JPH05503127A - ウェルチューブハンガー用シール組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、チューブハンガーシールに関し、特に本発明は、チューブヘッドの内 側とチューブハンガーの外側との間の金属同士のシールを圧縮する駆動スリーブ を利用するチューブハンガーシールに関する。

油田或いは天然ガスの生産作業において、生産用チューブとウェルケーシングと の間の隙間をシールするのが、常に不可欠である。高温の環境では、金属シール リングが、エラストマーシール或いはプラスチック−シールの代わりに使用され てき仁たいていの場合、チューブストリングは、ハンガーとチューブヘッドショ ルダーとの間で金属シールを圧縮する重量を提供する。その結果シールの一体性 は、常に変化するチューブストリングの重量及びハンガーの底の突出表面積に対 する環状形成圧力によって決定される。さらに、シールは、単一方向で、吹き出 し状態に対しては、はとんどシールをしない。

したがって、本発明の目的は、一体性について、チューブストリングの重量に依 存しない金属同士のチューブハンガーシールを提供することである。

本発明のさらなる目的は、チューブストリングによって影響を受けない所定荷重 に付勢しつる金属同士のシールを提供することである。

本発明のなおさらなる目的は、下向きの力だけでな（、上向きの力に対しても、 一体性を維持する金属同士のシールを提供することである。

発明の概要 本発明は、その主要な目的として、チューブストリングの重さに依存しない金属 チューブハンガーシール組立体に金属を提供することである。本発明は、ねじ込 まれた駆動スリーブによって付勢された金属シールリングを有する。駆動スリー ブは、チューブハンガーの外側にねじ込まれ、取り外し可能な運転工具によって 付勢される。運転工具は、スリーブに取り付けられ、ねじ込まれたスリーブをハ ンガーの外側に下降させる。スリーブが、ハンガーを下方に移動させると、ハン ガーは、割りリングに係合し、ハンガーは、割りリングに係合し、割りリングを 下方に押し、チューブヘッドの内側の溝に押し出す。スリーブが、割りリングを 通り越すと、スリーブは、荷重伝達リングに係合し、チューブヘッドとチューブ ハンガーの截頭円錐の外形との間に金属シールリングを圧縮することによって、 金属シールリングを付勢する。いったんシールが、所定の荷重に付勢されると、 運転工具は、取り外され、割りリングが、ハンガーとシールリングのあらゆる鉛 直方向の移動を防止するのに役立つ一方で、駆動スリーブは、金属を所定の力で 、金属シールの所定位置に保持する。

図面の簡単な説明 明細書の一部を形成し、明細書とともに読むべき添付図面において、図１は、運 転工具、駆動スリーブ、割りリング、荷重リング及び金属シールリングを有する ウェルヘッド要素の部分断面立面図である。

図２は、図１の要素をより詳細に示す断面立面図である。

図３は、付勢された状態のシール組立体を図示する図１の要素の立面図である図 ４は、荷重リング、金属シールリング及びチューブハンガーを示す分解図である 。

好ましい実施例の説明 図面をより詳細に参照すると、図１は、本発明の主題であるシール組立体を利用 するチューブヘッドを一部断面で示す。駆動スリーブ（１）が、チューブヘッド の内壁とチューブハンガーの外側との間に嵌まり、チューブハンガーにねじ込ま れる。駆動スリーブは、上から挿入され、取り外される取り外し可能な着座用工 具（２）によって付勢され、ねじ込ま札駆動スリーブの頂に設けられたＪスロッ ト（９）と、着座用工具（２）の端部に設けられたＪピン（１０）とからなるロ ック機構を利用する。

駆動スリーブ（Ｄは、上部直径と下部直径との間に２つの内方に傾斜した肩（１ １）、（１２）を有する。スリーブが下方に移動すると、下部層（１２）は、割 りリング（３）に接触し、割りリングを下方に荷重リング（４）に押し付け、次 いで、割りリング（３）を、チューブヘッドの溝（８）の中へ押し出す。割りリ ングが、溝の中に移動すると、割りリングは、肩１１と１２の間の外径に保持さ れる。これによって、スリーブは、下方に移動し、軸受け（１３）を通して、荷 重リング（４）を付勢させることができる。荷重リングの回転は、図４に示す荷 重リングのキャステレーション（１５）及び図４に又示すチューブハンガーの外 側の噛み合いキャステレーション（１４）によって防止される。荷重リングは、 今度は、外方に傾斜したチューブハンガーとチューブヘッドの内側との間に形成 されたくさび影領域の中に、金属シールリング（５）を押し込むことによって、 金属シールリング（５）を付勢する。

所定のトルクを運転工具に加えることによって、非常に正確な量のシール圧力を 、金属シールリングに加えることができる。下部層（１１）は、シールの過負荷 を防止する。所定のトルクが加えると、運転工具は、取り外され、金属シール組 立体は、駆動スリーブによって付勢されたままとなる。さらに、割りリングは、 溝（８）に残ったままで、吹き出しを防止する。

前記のものは、特定的に、本発明の一実施例を説明するが、本発明は、たった１ つの実施例に限定されることなく、本発明の概念は、多数の異なった方法に利用 することができる。

前記のものが、示すように、本発明は、金属シールに金属を付勢するチューブス トリングの重量に依存することに関連した問題を克服する。さらに、本発明は、 ウェルからの上向きのサージ圧力及びその結果の吹き出しに対して効果的なシー ルを提供する。

国際道杏翰牛 要約書 本発明のチューブハンガーシール組立体は、駆動スリーブによって付勢される金 属同士のシールを有する。駆動スリーブは、チューブハンガーの外側にねじ込ま れ、駆動スリーブが回転して下がると、荷重リングに係合し、この荷重リングは 、チューブハンガーの外側の肩とチューブヘッドの内側との間に金属同士のシー ルを押し込むことによって金属同士のシールを付勢する。さらに、本発明は、シ ールが上向きの圧力によって吹き出されるのを防止するために、チューブヘッド の内側の溝の中へ押し出された割りリングを宵する。

宝　廖　ｔａｌ　本　船　と ｕｓ　９１０６１２７

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）それぞれの端にフランジと、実質的に鉛直長手方向のボアと、前記実質的 に鉛直長手方向ボアの内径の上部に溝とを有する実質的に円筒形のチューブヘッ ドと、チューブストリングと連通するために貫通する長手方向ボアを備えた実質 的に円筒形のチューブハンガーとを有し、前記実質的に円筒形のチューブハンガ ーは、複数の回転防止ノブを有する部分的にねじ込まれた上部分と大径下部分を 有し、前記上部分と下部分は、外方に傾斜した肩によって分離され、さらに前記 下部分に雌ネジを有する実質的に円筒形の駆動スリーブが、前記チューブハンガ ーと螺合するように構成され、かつ配置され、前記実質的に円筒形の駆動スリー ブは、大径上部と小径下部とをさらに有し、前記外径は、内方に傾斜した肩によ って分離され、さらに上部小内径及び下部大内径を有する実質的に円形の荷重リ ングを有し、前記直径は、逆向きの肩によって分離され、前記逆向きの肩は、そ の下側に複数のスロットを有し、前記スロットは、前記チューブハンガーの前記 下部直径の前記回転防止用ノブに係合するように構成され、かつ配置され、さら に内面を有する金属シールリングを有し、前記内面は、下向きのくさびを構成し 、さらに上部シール面と下部シール面を形成するために、前記外面に環状溝を構 成し、さらに前記チューブヘッドの前記内径の上部分の前記溝に嵌まるように構 成され、かつ配置された割りリングを有し、前記リングの前記外径は、前記逆向 きの頂部肩と前記溝の前記下部分に対応する上部肩と下部逆向きの肩とを有し、 さらに前記実質的に円形の荷重リングと前記駆動スリーブとの間の摩擦を減じる ために、前記荷重リングの前記頂部に取り付けられた軸受けリングを有する、チ ューブハンガーシール装置。
2. （２）前記円筒形駆動スリーブは、その上部周囲のまわりにＪスロットを有し、 前記Ｊスロットは、取り外し可能な付勢工具との係合を可能にするように構成さ れ、かつ配置されることを特徴とする請求項１に記載のチューブハンガーシール 組立体。
3. （３）前記円筒形駆動スリーブは、上部大径と下部小径とを有し、前記大径と小 径は、２つの内方に傾斜した肩によって分離されていることを特徴とする請求項 １に記載のチューブハンガーシール組立体。
4. （４）運転工具を前記チューブヘッドの中へ下げ、前記駆動スリーブを前記運転 工具に係合させ、前記スリーブが、前記割りリングに所望量の力を及ぼし、前記 割りリングを、前記チューブヘッドの前記内径の上部分の前記切り欠きへ押し入 れ、前記金属シールに下向き力を及ぼす前記軸受けリングに係合するまで前記運 転工具を回転させ、前記運転工具を前記駆動スリーブから取り外し、前記運搬工 具を取り出すこととからなるチューブハンガーシール装置の取り付け方法。