RU185224U1 - Тепловой раскрепитель унифицированный - Google Patents
Тепловой раскрепитель унифицированный Download PDFInfo
- Publication number
- RU185224U1 RU185224U1 RU2017137661U RU2017137661U RU185224U1 RU 185224 U1 RU185224 U1 RU 185224U1 RU 2017137661 U RU2017137661 U RU 2017137661U RU 2017137661 U RU2017137661 U RU 2017137661U RU 185224 U1 RU185224 U1 RU 185224U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- base part
- heat
- steam generator
- closed position
- Prior art date
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 8
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 abstract description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 9
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 9
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000010006 flight Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- 210000003800 pharynx Anatomy 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/16—Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области нефтегазовой отрасли, в частности, к устройству для раскрепления соединений насосно-компрессорных труб (НКТ) при бурении и ремонте скважин. Технический результат заключается в создании унифицированного теплового раскрепителя путем использования сборных переходных сменных вставок, позволяющих применение одного базового парогенератора для нескольких типоразмеров соединений муфта-труба НКТ. Тепловой раскрепитель унифицированный представляет собой устройство, содержащее базовую часть, включающую пьедестал и парогенератор, в котором расположен корпус с помещенным в него контейнером с теплоизоляционным материалом между ними, створки, оснащенные тепловыми экранами и соединенные с корпусом подвижно при помощи петли, механизм открывания створок с деталями, работающими на их закрытие, и устройство подачи жидкости на теплоноситель, представляющий собой отсек со съемной крышкой. Створки и крышка-упор выполнены с вырезами, образующими в закрытом положении створок цилиндрическое отверстие, сопряженное с поверхностью трубы. Устройство снабжено сборной переходной сменной вставкой для ряда соединений труб с диаметрами, меньшими по значениям, чем у базовой части, и выполненной в виде шарнирно соединенных полуколец с возможностью поворота относительно друг друга. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.
Description
Полезная модель относится к области нефтегазовой промышленности, в частности, к устройству для раскрепления труб при бурении и ремонте скважин.
Рациональная и эффективная технология процесса свинчивания-развинчивания труб имеет в ряде случаев решающее значение для обеспечения надежности, долговечности и безопасности резьбовых соединений. При строительстве скважин операции свинчивания-развинчивания занимают одно из особых мест. И именно на этой стадии проявляются особенности взаимодействия двух резьб - муфты и ниппеля. Однозначно, что резьба - концентратор напряжений.
Одним из обязательных условий качественного соединения является стабильное усилие затяжки. В его отсутствие крепеж быстро выходит из строя под воздействием циклических и динамических нагрузок. Заданное усилие затяжки муфты, к примеру, обеспечивается путем ее завинчивания с определенным моментом. Однако от 60 до 90% прилагаемых при этом усилий расходуется на преодоление сил трения в витках резьбы. Средние значения коэффициентов трения установлены и приводятся в специальных справочниках, но могут существенно варьироваться в зависимости от конструкционных материалов деталей и условий внешней среды, в которой работают резьбовые соединения.
Также резьбовые соединения подвергаются в процессе спуско-подъемных операций и работы в скважине воздействию различных усилий: растягивающих, сжимающих, изгибающих и др. Наблюдения за работой резьбовых соединений показывают, что резьба в процессе эксплуатации подвергается различным видам разрушения: отказ, износ, заедание, нарушение герметичности, задир поверхности, усталостные разрушения, слом витков и конуса резьбы
Резьбовые соединения НКТ в процессе свинчивания и развинчивания подвержены значительному износу, величина которого зависит от частоты спуско-подъемных операций, длины (массы) свечей, вида смазки, наличия абразива на поверхности трущихся пар, перекосов при свинчивании и т.д. Износ резьб приводит к потере герметичности соединений, изменению величины натяга, снижению статической и динамической прочности.
Эксплуатационный ресурс резьбовых соединений, подвергающихся многократным свинчиваниям-развинчиваниям, во многом определяется структурным состоянием их элементов, которое связано с термической обработкой в процессе их изготовления. Назначение режимов термической обработки обусловлено химическим составом сталей, а также требованиями к физико-механическим характеристикам сопрягаемых пар (пределу текучести, прочности, относительному удлинению, поверхностной твердости и т.д.). Исходные требования к этим показателям, а также к соответствующим технологиям термической обработки резьбовых соединений рассматриваются в работах
Для облегчения натяга в резьбовом соединении при развинчивании, было создано изобретение, описанное в патенте (RU 2422616 МПК Е21В 19/16).
Тепловой раскрепитель относится к области нефтегазовой промышленности, в частности к устройству для раскрепления труб при бурении и ремонте скважин. Ослабляет напряжения в резьбовых соединениях труб перед их развинчиванием, обеспечивает повышение работоспособности резьбовых соединений труб нефтяного сортамента, повышает качество и надежность резьбовых соединений в процессе развинчивания труб, увеличивает срок их службы. Тепловой раскрепитель включает в себя пьедестал и парогенератор. Последний содержит рукоятку, соединенную втулками и винтами с корпусом, в которомрасположен контейнер, включающий трубчатый электронагреватель, теплоносители и испускающий экран, при этом между корпусом и контейнером размещен теплоизоляционный материал, створки, оснащенные тепловым экраном и соединенные с корпусом подвижно при помощи петли, причем механизм открывания створок состоит из ушек, тросика, рычага и пружин, работающих на закрытие створок, механизм подачи жидкости на теплоноситель, представляющий собой отсек со съемной крышкой, в котором находится подпружиненная трубка с клапаном, а над контейнером винтами крепится крышка-упор.
Недостатком конструкции является необходимость изготовления теплораскрепителя на каждый диаметр труб НКТ.
Тепловой раскрепитель унифицированный Полезная модель относится к области нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройству для раскрепления соединений насосно-компрессорных труб (НКТ) при бурении и ремонте скважин.
На сегодняшний день существует множество раскрепителей, таких как: механический ключ, ключ автоматический, ключ пневматический. Конструкции данных раскрепителей справляются с поставленной задачей, но приводят к повышенному износу, в результате чего снижается срок службы НКТ.
Известен механизм для свинчивания и развинчивания штанг (SU810933), содержащий штанговый захват, имеющий выступы на наружной поверхности, и штанговый ключ, в котором с целью обеспечения при свинчивании заданного момента затяжки выполнены проточки. В другом устройстве для свинчивания и развинчивания насосных штанг (RU 2204010) наружные выступы штангового захвата выполнены самоустанавливающимися, на участке между контрключом и наружными выступами, штанговый захват снабжен поворотной наружнойвтулкой с внутренним центратором, а выступы имеют зев под насосную штангу.
Выполнение проточек в штанговом ключе не обеспечивает отключение ключа при достижении заданного момента затяжки, и технически конструкция является недоработанной.
Резьбовые соединения НКТ свинчиваются при спуске НКТ с большим натягом, для предотвращения возможных «полетов» и утечек жидкости. При проведении ремонтных работ трубы приходится развинчивать. Довольно часто усилий механизмов развинчивания оказывается недостаточно для отворота труб и приходится использовать дополнительные приемы для осуществления развинчивания, например, нагрев муфты.
В нефтепромысловой практике используется несколько способов теплового воздействия:
- индукционный нагрев, когда нагрев тел происходит за счет возбуждения в них электрических токов переменным электромагнитным полем;
- воздушный нагрев, когда нагрев тела происходит за счет подачи на поверхность потока нагретого воздуха.
Главным препятствием использования этих способов в промысловых условиях для раскрепления «неподдающихся» резьбовых соединений является низкая скорость нагрева муфты.
За прототип принято устройство - Тепловой раскрепитель (RU 2422616), состоящий из двух основных частей: парогенератора и пьедестала. Парогенератор содержит корпус с помещенным в него контейнером с теплоизоляционным материалом между ними, створки, оснащенные тепловыми экранами, и соединенные с корпусом подвижно при помощи петли, механизм открывания створок с деталями, работающими на их закрытие, и устройство подачи жидкости на теплоноситель, представляющий собой отсек со съемной крышкой, при этом створки и съемная крышка выполнены с вырезами, образующими взакрытом положении створок цилиндрическое отверстие, сопряженное с поверхностью трубы.
Пьедестал предназначен для поддержания заданной температуры теплоносителя в дежурном положении парогенератора.
Недостатком данного устройства является то, что оно предусмотрено для раскрепления только одного типоразмера резьбового соединения. Изготовлять отдельно для каждого типоразмера парогенератор экономически невыгодно. Эксплуатация их в таком случае также создает неудобства.
Задачей настоящей полезной модели является создание унифицированного теплового раскрепителя.
Поставленная задача решена следующим образом: базовый парогенератор снабжен набором сборных переходных вставок для ряда соединений труб с диаметрами, выбранными из ГОСТ 633-80 и выполненных в виде шарнирно соединенных полуколец с возможностью поворота относительно друг друга. При этом полукольца подпружинены друг к другу в направлении перпендикулярном оси шарнира, обеспечивая сомкнутое положение полуколец. В этом случае внутренняя часть образует цилиндрическую поверхность, сопряженную с поверхностью соответствующей трубы, а наружная часть ступенчатую. Меньшая ступень сопрягается с цилиндрическим отверстием, образованным створками в закрытом положении и съемной крышкой базовой части устройства, причем диаметр отверстия соответствует наибольшему диаметру трубы в выбранном ряду труб. Одновременно полукольца выполнены с ручками, позволяющими создавать их разомкнутое положение.
Конструкция предлагаемого унифицированного теплового раскрепителя отражена на фиг. 1-7.
На фиг. 1 и 2 представлены соответственно виды спереди и сверху базовой части парогенератора, а на фиг.3 и 4 изображена базовая часть со сборной переходной сменной вставкой. При этом базовую часть предусмотрено применять без сборной переходной сменной вставки для резьбового соединения с наибольшим его диаметром, а размеры вставок соответствуют меньшим диаметрам соединения в ряду типоразмеров по ГОСТ 633-80. Для промежуточных значений ряда типоразмеров изменяется только внутренний диаметр полуколец.
Базовая часть теплового раскрепителя унифицированного - парогенератор 1 - (см. фиг. 1, фиг. 2) содержит:
Рукоятку 10, соединенную с корпусом 9 втулками 15. Контейнер 7, расположенный в корпусе 9, содержит трубчатый электронагреватель 5, терморегулятор 28 и испускающий экран 3. Между корпусом и контейнером размещается теплоизоляционный материал 8. Для удержания пара около муфты в процессе ее нагрева створки 12 оснащены тепловым экраном 26. Створки соединяются с корпусом подвижно при помощи петли 16. Механизм открытия створок состоит из ушек 17, тросика 18, рычага 11. Пружина 13 работает на закрытие створок. Механизм подачи жидкости, изображенный на фиг. 1, представляет собой отсек, состоящий из трубки 24, пружины 20, клапана 21 и съемной крышки 14. Над контейнером крепится крышка-упор 23 винтами 27.
Сборная переходная сменная вставка, показанная на фиг. 3 к 4, включает правое 30 и левое 31 полукольца с ручками 32, ось 33, пружину 34. Пружина поддерживает сборную переходную сменную вставку в сомкнутом состоянии.
Фиг. 5 представляет сборную переходную сменную вставку в разомкнутом состоянии перед установкой ее на соединение муфта-труба (см. фиг. 1 и 2).
Тепловой раскрепитель унифицированный для соединения с наибольшим диаметром резьбового соединения (базовый) работает следующим образом. В дежурном положении парогенератор находится на пьедестале, и в нем поддерживается заданная температура теплоносителя. В случаях проблем с отворотом трубы парогенератор подносят к муфтетрубы (см. фиг. 7) и открывают клапан. Вода, попадая на разогретый теплоноситель, испаряется. Пар попадает в пространство вокруг муфты, ограниченное экраном и конденсируется на муфте (см. фиг. 6). Муфта нагревается, напряжение в соединении муфта-труба уменьшается, и во многих случаях проблема с развинчиванием исчезает.
В случае если необходимо раскрепить соединения муфта-труба меньших диаметров, необходимо сначала установить соответствующую сборную переходную сменную вставку, а затем на верхний торец большей ступени полуколец поместить базовый парогенератор (см. фиг. 1 и 2).
Если в ряду типоразмеров соединений муфта-труба наибольший и наименьший размеры отличаются так, что базовая часть не обеспечивает разогрев муфт всех типоразмеров, тогда полный ряд по ГОСТ 633-80 целесообразно разбить на несколько промежуточных с соответствующим количеством базовых парогенераторов.
Существенность отличий заявляемой полезной модели от прототипа заключается в следующем:
1) уменьшается число парогенераторов, что позволяет получить значительный экономический эффект;
2) снижается площадь, необходимая для складирования парогенераторов.
Внедрение заявляемого устройства позволит снизить затраты на ремонтные работы.
Claims (2)
1. Тепловой раскрепитель унифицированный, представляющий собой устройство, содержащее базовую часть, включающую пьедестал и парогенератор, в котором расположен корпус с помещенным в него контейнером с теплоизоляционным материалом между ними, створки, оснащенные тепловыми экранами и соединенные с корпусом подвижно при помощи петли, механизм открывания створок с деталями, работающими на их закрытие, и устройство подачи жидкости на теплоноситель, представляющий собой отсек со съемной крышкой, при этом створки и крышка-упор выполнены с вырезами, образующими в закрытом положении створок цилиндрическое отверстие, сопряженное с поверхностью трубы, отличающийся тем, что устройство снабжено сборной переходной сменной вставкой для ряда соединений труб с диаметрами, меньшими по значениям, чем у базовой части, и выполненной в виде шарнирно соединенных полуколец с возможностью поворота относительно друг друга.
2. Тепловой раскрепитель унифицированный по п. 1, отличающийся тем, что полукольца подпружинены друг к другу в направлении, перпендикулярном оси шарнира, обеспечивая сомкнутое положение полуколец, при котором внутренняя часть образует цилиндрическую поверхность, сопряженную с поверхностью соответствующей трубы, а наружная часть - ступенчатую, меньшая ступень которой сопрягается с цилиндрическим отверстием, образованным створками в закрытом положении и крышкой-упором базовой части устройства, причем диаметр отверстия соответствует наибольшему диаметру трубы в выбранном ряду труб.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017137661U RU185224U1 (ru) | 2017-10-27 | 2017-10-27 | Тепловой раскрепитель унифицированный |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017137661U RU185224U1 (ru) | 2017-10-27 | 2017-10-27 | Тепловой раскрепитель унифицированный |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU185224U1 true RU185224U1 (ru) | 2018-11-27 |
Family
ID=64558157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017137661U RU185224U1 (ru) | 2017-10-27 | 2017-10-27 | Тепловой раскрепитель унифицированный |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU185224U1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1439199A1 (ru) * | 1987-01-30 | 1988-11-23 | Ивано-Франковский Институт Нефти И Газа | Способ отвинчивани замковых деталей с бурильных труб |
RU2039201C1 (ru) * | 1991-03-05 | 1995-07-09 | Научно-производственная фирма "Зонд" Академии наук технологической кибернетики Украины | Способ разборки замковых соединений бурильных труб |
US20020163181A1 (en) * | 2001-05-04 | 2002-11-07 | Russell Larry R. | Remotely pretensioned threaded tubular connections |
RU2293837C1 (ru) * | 2005-08-29 | 2007-02-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Трубный ключ |
RU2422616C2 (ru) * | 2009-02-16 | 2011-06-27 | Артур Дулкынович Вадигуллин | Тепловой раскрепитель резьбовых соединений нкт |
-
2017
- 2017-10-27 RU RU2017137661U patent/RU185224U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1439199A1 (ru) * | 1987-01-30 | 1988-11-23 | Ивано-Франковский Институт Нефти И Газа | Способ отвинчивани замковых деталей с бурильных труб |
RU2039201C1 (ru) * | 1991-03-05 | 1995-07-09 | Научно-производственная фирма "Зонд" Академии наук технологической кибернетики Украины | Способ разборки замковых соединений бурильных труб |
US20020163181A1 (en) * | 2001-05-04 | 2002-11-07 | Russell Larry R. | Remotely pretensioned threaded tubular connections |
RU2293837C1 (ru) * | 2005-08-29 | 2007-02-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Трубный ключ |
RU2422616C2 (ru) * | 2009-02-16 | 2011-06-27 | Артур Дулкынович Вадигуллин | Тепловой раскрепитель резьбовых соединений нкт |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10012040B2 (en) | Methods of using oilfield lift caps and combination tools | |
US4997162A (en) | Shearing gate valve | |
US4911410A (en) | Shearing gate valve | |
NO310248B1 (no) | Ventil | |
US1995395A (en) | Bonnet construction for valves | |
US20100236639A1 (en) | System And Method For Accessing A Pressurized Gas Pipeline | |
RU185224U1 (ru) | Тепловой раскрепитель унифицированный | |
US2272734A (en) | Means for stopping flow of fluid in conduits | |
US2187838A (en) | Valve removing tool | |
US2517870A (en) | Apparatus for installing and removing shutoff plugs in well pipes | |
US1805710A (en) | Packing for pipe cutters and valve inserting machines | |
US9404341B2 (en) | Release tool for a drill string inside blowout preventer | |
US3045512A (en) | Service fitting | |
CN206695864U (zh) | 一种新型自闭式液位计 | |
US20130098473A1 (en) | Tool for Removing and Installing Plugs and Method of Operation | |
US2137685A (en) | Double manual and automatic shutoff valve | |
CN106703735A (zh) | 井口投球装置 | |
US9920842B1 (en) | Low-torque choke valve for well automation | |
RU2422616C2 (ru) | Тепловой раскрепитель резьбовых соединений нкт | |
CN107289147B (zh) | 斜楔涨紧式盲板阀 | |
EP1035365B1 (de) | Universalanschluss | |
RU165439U1 (ru) | Универсальный ключ оператора по добыче нефти | |
NO820212L (no) | Fremgangsmaate og anordning til overvaakning av injeksjonsfluidum i ringrommet i en broennboring | |
CN103968148B (zh) | 一种泄漏平板阀门在线封堵方法 | |
US9771766B2 (en) | Release tool with adjustable release rod for a drill string inside blowout preventer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20181128 |