RU171321U1

RU171321U1 - LINING Casing

Info

Publication number: RU171321U1
Application number: RU2017100443U
Authority: RU
Inventors: Виктор Тимофеевич Кушин
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Челябинский завод технологической оснастки"
Priority date: 2017-01-09
Filing date: 2017-01-09
Publication date: 2017-05-29

Abstract

Обвязка обсадных колонн предназначена для строительства и эксплуатации нефтяных скважин. Обвязка обсадных колонн, устанавливаемая на кондуктор скважины, содержит внешний корпус (1) с внутренним посадочным конусом. На внешнем корпусе (1) внешним посадочным конусом соосно установлен внутренний корпус (2), состоящий из трех клиньев (5) с зубчатой внутренней поверхностью. Клинья (5) установлены по окружности с промежутками и соединены стяжками (6) с возможностью взаимного перемещения. На внешнем корпусе (1) сверху с помощью резьбы закреплена кольцевая крышка (3) с выполненным на ней сверху соосным патрубком, снабженным внутренней резьбой. Повышение надежности обвязки обсадных колонн в эксплуатации обеспечено за счет выполнения внутреннего корпуса состоящим из трех клиньев с зубчатой внутренней поверхностью, равномерно разнесенных по окружности и соединенных стяжками с возможностью взаимного перемещения, и выполнения на кольцевой крышке сверху соосного патрубка, снабженного внутренней резьбой. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.Casing string is designed for the construction and operation of oil wells. The casing string installed on the conductor of the well contains an outer casing (1) with an internal landing cone. On the outer casing (1), the outer casing is coaxially mounted with the inner casing (2), consisting of three wedges (5) with a serrated inner surface. Wedges (5) are installed around the circumference with gaps and are connected by couplers (6) with the possibility of mutual movement. An annular cover (3) is fixed on the outer casing (1) from above with a thread with a coaxial nozzle made on it from above and provided with an internal thread. Improving the reliability of casing stringing in operation is ensured by the implementation of the inner casing consisting of three wedges with a serrated inner surface, evenly spaced around the circumference and connected by ties with the possibility of mutual movement, and performing on the annular cover on top of the coaxial nozzle equipped with an internal thread. 1 s.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к оборудованию для строительства и эксплуатации нефтяных скважин и предназначена для обвязки колонн обсадных труб.The utility model relates to the oil and gas industry, in particular to equipment for the construction and operation of oil wells and is intended for tying casing strings.

Известна конструкция обвязки обсадных колонн, описанная в патенте Российской Федерации №93873 на полезную модель «Устьевое оборудование» по классу Е21В 33/03, заявленном 28.12.2009 г. и опубликованном 10.05.2010 г.A well-known design of casing strings described in the patent of the Russian Federation No. 93873 for utility model "Wellhead equipment" according to class Е21В 33/03, announced on 12/28/2009 and published on 05/10/2010.

Указанная обвязка обсадных колонн, устанавливаемая на кондуктор скважины, содержит соосные внешний и внутренний корпуса с посадочными конусами и резьбами для соединения с соосными колоннами труб, кольцевую накидную крышку и установленное между корпусами кольцевое уплотнение, при этом в нижней части внешнего корпуса выполнена наружная резьба для соединения с кондуктором.The specified casing string installed on the well conductor contains coaxial outer and inner bodies with fit cones and threads for connection with coaxial pipe strings, an annular cap cover and an annular seal installed between the bodies, while an external thread is made for connecting with a conductor.

Недостатком данной обвязки обсадных колонн является недостаточная надежность в эксплуатации, обусловленная тем, что в ней вся нагрузка от монтируемого на обвязке обсадных колонн спускаемого в скважину эксплуатационного оборудования и нагрузка от устанавливаемой сверху эксплуатационной фонтанной арматуры ложится на внутренний корпус, что может привести к нештатным ситуациям и отказам в работе. Кроме того, соединение внутреннего корпуса обвязки с колонной обсадных труб осуществлено при помощи внутренней резьбы, выполненной в нижней части внутреннего корпуса. Из-за этого для соединения внутреннего корпуса с колонной обсадных труб необходимо использовать дополнительный промежуточный патрубок с наружными резьбами на концах, один их которых вворачивают внутрь внутреннего корпуса, а другой - в муфту на конце последней трубы колонны обсадных труб. При таком монтаже в полевых условиях возможны дефекты и нарушение герметичности из-за перекоса элементов и некачественного уплотнения резьбовых соединений.The disadvantage of this casing string is the lack of reliability in operation, due to the fact that it contains all the load from the operational equipment that is installed in the casing string and lowered from the operational fountain fittings mounted on top, which can lead to emergency situations and denial of work. In addition, the connection of the inner casing of the strapping with the casing string is carried out using an internal thread made in the lower part of the inner casing. Because of this, to connect the inner casing with the casing string, it is necessary to use an additional intermediate pipe with external threads at the ends, one of which is screwed into the inner casing, and the other into the sleeve at the end of the last pipe of the casing string. With this installation in the field, defects and leakage due to misalignment of elements and poor-quality sealing of threaded joints are possible.

Задачей заявляемой полезной модели является повышение надежности обвязки обсадных колонн в эксплуатации.The objective of the claimed utility model is to increase the reliability of the casing string in operation.

Техническим результатом, позволяющим решить указанную задачу, является распределение нагрузки от оборудования на внешний и внутренний корпуса обвязки обсадных колонн и исключение промежуточных элементов.The technical result that allows us to solve this problem is the distribution of load from the equipment to the external and internal casing of the casing string and the exclusion of intermediate elements.

Указанный результат достигается тем, что:The specified result is achieved by the fact that:

1. В известной обвязке обсадных колонн, устанавливаемой на кондуктор скважины и содержащей соосные внешний и внутренний корпуса с посадочными конусами и наружными резьбами на верхней и нижней частях внешнего корпуса, кольцевую крышку и установленное между корпусами кольцевое уплотнение, согласно полезной модели, внутренний корпус состоит из трех клиньев с зубчатой внутренней поверхностью, равномерно разнесенных по окружности и соединенных стяжками с возможностью взаимного перемещения, а на кольцевой крышке сверху выполнен соосный патрубок, снабженный внутренней резьбой.1. In the well-known casing string installed on the well conductor and comprising coaxial external and internal bodies with seating cones and external threads on the upper and lower parts of the external body, an annular cover and an annular seal installed between the bodies, according to a utility model, the internal body consists of three wedges with a serrated inner surface, uniformly spaced around the circumference and connected by screeds with the possibility of mutual movement, and on the annular cover on top made coaxial pa cabins equipped with an internal thread.

2. В обвязке обсадных колонн по п. 1, согласно полезной модели, стяжки выполнены в виде болтов с гайками.2. In the casing string according to claim 1, according to the utility model, the ties are made in the form of bolts with nuts.

Выполнение внутреннего корпуса состоящим из трех клиньев с зубчатой внутренней поверхностью, равномерно разнесенных по окружности и соединенных стяжками с возможностью взаимного перемещения, и выполнение сверху на кольцевой крышке соосного патрубка, снабженного внутренней резьбой, дает возможность перенести нагрузку от устанавливаемой сверху эксплуатационной фонтанной арматуры на внешний корпус обвязки обсадных колонн, исключить промежуточные элементы, и тем самым повысить надежность обвязки обсадных колонн в эксплуатации.The implementation of the inner casing consisting of three wedges with a serrated inner surface, evenly spaced around the circumference and connected by screeds with the possibility of mutual movement, and the execution of the coaxial nozzle equipped with an internal thread on top of the annular cover makes it possible to transfer the load from the operating fountain fittings mounted on top to the outer casing casing strings, to eliminate intermediate elements, and thereby improve the reliability of casing strings in operation.

При этом стяжки могут быть выполнены в виде болтов с гайками.In this case, the couplers can be made in the form of bolts with nuts.

Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемой обвязке обсадных колонн новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.The proposed set of essential features informs the claimed casing strings of the new properties that allow us to solve the problem.

Заявляемая обвязка обсадных колонн обладает новизной по сравнению с прототипом, отличаясь от него тем, что:The inventive casing string has a novelty in comparison with the prototype, differing from it in that:

1. внутренний корпус состоит из трех клиньев с зубчатой внутренней поверхностью, равномерно разнесенных по окружности и соединенных стяжками с возможностью взаимного перемещения, а на кольцевой крышке сверху выполнен соосный патрубок, снабженный внутренней резьбой, 2. стяжки выполнены в виде болтов с гайками.1. the inner case consists of three wedges with a serrated inner surface, evenly spaced around the circumference and connected by screeds with the possibility of mutual movement, and on the annular cover the coaxial pipe provided with an internal thread is made on top, 2. the screeds are made in the form of bolts with nuts.

Заявляемая полезная модель может найти широкое применение в нефтегазодобывающей промышленности, в частности, в оборудовании для строительства и эксплуатации нефтяных скважин и предназначена для обвязки колонн обсадных труб, поэтому она соответствует критерию «промышленная применимость».The claimed utility model can be widely used in the oil and gas industry, in particular, in equipment for the construction and operation of oil wells and is intended for tying casing strings, therefore it meets the criterion of "industrial applicability".

Заявляемая обвязка обсадных колонн иллюстрируется чертежами, где представлены на:The inventive casing string is illustrated by drawings, which are presented on:

Фиг. 1. Общий вид обвязки обсадных колонн с частичным разрезом.FIG. 1. General view of the casing strings with a partial section.

Фиг. 2. Сечение А-А обвязки обсадных колонн.FIG. 2. Section A-A of the casing string.

Обвязка обсадных колонн, представленная на чертежах (см. Фиг. 1 и 2), содержит внешний корпус 1, устанавливаемый с помощью муфты на кондуктор скважины (на чертеже не показаны).The casing string shown in the drawings (see Figs. 1 and 2) contains an external casing 1 mounted using a sleeve on a well conductor (not shown).

Внешний корпус 1 имеет внутренний посадочный конус, на котором внешним посадочным конусом соосно установлен внутренний корпус 2. На внешнем корпусе 1 сверху с помощью резьбы закреплена кольцевая крышка 3 с выполненным на ней сверху соосным патрубком, снабженным внутренней резьбой. Между корпусами 1 и 2 установлено кольцевое уплотнение 4, расположенное под кольцевой крышкой 3.The outer case 1 has an inner seat cone, on which the inner case 2 is coaxially mounted with the outer seat cone. On the outer case 1, an annular cover 3 is fixed from the top with a thread made on top of it with a coaxial pipe provided with an internal thread. An annular seal 4 is installed between the housings 1 and 2, located under the annular cover 3.

Внутренний корпус 2 состоит из трех клиньев 5 с зубчатой внутренней поверхностью, установленных по окружности с промежутками и соединенных стяжками 6 с возможностью взаимного перемещения. Стяжки 6 выполнены в виде болтов с гайками.The inner housing 2 consists of three wedges 5 with a toothed inner surface, mounted around the circumference at intervals and connected by ties 6 with the possibility of mutual movement. Couplers 6 are made in the form of bolts with nuts.

При строительстве скважины после спуска и цементирования обсадной колонны - кондуктора внешний корпус 1, имеющий наружные резьбы на верхней и нижней частях, вворачивают внутрь муфты, расположенной на кондукторе (на чертеже не показаны), и устанавливают на него противовыбросовое оборудование (на чертеже не показано).During well construction, after launching and cementing the casing string - conductor, the outer casing 1, having external threads on the upper and lower parts, is screwed into the sleeve located on the conductor (not shown in the drawing) and anti-blowout equipment is installed on it (not shown in the drawing) .

По окончании бурения опускают в скважину эксплуатационную колонну обсадных труб. На последней трубе 7 колонны, подвешенной на талевой системе, собирают клинья 5 внутреннего корпуса 2 и опускают его под собственным весом во внешний корпус 1. При этом внутренний корпус 2 внешней конусной поверхностью садится на внутренний посадочный конус внешнего корпуса 1, а клинья 5 зажимают трубу 7, надежно фиксируя ее зубчатой внутренней поверхностью.At the end of the drilling, the casing production casing is lowered into the well. On the last pipe 7 of the column suspended on the tackle system, the wedges 5 of the inner casing 2 are assembled and lowered under their own weight into the outer casing 1. In this case, the inner casing 2 with its outer conical surface sits on the inner landing cone of the outer casing 1, and the wedges 5 clamp the pipe 7, securely fixing it with a serrated inner surface.

После промывки и цементирования скважины противовыбросовое оборудование снимают и устанавливают между внешним 1 и внутренним 2 корпусами кольцевое уплотнение 4.After flushing and cementing the well, blowout control equipment is removed and an O-ring 4 is installed between the external 1 and internal 2 bodies.

Затем наворачивают сверху на внешний корпус 1 кольцевую крышку 3 с выполненным на ней сверху соосным патрубком, снабженным внутренней резьбой и на кольцевую крышку 3 производят монтаж эксплуатационной фонтанной арматуры (на чертеже не показана).Then, an annular cover 3 is screwed from above onto the outer casing 1 with a coaxial nozzle made on it from above and equipped with an internal thread, and operational fountain fittings are mounted on the annular cover 3 (not shown in the drawing).

Заявляемая обвязка обсадных колонн по сравнению с прототипом позволяет повысить надежность обвязки в эксплуатации, за счет распределения нагрузки от оборудования на внешний и внутренний корпуса обвязки и исключения промежуточных элементов.The inventive tying of casing strings in comparison with the prototype allows to increase the reliability of the strapping in operation, due to the load distribution from the equipment to the external and internal strapping casing and elimination of intermediate elements.

Кроме того, заявляемая конструкция обвязки обсадных колонн позволяет уменьшить ее габариты и снизить металлоемкость, а также упростить монтаж оборудования и повысить его качество.In addition, the claimed design of the casing string allows you to reduce its dimensions and reduce metal consumption, as well as simplify the installation of equipment and improve its quality.

Claims

1. The casing string installed on the conductor of the well, containing coaxial outer and inner bodies with seating cones and external threads on the upper and lower parts of the external body, an annular cover and an annular seal installed between the bodies, characterized in that the inner body consists of three wedges with a serrated inner surface, evenly spaced around the circumference and connected by screeds with the possibility of mutual movement, and on the annular cover a coaxial pipe is made on top, equipped with internal thread.

2. The casing string according to claim 1, characterized in that the couplers are made in the form of bolts with nuts.