RU216395U1

RU216395U1 - Райзер низкого давления

Info

Publication number: RU216395U1
Application number: RU2022130456U
Authority: RU
Inventors: Борис Викторович Лонкин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Гусар Новые Технологии"
Filing date: 2022-11-24
Publication date: 2023-02-01

Abstract

Полезная модель относится к колоннам труб, которые служат для подсоединения устья морских скважин к оборудованию, а именно к райзерам низкого давления.

Технический результат заключается в конструктивной герметичной надежности заявленного райзера низкого давления.

Результат достигается заявленным райзером низкого давления, включающим несколько секций райзера, соединенных между собой, посредством элементов быстроразъемных соединений, при этом нижняя крайняя секция райзера содержит пакер, выполненный с возможностью герметичного соединения нижней крайней секции райзера с водоотделяющей колонной, причем пакер выполнен в виде корпуса с отверстиями с закрепленными в нем двумя кольцами, которые удерживают между собой упругий уплотнительный элемент, причем внутренние стенки корпуса, упругий уплотнительный элемент и кольца создают между собой герметичную полость, при этом отверстия корпуса выполнены с возможностью подключения к средству подачи рабочей жидкости для нагнетания через себя рабочей жидкости в герметичную полость для прижатия стенки упругого уплотнительного элемента к внешней поверхности водоотделяющей колонны по ее периметру и герметизации соединения нижней крайней секции райзера с водоотделяющей колонной исключающую утечку бурового раствора и воды в окружающую среду.

Description

Область техники, к которой относится полезная модель

Уровень техники

Известен райзер низкого давления (компания Dril-Quip, Руководство по сервисному обслуживанию №4061, том II (монтаж), стационарная система дивертора, 15 декабря 2011 г), который содержит несколько секций райзера соединенных между собой, при этом нижняя крайняя секция райзера соединена с водоотделяющей колонной.

Недостатком указанного райзера низкого давления является слабая надежность соединений как секций райзера, так и соединений нижней крайней секции райзера с водоотделяющей колонной, что влияет на герметичность самого изделия. А именно, система фиксации ниппеля в муфте и расположение уплотнительных элементов, т.е. система фиксации ниппеля в муфте противоположная, таким образом фиксирующееся разрезное кольцо находится внутри муфты и в процессе соединения, когда ниппель полностью зайдет в муфту необходимо вкрутить дополнительно 15 винтов, чтобы разрезное кольцо зашло в зацепление с ниппелем. В дальнейшем для того, чтобы разомкнуть данное соединение, винты необходимо выкрутить. Пакер производства компании Dril Quip имеет сложную конструкцию и множество составных элементов, общая конструкция включает два пакера, каждый из них имеет гидравлический метод активации. Нижний пакер помимо гидравлической активации имеет возможность активироваться механически с помощью винтов. Более сложная конструкция и множество составных элементов соединений райзера низкого давления производства компании Dril Quip также негативно сказывается на надежности соединений и как следствие на надежности и герметичности общей конструкции райзера низкого давления.

Раскрытие полезной модели

Согласно полезной модели, внутренние стенки корпуса, упругий уплотнительный элемент и кольца создают между собой герметичную полость в форме полого цилиндра.

Согласно полезной модели, упругий уплотнительный элемент выполнен из резины.

Согласно полезной модели, упругий уплотнительный элемент содержит дополнительные выпуклые элементы, расположенные на его стенке, выполненные с возможностью при нагнетании через каждое встроенное в корпус отверстие рабочей жидкости в герметичную полость обеспечивать более герметичное прижатие стенок упругого уплотнительного элемента к поверхности водоотделяющей колонны.

Согласно полезной модели, каждый элемент быстроразъемного соединения выполнен в виде упругого незамкнутого кольца, которое вставлено в углубление по периметру внешней стороны корпуса одной секции райзера и одновременно в углубление по периметру внутренней стороны корпуса другой соседней секции райзера, причем упругое незамкнутое кольцо после установки в углубление по периметру внешней стороны корпуса одной секции райзера выполнено с возможностью под давлением устанавливаемой другой соседней секции райзера деформироваться сжимаясь в углубление по периметру внешней стороны корпуса секции райзера для прохода корпуса другой соседней секции райзера и принимать исходную форму при попадании в углубление по периметру внутренней стороны корпуса соседней секции райзера.

Краткое описание чертежей

Сущность полезной модели поясняется: фиг. 1, на которой приведена схема предпочтительного варианта осуществления заявленного райзера низкого давления; фиг. 2, на которой приведена схема соединенных секций райзера посредством элемента быстроразъемного соединения; фиг. 3, на которой приведена схема соединенных секций райзера посредством элемента быстроразъемного соединения в разрезе; фиг. 4, на которой приведен пакер заявленного райзера низкого давления.

Осуществление полезной модели

На фиг. 1 изображен райзер низкого давления, включающий несколько секций райзера 1 соединенных между собой, посредством элементов быстроразъемных соединений 2, при этом нижняя крайняя секция райзера 1 содержит пакер 3, выполненный с возможностью герметичного соединения нижней крайней секции райзера 1 с водоотделяющей колонной, причем пакер 3 выполнен в виде корпуса 4 с отверстиями с закрепленными в нем двумя кольцами 5, которые удерживают между собой упругий уплотнительный элемент 6, причем внутренние стенки корпуса 4, упругий уплотнительный элемент 6 и кольца 5 создают между собой герметичную полость (фиг. 4), при этом отверстия корпуса 4 выполнены с возможностью подключения к средству подачи рабочей жидкости для нагнетания через себя рабочей жидкости в герметичную полость для прижатия стенки упругого уплотнительного элемента 6 к внешней поверхности водоотделяющей колонны по ее периметру и герметизации соединения нижней крайней секции райзера 1 с водоотделяющей колонной исключающую утечку бурового раствора и воды в окружающую среду.

Принцип соединения нижней крайней секции райзера 1 с водоотделяющей колонной следующий.

Крайняя секция райзера 1 насаживается сверху на водоотделяющую колонну. Далее к отверстиям корпуса 4 подключают средство подачи рабочей жидкости (которая может представлять собой, например, станцию управления дивертером или насосную станцию для нагнетания и т.д.) после запускается процесс нагнетания через себя рабочей жидкости в герметичную полость для прижатия стенки упругого уплотнительного элемента 6 к внешней поверхности водоотделяющей колонны по ее периметру и герметизации соединения нижней крайней секции райзера 1 с водоотделяющей колонной исключающую утечку бурового раствора и воды в окружающую среду.

Таким образом, достигается более надежное герметичное соединение крайней секции райзера 1 с водоотделяющей колонной, за счет конструкции пакера, что сказывается на надежности герметичности заявленного изделия в целом.

В частном варианте осуществления каждый элемент быстроразъемного соединения 2 выполнен в виде упругого незамкнутого кольца 7, которое вставлено в углубление (или посадочное место) по периметру внешней стороны корпуса одной секции райзера 1 и одновременно в углубление (или посадочное место) по периметру внутренней стороны корпуса другой соседней секции райзера 1, причем упругое незамкнутое кольцо 7 после установки в углубление по периметру внешней стороны корпуса одной секции райзера 1 выполнено с возможностью под давлением устанавливаемой другой соседней секции райзера 1 деформироваться сжимаясь в углубление по периметру внешней стороны корпуса секции райзера 1 для прохода корпуса другой соседней секции райзера 1 и принимать исходную форму при попадании в углубление или посадочное место по периметру внутренней стороны корпуса соседней секции райзера 1 (см. фиг. 2, фиг. 3). Данный частный вариант осуществления быстроразъемного соединения 2 будет дополнительно влиять на заявленный технический результат заключающийся в конструктивной герметичной надежности заявленного райзера низкого давления. Чтобы в дальнейшем разомкнуть данное быстроразъемное соединение 2, необходимо вкрутить до восьми винтов 8, упругое незамкнутое кольцо 7 внутри соединения сожмется и секции райзера можно будет отсоединить друг от друга.

В другом частном варианте упругий уплотнительный элемент может содержать дополнительные выпуклые элементы, расположенные на его стенке, выполненные с возможностью при нагнетании через каждое встроенное в корпус отверстие рабочей жидкости в герметичную полость обеспечивать более герметичное прижатие стенок с выпуклыми элементами упругого уплотнительного элемента к поверхности водоотделяющей колонны. Так как выпуклые элементы выполнены также как и уплотнительный элемент из упругого материала в процессе прижатия стенок происходит их деформирование принятие новых форм и заполнение всех пустот между стенкой упругого уплотнительного элемента и поверхностью водоотделяющей колонны.

Современные технологии и оборудование позволяют осуществить настоящую полезную модель в крупносерийном производстве. На заводе или предприятии имеется все необходимое оборудование для производства заявленного райзера низкого давления.

Заявленный райзер низкого давления выполнен в виде единой конструкции, а именно отдельные компоненты (или составные части) заявленного райзера низкого давления соединены между собой на одном предприятии-изготовителе (или заводе-изготовителе) сборочными операциями, такими как свинчивание, сочленение, клепка, сварка, пайка, опрессовка, развальцовка, сшивка и т.п.

Claims

1. Райзер низкого давления, включающий несколько секций райзера, соединенных между собой, посредством элементов быстроразъемных соединений, при этом нижняя крайняя секция райзера содержит пакер, выполненный с возможностью герметичного соединения нижней крайней секции райзера с водоотделяющей колонной, отличающийся тем, что пакер выполнен в виде корпуса с отверстиями с закрепленными в нем двумя кольцами, которые удерживают между собой упругий уплотнительный элемент, причем внутренние стенки корпуса, упругий уплотнительный элемент и кольца создают между собой герметичную полость, при этом отверстия корпуса выполнены с возможностью подключения к средству подачи рабочей жидкости для нагнетания через себя рабочей жидкости в герметичную полость для прижатия стенки упругого уплотнительного элемента к внешней поверхности водоотделяющей колонны по ее периметру и герметизации соединения нижней крайней секции райзера с водоотделяющей колонной, исключающую утечку бурового раствора и воды в окружающую среду.

2. Райзер низкого давления по п. 1, отличающийся тем, что внутренние стенки корпуса, упругий уплотнительный элемент и кольца создают между собой герметичную полость в форме полого цилиндра.

3. Райзер низкого давления по п. 2, отличающийся тем, что упругий уплотнительный элемент выполнен из резины.

4. Райзер низкого давления по п. 1, отличающийся тем, что упругий уплотнительный элемент содержит дополнительные выпуклые элементы, расположенные на его стенке, выполненные с возможностью при нагнетании через каждое встроенное в корпус отверстие рабочей жидкости в герметичную полость обеспечивать более герметичное прижатие стенок упругого уплотнительного элемента к поверхности водоотделяющей колонны.

5. Райзер низкого давления по п. 1, отличающийся тем, что каждый элемент быстроразъемного соединения выполнен в виде упругого незамкнутого кольца, которое вставлено в углубление по периметру внешней стороны корпуса одной секции райзера и одновременно в углубление по периметру внутренней стороны корпуса другой соседней секции райзера, причем упругое незамкнутое кольцо после установки в углубление по периметру внешней стороны корпуса одной секции райзера выполнено с возможностью под давлением устанавливаемой другой соседней секции райзера деформироваться сжимаясь в углубление по периметру внешней стороны корпуса секции райзера для прохода корпуса другой соседней секции райзера и принимать исходную форму при попадании в углубление по периметру внутренней стороны корпуса соседней секции райзера.