NO840279L

NO840279L - PRODUCTION CIRCUIT FOR AN OIL BROWN.

Info

Publication number: NO840279L
Application number: NO840279A
Authority: NO
Inventors: Paul Maxime Helderle
Original assignee: Petroles Cie Francaise
Priority date: 1983-01-26
Filing date: 1984-01-25
Publication date: 1984-07-27
Also published as: FR2539806A1; GB8401131D0; JPS59137692A; GB2134613A

Description

Foreliggende oppfinnelse angår koplinger som føres inn i et produksjonsrør for en oljebrønn for å utføre visse funksjoner, f.eks. som en beholder, en stoppeinnretning, en innretning for innføring av et fluidum i sideretningen, beskyttelse mot avskraping, osv. For å utføre disse funksjoner er det nødvendig å ha koplinger med en behandlet indre overflate og/eller med forskjellige og kompliserte innvendige profiler som er vanskelig å fremstille og som er spesielle for den beregnede funksjon. Dette fører til store fremstil-lingsomkostninger og store lagre av koplinger holdt i nær-heten av bruksstedet. Videre er det vanskelig å utføre kvali-tetskontroll av disse koplinger og behandlingen av deres innvendige overflater gir ujevne resultater. The present invention relates to couplings that are inserted into a production pipe for an oil well to perform certain functions, e.g. as a container, a stop device, a device for introducing a fluid in the lateral direction, protection against scratching, etc. To perform these functions, it is necessary to have couplings with a treated internal surface and/or with different and complicated internal profiles that are difficult to produce and which are special for the calculated function. This leads to large production costs and large stocks of couplings kept close to the place of use. Furthermore, it is difficult to carry out quality control of these couplings and the treatment of their internal surfaces gives uneven results.

Ifølge oppfinnelsen er der skaffet tilveie en produksjonsrørkopling for en oljebrønn, hvilken omfatter en sylindrisk hylse forsynt med en indre ansats som vender mot en første ende av hylsen, og minst én profilert ring som er koaksial med hylsen og har et radialt indre profil konstru-ert for en funksjon som skal utføres av koplingen og som er ført inn i hylsen og er klemt fast i lengderetningen mellom ansatsen og en klemmering anbragt på den første ende av hylsen. According to the invention, a production pipe connection for an oil well has been provided, which comprises a cylindrical sleeve provided with an internal shoulder that faces a first end of the sleeve, and at least one profiled ring that is coaxial with the sleeve and has a radial inner profile constructed for a function to be performed by the coupling and which is introduced into the sleeve and is clamped in the longitudinal direction between the shoulder and a clamping ring placed on the first end of the sleeve.

Mellom denne ansats og klemmeringen er det mulig å montere et antall profilerte ringer. Det er på denne måte mulig å oppnå kompliserte indre profiler i koplingen ved å anordne en rekkefølge i lengderetningen av flere profilerte ringer som er enkeltvis lette å fremstille. Lagring av hylsene og de profilerte ringer hver for seg tillater ut-førelsen av ønskede kombinasjoner etter behov. Videre kan noen ringer lages av spesielle materialer som passer for ringenes arbeidsbetingelser. Between this shoulder and the clamping ring, it is possible to mount a number of profiled rings. In this way, it is possible to achieve complicated internal profiles in the coupling by arranging a sequence in the longitudinal direction of several profiled rings which are individually easy to manufacture. Storing the sleeves and the profiled rings separately allows the execution of desired combinations as needed. Furthermore, some rings can be made from special materials that are suitable for the rings' working conditions.

Klemmeringen kan være en spesiell ring montert på hylsen, men den er fortrinnsvis frembragt ved den med gjenger forsynte ende av et tilstøtende produksjonsrørelement som skrus inn på den første ende av hylsen. The clamping ring may be a special ring mounted on the sleeve, but it is preferably provided at the threaded end of an adjacent production pipe member which is screwed onto the first end of the sleeve.

I det minste noen av de profilerte ringer kan ved sine ender i lengderetningen ha organer for inngrep med en tilstøtende komponent dannet av en ring eller av ansatsen. Det er på denne måte mulig å unngå sammenset- setningsfeil og når det er hensiktsmessig, hindre eventuell mulighet for dreiebevegelse av de profilerte ringer. At least some of the profiled rings may have means at their ends in the longitudinal direction for engagement with an adjacent component formed by a ring or by the abutment. In this way, it is possible to avoid assembly errors and, when appropriate, to prevent any possibility of rotational movement of the profiled rings.

Minst en profilert ring kan være utstyrt med en O-ringtetning på sin radialt ytre omkrets. At least one profiled ring may be provided with an O-ring seal on its radially outer circumference.

Utførelser av oppfinnelsen skal i det følgende beskrives som eksempler under henvisning til tegningene, Embodiments of the invention shall in the following be described as examples with reference to the drawings,

hvor fig. 1 er et halvt lengdesnitt og viser tre suksessive konvensjonelle elementer i en avstand fra hverandre av et produksjonsrør, fig. 2 er et halvt lengdesnitt som viser to suksessive elementer i et produksjonsrør, hvilke elementer er vist.i en avstand fra hverandre og inkluderer en utførelse av en produksjonsrørkopling i samsvar med oppfinnelsen og som utfører den samme funksjon som de tre konvensjonelle elementer på fig. 1, fig. 3 er et halvt lengdesnitt og viser to andre suksessive elementer i en annen utførelse av en produk-sjonsrørkopling, hvilke elementer er vist i en avstand fra hverandre og i samsvar med oppfinnelsen, fig. 4 er et halvt lengdesnitt og viser et annet utstyr av profilerte ringer i en annen utførelse av en produksjonsrørkopling ifølge oppfinnelsen, og fig. 5 viser i perspektivriss en hylse for en produksjonsrørkopling og en sammensetning av profilerte ringer i samsvar med oppfinnelsen før de føres inn i hylsen. where fig. 1 is a half longitudinal section showing three successive conventional elements at a distance from each other of a production pipe, fig. 2 is a half longitudinal section showing two successive elements in a production pipe, which elements are shown at a distance from each other and includes an embodiment of a production pipe coupling in accordance with the invention and which performs the same function as the three conventional elements of fig. 1, fig. 3 is a half longitudinal section and shows two other successive elements in another embodiment of a production pipe coupling, which elements are shown at a distance from each other and in accordance with the invention, fig. 4 is a half longitudinal section and shows another equipment of profiled rings in another embodiment of a production pipe coupling according to the invention, and fig. 5 shows a perspective view of a sleeve for a production pipe connection and a composition of profiled rings in accordance with the invention before they are inserted into the sleeve.

Den i ett stykke viste kopling 1 på fig. 1 er på sin radialt indre overflate utstyrt med en forankrings-fordypning 2, en maskinbearbeidet øvre lagerflate 3, en maskinbearbeidet nedre lagerflate 4, og en åpning 5 som er beregnet på innstrømning av et styrefluidum og som går gjen-nom koplingen 1 og munner ut i spalten mellom lagerflatene 3 og 4. Denne kopling 1 bærer i sin øvre del en hylseformet gjengedel 6 av oljebrønntypen og i sin nedre del en tappformet gjengedel 7 av oljebrønntypen. Et samlerør 8 som ved sin øvre del er utstyrt med en hylseformet gjenget del 9 av olje-brønntypen og i sin nedre del med en tappformet gjenget del 10 av oljebrønntypen, er forbundet med koplingen 1 ved hjelp av innbyrdes inngrep av de gjengete deler 6 og 10. Tilsvarende er samlerør 11 som er ved sin øvre del utstyrt med en hylseformet gjenget del 12 av oljebrønntypen og ved sin nedre del med en tappformet gjenget del 13 av oljebrønntypen, forenet med koplingen 1 ved innbyrdes inngrep av de gjengete deler 7 og 12. The coupling 1 shown in one piece in fig. 1 is equipped on its radially inner surface with an anchoring recess 2, a machined upper bearing surface 3, a machined lower bearing surface 4, and an opening 5 which is intended for the inflow of a control fluid and which passes through the coupling 1 and opens out in the gap between the bearing surfaces 3 and 4. This coupling 1 carries in its upper part a sleeve-shaped threaded part 6 of the oil well type and in its lower part a pin-shaped threaded part 7 of the oil well type. A collector pipe 8 which is equipped in its upper part with a sleeve-shaped threaded part 9 of the oil well type and in its lower part with a pin-shaped threaded part 10 of the oil well type, is connected to the coupling 1 by means of mutual engagement of the threaded parts 6 and 10. Correspondingly, manifold 11, which is equipped at its upper part with a sleeve-shaped threaded part 12 of the oil well type and at its lower part with a pin-shaped threaded part 13 of the oil well type, is united with the coupling 1 by mutual engagement of the threaded parts 7 and 12.

I utførelsen ifølge oppfinnelsen vist på fig.2 er de tre elementer 1, 8 og 11 i produksjonsrøret på fig. 1 erstattet av to elementer 14 og 15. Elementet 14 er et pro-duks jonsrør i likhet med røret 8. Det er ved sin øvre del forsynt med en hylseformet gjenget del 16 av oljebrønntypen i likhet med delen 9, men er ved sin nedre del utstyrt med en konvensjonell sylindrisk tappformet gjenget del 17 og en O-ringtetning 18. In the embodiment according to the invention shown in fig. 2, the three elements 1, 8 and 11 in the production pipe in fig. 1 replaced by two elements 14 and 15. Element 14 is a product ion tube similar to tube 8. It is provided at its upper part with a sleeve-shaped threaded part 16 of the oil well type like part 9, but is at its lower part equipped with a conventional cylindrical pin-shaped threaded part 17 and an O-ring seal 18.

Elementet 15 er ved sin nedre del utstyrt med en tappformet gjenget del 19 av oljebrønntypen, i likhet med den gjengete del 13, og ved sin øvre del med en konvensjonell sylindrisk hylseformet gjenget del 2 0 som griper inn i den gjengete del 17 for å forbinde elementene 14 og 15 med hverandre . The element 15 is provided at its lower part with a pin-shaped threaded part 19 of the oil well type, similar to the threaded part 13, and at its upper part with a conventional cylindrical sleeve-shaped threaded part 20 which engages the threaded part 17 to connect elements 14 and 15 with each other.

Elementet 15 har en tykk nedre sylindrisk del 21 som danner et produksjonsrør på innersiden, og en tynn øvre sylindrisk del 22, idet avsatsen mellom de sylindriske deler 21 og 22 danner en ringformet ansats 23. Den tynne øvre sylindriske del 22 er utstyrt med en åpning 24 i likhet med åpningen 5. En rekke ringer er montert inne i den sylindriske del 22. De omfatter en ring 25 som har en sylindrisk del 26, hvis innvendige diameter er den samme som den for elementet 14 og en avkortet kjegleformet del 27 som danner en av kan-tene i en fordypning 28 i likhet med fordypningen 2. Bunnen av fordypningen 28 er utstyrt med en annen ring 29. Den annen kant av fordypningen 28 er utstyrt med en avkortet kjegleformet del 30 av en tredje ring 31. Ringen 31 har en sylindrisk del 32 som danner en maskinbearbeidet lagerflate med en innvendig diameter noe mindre enn den for den sylindriske del 26. En liten sylindrisk ring 33 med innvendig diameter større enn den for den sylindriske del 32 har en åpning 34 som står i forbindelse med åpningen 24. En femte ring 35 som er sylindrisk, danner en maskinbearbeidet lagerflate med en innvendig diameter noe mindre enn den for den sylindriske del 32., Ringene 31 og 35 er på sin ytre omkrets forsynt med O-ringtetninger 36 og 37 som sikrer lekkasje-tetning mellom disse ringer og den tynne overflate av den øvre sylindriske del 22 av elementet 15. The element 15 has a thick lower cylindrical part 21 which forms a production tube on the inner side, and a thin upper cylindrical part 22, the landing between the cylindrical parts 21 and 22 forming an annular shoulder 23. The thin upper cylindrical part 22 is equipped with an opening 24 similar to the opening 5. A number of rings are mounted inside the cylindrical part 22. They comprise a ring 25 which has a cylindrical part 26, the internal diameter of which is the same as that of the element 14 and a truncated conical part 27 which forms one of the edges of a recess 28 similar to the recess 2. The bottom of the recess 28 is equipped with another ring 29. The other edge of the recess 28 is equipped with a truncated cone-shaped part 30 of a third ring 31. The ring 31 has a cylindrical part 32 forming a machined bearing surface with an inside diameter somewhat smaller than that of the cylindrical part 26. A small cylindrical ring 33 with an inside diameter larger than that of the cylindrical part 32 has an opening 34 which is in communication with the opening 24. A fifth ring 35 which is cylindrical forms a machined bearing surface with an internal diameter somewhat smaller than that of the cylindrical part 32. The rings 31 and 35 are provided on their outer circumference with O-ring seals 36 and 37 which ensures a leak seal between these rings and the thin surface of the upper cylindrical part 22 of the element 15.

Disse profilerte ringer 35, 33, 31, 29 og 25 føres inn i den sylindriske del 22, idet ringen 35 ligger an mot den ringformede ansats 23. Ringen 25 skyves av den gjengete del 17 under innbyrdes inngrep av de gjengete deler 17 og 20 i retningen av ansatsen 23, idet den gjengete del 17 således utfører funksjonen som en klemmering for alle de profilerte ringer. These profiled rings 35, 33, 31, 29 and 25 are inserted into the cylindrical part 22, the ring 35 abutting the annular shoulder 23. The ring 25 is pushed by the threaded part 17 under mutual engagement of the threaded parts 17 and 20 in the direction of the shoulder 23, the threaded part 17 thus performing the function of a clamping ring for all the profiled rings.

I utførelsen på fig. 3 er det antatt at der ikke er noe behov for produksjonsrørene bestående av elementet 14 og den sylindriske del 21 og gjør det således mulig å be-nytte kortere elementer 38 og 39 som respektive erstatter elementene 14 og 15 på fig. 2. De samme henvisningstall 16, 17, 19 og 20 er bibeholdt på denne fig. 3 for de gjengete deler. Elementet 39 omfatter en kort og tykk sylindrisk del 4 0 og en tynn sylindrisk del 41 tilsvarende den tynne sylindriske del 22 på fig. 2 og danner en ansats 42 med den sylindriske del 40. In the embodiment in fig. 3, it is assumed that there is no need for the production tubes consisting of the element 14 and the cylindrical part 21 and thus makes it possible to use shorter elements 38 and 39 which respectively replace the elements 14 and 15 in fig. 2. The same reference numbers 16, 17, 19 and 20 are retained in this figure. 3 for the threaded parts. The element 39 comprises a short and thick cylindrical part 40 and a thin cylindrical part 41 corresponding to the thin cylindrical part 22 in fig. 2 and forms a shoulder 42 with the cylindrical part 40.

Det er antatt i utførelsen på fig. 3 at bareIt is assumed in the embodiment in fig. 3 that only

en enkelt maskinbearbeidet lagerflate er nødvendig og at ikke noen fluiduminnstrømningsåpning er påkrevet. Det er derfor en ring 25 som har en nedre avkortet kjegleformet del anord-net på kanten av en fordypning, en ring 29 som danner bunnen av fordypningen, en ring 43 med en øvre avkortet kjegleformet del som fremskaffer den annen kant av fordypningen og en nedre sylindrisk del, en ring 44 som danner en maskinbearbeidet indre sylindrisk lagerflate og har en O-ringtetning 4 5 a single machined bearing surface is required and that no fluid inflow opening is required. There is therefore a ring 25 having a lower truncated conical part arranged on the edge of a recess, a ring 29 forming the bottom of the recess, a ring 43 with an upper truncated conical part providing the other edge of the recess and a lower cylindrical part, a ring 44 which forms a machined inner cylindrical bearing surface and has an O-ring seal 4 5

på sin ytre omkrets, og en avstandsholderring 46.on its outer circumference, and a spacer ring 46.

Ringene 25, 29, 43 og 44 på fig. 3 er igjen vist på fig. 4. I denne utførelse er ringen 4 6 på fig. 3 erstattet av en motpakningsring 4 7 og en avstandsholder og stoppering 48 forsynt med et motpakningsspor. The rings 25, 29, 43 and 44 in fig. 3 is again shown in fig. 4. In this embodiment, the ring 4 6 in fig. 3 replaced by a counter packing ring 4 7 and a spacer and stop ring 48 provided with a counter packing groove.

Fig. 5 viser de fem profilerte ringer 25, 29, 31, 33 og 35 på fig. 2. Det vil fremgå at disse ringer er ved sine ender i lengderetningen forsynt med fremspring såsom 49 og fordypninger såsom 50. Dette gir en tappforbin-delse som et monteringssystem som kan være forskjellig for de forskjellige ringer for å hindre dem i å bli forskjøvet under monteringen. Samtidig vil et lignende system for mon-tering av ringen 35 i forhold til ansatsen 23 hindre eventuell Fig. 5 shows the five profiled rings 25, 29, 31, 33 and 35 in fig. 2. It will be seen that these rings are provided at their ends in the longitudinal direction with projections such as 49 and depressions such as 50. This provides a pin connection as a mounting system which may be different for the different rings to prevent them from being displaced during the assembly. At the same time, a similar system for mounting the ring 35 in relation to the abutment 23 will prevent any

dreining av ringen.rotation of the ring.

Bare noen få eksempler på profilerte ringer er gitt, men det vil forstås at det er mulig etter behov å be-nytte profilerte ringer med ytterst variert form og oppfinnelsen gjør det særlig mulig å produsere med en høy grad av nøyaktighet kompliserte forbindelsesprofiler som ikke kunne tenkes når tidligere teknikk ble anvendt. Only a few examples of profiled rings are given, but it will be understood that it is possible, as needed, to use profiled rings of extremely varied shapes and the invention makes it particularly possible to produce with a high degree of accuracy complicated connection profiles that could not be imagined when prior art was used.

Der er således skaffet tilveie en produksjons-kopling for en oljebrønn som er meget enklere og mer pålite-lig å produsere og som fordi den består av et antall elementer, kan settes sammen etter behov fra et komponentlager med redusert lagerinvestering. A production coupling for an oil well has thus been provided which is much easier and more reliable to produce and which, because it consists of a number of elements, can be assembled as needed from a component warehouse with reduced inventory investment.

Claims

1. Production pipe coupling for an oil well, characterized in that it comprises a cylindrical sleeve (22, 41) provided with an internal shoulder (23, 42) which faces a first end (20) of the sleeve and at least one profiled ring (25, 29) . ) and is clamped in the longitudinal direction between the shoulder (2 3, 42) and a clamping ring (17) which is located on the first end (2 0) of the sleeve.

2. Coupling according to claim 1, characterized in that the clamping ring is provided by the threaded end (17) of an adjacent production pipe element (14) which is screwed onto the first end (20) of the sleeve.

3. Coupling according to claim 1 or 2, characterized by at least one profiled ring (31, 35, 44) which is equipped with an O-ring seal (36, 37, 45) on its radially outer circumference.

4. Coupling according to one of the preceding claims, characterized by a number of profiled rings (25, 29, 31, 33, 35) of which at least some have means at their ends in the longitudinal direction for contact or engagement (49, 50) with an adjacent component formed by another ring or abutment.