RU2118441C1 - Device for connection of casing strings at well head - Google Patents
Device for connection of casing strings at well head Download PDFInfo
- Publication number
- RU2118441C1 RU2118441C1 RU95108166A RU95108166A RU2118441C1 RU 2118441 C1 RU2118441 C1 RU 2118441C1 RU 95108166 A RU95108166 A RU 95108166A RU 95108166 A RU95108166 A RU 95108166A RU 2118441 C1 RU2118441 C1 RU 2118441C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- casing string
- heads
- head
- cylindrical
- thread
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области горного дела, в частности к нефтегазодобывающей промышленности, и может быть использовано при новом проектировании оборудования для обвязки обсадных колонн на кондукторе устья скважины. The invention relates to the field of mining, in particular to the oil and gas industry, and can be used in the new design of equipment for tying casing strings on the conductor of the wellhead.
Известны конструкции оборудования для обвязки обсадных колонн на устье скважины, включающие последовательно и концентрично размещенные на кондукторе корпуса с наружными и внутренними посадочными конусами, уплотнительными элементами на наружной поверхности и резьбой на внутренней поверхности для соединения с обсадными колоннами (см. Г.М. Гульянц "Справочное пособие по противовыбросовому оборудованию скважины". - М.: Недра, 1983, с. 37 - 39). Known designs of equipment for strapping casing strings at the wellhead, including sequentially and concentrically placed on the conductor body with outer and inner bore cones, sealing elements on the outer surface and thread on the inner surface for connection with casing strings (see G.M. Guliants) Handbook on blowout preventer equipment ". - M .: Nedra, 1983, S. 37 - 39).
Недостатком известных устройств является большая металлоемкость, требующая непроизводительных трудозатрат при изготовлении и эксплуатации. A disadvantage of the known devices is the large metal consumption, requiring unproductive labor costs in the manufacture and operation.
Известно устройство обвязки обсадных колонн на устье скважины, в котором каждый из корпусов выполнен с крышкой в виде накидной гайки с центральным осевым каналом и резьбой на внутренней поверхности, причем на наружном посадочном конусе выполнены сквозные продольные каналы, а на наружной поверхности каждого корпуса в верхней части - резьба, при этом уплотнительные элементы на наружной поверхности корпуса установлены на уровне размещения крышки нижерасположенного корпуса (см. патент РФ N 1693229, кл. E 21 B 33/03, 1991). A device for strapping casing strings at the wellhead is known, in which each of the bodies is made with a cap in the form of a union nut with a central axial channel and a thread on the inner surface, moreover, through longitudinal channels are made on the outer mounting cone, and on the outer surface of each body in the upper part - a thread, while the sealing elements on the outer surface of the housing are installed at the level of placement of the cover of the lower housing (see RF patent N 1693229, CL E 21 B 33/03, 1991).
Устройство для обвязки обсадных колонн на устье скважины, содержащее колонные головки с посадочными конусами, с пазами для циркуляции раствора и арматуру фонтанную с элементами вторичного уплотнения, в импортном исполнении широко используют на нефтегазодобывающих промыслах. A device for tying casing strings at the wellhead, containing casing heads with bore cones, grooves for circulating the solution, and fountain fittings with secondary seal elements, are widely used in imported versions for oil and gas production.
Отечественное устройство, принятое в качестве ближайшего аналога, практически неработоспособно, что проявилось при испытании первых опытных образцов. The domestic device, adopted as the closest analogue, is practically inoperative, which manifested itself when testing the first prototypes.
Давление, создаваемое при испытании устройства, деформирует резьбовые участки колонных головок и заклинивает по резьбе уплотняющие крышки. Опытные образцы, установленные на скважине, в реальных условиях подвергаются более жесткой деформации от воздействия бурового инструмента, что препятствует последующей нормальной сборке элементов и исключает их эксплуатацию. The pressure generated during testing of the device deforms the threaded sections of the column heads and seals the sealing caps on the threads. Prototypes installed on the well under real conditions are subjected to more severe deformation from the influence of the drilling tool, which prevents the subsequent normal assembly of elements and excludes their operation.
Задача обеспечения работоспособности устройства для обвязки обсадных колонн требует исключения легкодеформируемых участков в колонных головках или нового подхода при новом проектировании устройства. Решение поставленной технической задачи достигается тем, что устройство дополнительно снабжено элементами вторичного уплотнения, которые расположены между цилиндрическими поверхностями в кольцевом зазоре колонных головок и распорной гайкой с резьбой на наружной цилиндрической поверхности, образующей с колонной головкой резьбовую пару, на торце внутренней колонной головки выполнен цилиндрический опорный буртик под элементы вторичного уплотнения арматуры фонтанной, а пазы для циркуляции раствора выполнены на внутренней цилиндрической поверхности внешней колонной головки. The task of ensuring the operability of the device for tying casing strings requires the exclusion of easily deformable sections in the casing heads or a new approach for the new design of the device. The solution of the technical problem is achieved by the fact that the device is additionally equipped with secondary sealing elements, which are located between the cylindrical surfaces in the annular gap of the column heads and a spacer nut with a thread on the outer cylindrical surface, forming a threaded pair with the column head, and a cylindrical support is made at the end of the inner column head shoulder for elements of the secondary seal of the fountain reinforcement, and grooves for the circulation of the solution are made on the inner cylinder surface of the outer column head.
На чертеже изображено устройство для обвязки обсадных колонн на устье скважины, общий вид. The drawing shows a device for tying casing strings at the wellhead, General view.
Устройство имеет наружную колонную головку 1, внутреннюю головку 2, посадочные конусы 3 колонных головок, фасонное кольцо 5, 7 вторичного уплотнения, эластичное уплотнительное кольцо 6, гайку 8 с резьбой на наружной цилиндрической поверхности и отверстиями на торце под ключ, цилиндрический опорный буртик 9 под элементы вторичного уплотнения 10 арматуры фонтанной 11. The device has an external column head 1, an internal head 2, seating cones 3 column heads, a shaped ring 5, 7 of the secondary seal, an elastic sealing ring 6, a nut 8 with a thread on the outer cylindrical surface and openings on the turnkey end face, a cylindrical supporting flange 9 under elements of the secondary seal 10 of the fountain 11 fittings.
В статическом состоянии колонные головки 1 и 2 взаимодействуют по собственным посадочным конусам 3. In a static state, the column heads 1 and 2 interact on their own landing cones 3.
Элементы вторичного уплотнения после компоновки в последовательности 5, 6, 7 взаимодействуют с распорной резьбовой гайкой, установленной с определенным усилием при помощи тарированного ключа. The elements of the secondary seal after assembly in the sequence of 5, 6, 7 interact with a spacer threaded nut installed with a certain force using a calibrated wrench.
Эластичный элемент 6 взаимодействует с цилиндрическими поверхностями в зазоре 4 между колонными головками 1, 2 и герметизирует зазор между ними. The elastic element 6 interacts with cylindrical surfaces in the gap 4 between the column heads 1, 2 and seals the gap between them.
Элемент 10 герметизирует зазор между колонной головкой 2 и арматурой фонтанной 11, взаимодействуя с определенным усилием с поверхностями в зазоре в зависимости от расчетной размерной цепочки, последнее звено которой выполнено на цилиндрическом опорном буртике 9. Element 10 seals the gap between the column head 2 and the valves of the fountain 11, interacting with a certain force with the surfaces in the gap, depending on the calculated dimensional chain, the last link of which is made on a cylindrical supporting collar 9.
Размер звена, размер опорного буртика 9 может быть доработан при контроле размеров гнезда вторичного уплотнения конкретной арматуры фонтанной непосредственно в процессе выбора и установки оборудования. The size of the link, the size of the support flange 9 can be modified by controlling the size of the secondary seal nests of specific fountain fittings directly in the process of equipment selection and installation.
В динамике после выполнения последовательных технологических операций, в частности после промывки горячей водой зазора между колонными головками 1, 2 и резьбы на колонной головке 1, устанавливают элементы уплотнения 5, 6, 7, 8. In the dynamics after performing sequential technological operations, in particular after washing with hot water the gap between the column heads 1, 2 and the threads on the column head 1, seal elements 5, 6, 7, 8 are installed.
Вторичное уплотнение позволяет проводить гидравлические испытания до установки арматуры фонтанной 11 и осуществлять контроль герметизации благодаря расширенным функциональным возможностям предлагаемого устройства. The secondary seal allows hydraulic tests to be carried out before installing the fountain 11 fittings and to control the sealing due to the expanded functionality of the proposed device.
После установки арматуры фонтанной 11 с собственным вторичным уплотнением оборудование для обвязки обсадных колонн приобретает более надежную герметизацию и высокие эксплуатационные характеристики устройства. After the installation of the fountain 11 fittings with their own secondary seal, the equipment for casing strings acquires more reliable sealing and high operational characteristics of the device.
Предложенное устройство по сравнению с известными и работоспособными колонными головками, применяемыми на промыслах, отличается компактностью, меньшим весом и стоимостью. Использование устройства для обвязки обсадных колонн на вновь разбуриваемых скважинах даст положительный технико-экономический эффект. The proposed device in comparison with the known and efficient column heads used in the fields, is compact, less weight and cost. The use of a device for tying casing strings in newly drilled wells will give a positive technical and economic effect.
В соответствии со стандартами СЭВ 4353-83 (бывшего СЭВ) установлены одно- и двухфланцевые типы колонных головок, которые можно принять за базовые объекты. В ТУ 26-16-183-85 приведены основные параметры и размеры колонных головок на рабочее давление 70 МПа. In accordance with the standards of CMEA 4353-83 (former CMEA), one- and two-flange types of column heads are installed, which can be mistaken for basic facilities. TU 26-16-183-85 shows the main parameters and dimensions of the column heads at an operating pressure of 70 MPa.
В ТУ 26-02-579-71 приведены основные параметры и размеры колонных головок на рабочее давление 35 МПа и 21 МПа. TU 26-02-579-71 shows the main parameters and dimensions of the column heads for a working pressure of 35 MPa and 21 MPa.
В компоновке колонных головок по упомянутым техническим условиям применяется "нижний пакер к верхнему фланцу оборудования", т.е. вторичное уплотнение в последовательно устанавливаемых одна над другой колонных головок. В предложенном устройстве по сравнению с базовым объектом колонные головки установлены одна в другой, и вторичное уплотнение размещено между поверхностями той и другой колонной головки, а не между поверхностью обсадной трубы и поверхностью в гнезде колонной головки. Упрощается установка арматуры фонтанной с использованием "пакера". In the layout of the column heads according to the mentioned technical conditions, the “lower packer to the upper equipment flange” is used, i.e. secondary seal in sequentially mounted one above the other column heads. In the proposed device, compared with the base object, the column heads are installed one in the other, and the secondary seal is placed between the surfaces of the one and the other column head, and not between the surface of the casing pipe and the surface in the socket of the column head. Simplified installation of fountain fittings using a "packer".
Предложенное устройство позволяет отказаться от технологически операций обрезки обсадной трубы и механической обработки ее торца. Колонные головки свинчивают с резьбовыми концами труб и устанавливают вторичное уплотнение в заранее выполненных гнездах. Эти два обстоятельства существенно улучшают процесс обвязки обсадных колонн на устье скважины, обеспечивают надежность устройства и упрощают операции обслуживания в процессе эксплуатации
Предложенное устройство по сравнению с базовым объектом имеет меньшую металлоемкость, изготавливают его с меньшими трудозатратами, причем габаритно-массовые характеристики значительно сокращены.The proposed device allows you to abandon the technological operations of cutting the casing and machining its end. Column heads are screwed into the threaded ends of the pipes and a secondary seal is installed in preformed sockets. These two circumstances significantly improve the process of tying casing strings at the wellhead, ensure the reliability of the device and simplify maintenance operations during operation
The proposed device in comparison with the base object has a lower metal consumption, make it with less labor, and overall mass characteristics are significantly reduced.
Предложенное устройство имеет расширенные функциональные возможности и полностью обеспечивает возможность проведения гидравлических испытаний и контроля эксплуатационных параметров. В настоящее время разработана техническая документация и осуществлен запуск в производстве с целью обеспечения постановки оборудования на новые и восстанавливаемые скважины. The proposed device has enhanced functionality and fully provides the ability to conduct hydraulic tests and control operational parameters. Currently, technical documentation has been developed and production has been launched to ensure the installation of equipment for new and restored wells.
Предложенное устройство обеспечивает использование арматуры фонтанной различного исполнения и полностью удовлетворяет требованиям взаимозаменяемости и ремонтопригодности. The proposed device provides the use of fountain fittings of various designs and fully meets the requirements of interchangeability and maintainability.
Предложенное устройство для обвязки обсадных колонн на устье скважины найдет широкое применение в производстве нефтегазодобывающих промыслов и даст при использовании положительный экономический эффект. The proposed device for tying casing strings at the wellhead will be widely used in the production of oil and gas fields and will give a positive economic effect when used.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95108166A RU2118441C1 (en) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | Device for connection of casing strings at well head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95108166A RU2118441C1 (en) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | Device for connection of casing strings at well head |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95108166A RU95108166A (en) | 1997-02-10 |
| RU2118441C1 true RU2118441C1 (en) | 1998-08-27 |
Family
ID=20167957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95108166A RU2118441C1 (en) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | Device for connection of casing strings at well head |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2118441C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2700605C1 (en) * | 2019-03-25 | 2019-09-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр кардиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ кардиологии" Минздрава России) | Sorbent for combined removal from human plasma of atherogenic lipoproteids and c-reactive protein |
| RU2712865C1 (en) * | 2019-08-13 | 2020-01-31 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром 335" | Non-metallic sealing element |
| RU211191U1 (en) * | 2021-12-15 | 2022-05-25 | Управляющая компания общество с ограниченной ответственностью "ТМС групп" | Stringing device with coupling high-tight suspension |
-
1995
- 1995-05-19 RU RU95108166A patent/RU2118441C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Гульянц Г.М. Справочное пособие по противовыбросовому оборудованию скважин. - М.: Недра, 1983, с.37-39. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2700605C1 (en) * | 2019-03-25 | 2019-09-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр кардиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ кардиологии" Минздрава России) | Sorbent for combined removal from human plasma of atherogenic lipoproteids and c-reactive protein |
| RU2712865C1 (en) * | 2019-08-13 | 2020-01-31 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром 335" | Non-metallic sealing element |
| RU211191U1 (en) * | 2021-12-15 | 2022-05-25 | Управляющая компания общество с ограниченной ответственностью "ТМС групп" | Stringing device with coupling high-tight suspension |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU95108166A (en) | 1997-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO830249L (en) | METALS-metal seal. | |
| US3468558A (en) | Casing hanger apparatus | |
| US5114158A (en) | Packing assembly for oilfield equipment and method | |
| CN104499993B (en) | Dual-flap-valve type downhole safety valve | |
| US4512410A (en) | Geothermal expansion wellhead system | |
| RU2118441C1 (en) | Device for connection of casing strings at well head | |
| RU129549U1 (en) | WELL MOUNTAIN EQUIPMENT | |
| RU2176722C2 (en) | Arrangement of well-head equipment | |
| RU2348791C2 (en) | Column head | |
| RU2311525C2 (en) | Tubing-casing annulus sealing device | |
| RU203716U1 (en) | Wellhead piping device | |
| RU2723792C1 (en) | Device for connection of hydraulic channels | |
| RU2101461C1 (en) | Packer | |
| CN209818004U (en) | Well head sealing device capable of repeatedly expanding and sealing | |
| RU2230177C1 (en) | Device for binding casing columns on well mouth (variants) | |
| RU2151854C1 (en) | Hydraulic packer | |
| RU60602U1 (en) | Wellhead packer | |
| RU2380513C1 (en) | Hydraulic installation device | |
| RU2152506C1 (en) | Well-head packer | |
| RU191420U1 (en) | Wellhead packer | |
| RU2477783C1 (en) | Wellhead packer | |
| RU93453U1 (en) | Wellhead packer | |
| RU216395U1 (en) | Low pressure riser | |
| RU2324045C1 (en) | Suspender of column of pump-compressor pipes in mouth of flowing borehole cavity | |
| RU194454U1 (en) | Borehole Hydromechanical Packer |