Multipurpose double-abutting-part sealing connection
EP1704299B1 (en) Non-threaded expandable pipe connection system
US6895806B2 (en) Hooped tube dimensioning method
MXPA06004078A (en) Tubing connector
DK176672B1 (en) Partial spiral-in-spiral tubing
Keong et al. Advancement in Spoolable Dimple Connector Design Provides Reliable Coiled Tubing Interventions in Extended Reach Wells
WO2021260728A1 (en) Weld-on casing connector with enhanced load carrying capacity
US20190291208A1 (en) Fiber laser-base pipeline coupling system and method of installation of pipe segments
MXPA06002190A (en) Expandable tubulars for use in geologic structures, methods for expanding tubulars, and methods of manufacturing expandable tubulars

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM BY KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AZ KZ RU