RU2215118C2 - Малогабаритная автоматическая непрерывная гидравлическая установка для спуска труб в скважину под давлением - Google Patents
Малогабаритная автоматическая непрерывная гидравлическая установка для спуска труб в скважину под давлением Download PDFInfo
- Publication number
- RU2215118C2 RU2215118C2 RU2001127343A RU2001127343A RU2215118C2 RU 2215118 C2 RU2215118 C2 RU 2215118C2 RU 2001127343 A RU2001127343 A RU 2001127343A RU 2001127343 A RU2001127343 A RU 2001127343A RU 2215118 C2 RU2215118 C2 RU 2215118C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic
- pipe
- working fluid
- clamping
- rod
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтегазодобывающей и геолого-разведочной отраслям промышленности и предназначено для проведения спускоподъемных операций (СПО) с трубами в скважине под давлением при проведении работ по ликвидации открытых газонефтяных фонтанов, а также по ремонту скважин без их глушения. Установка содержит блок превенторов, переходную катушку, герметизатор, гидросистему и гидродомкратный блок, выполненный из двух соосно скрепленных друг с другом гидроцилиндров с полыми двухштоковыми поршнями. Во внутренних полостях полых штоков встроены устройства гидромеханического зажима трубы. Каждое устройство состоит из цилиндрической втулки с окнами. В окнах установлены зажимные сухари с надетой на них эластичной втулкой. Эта втулка выполнена таким образом, что ее собственная деформация под действием избыточного давления рабочей жидкости преобразуется в перемещение сухарей в радиальном направлении для захвата трубы и перевода зажимных сухарей в исходное положение при снятии избыточного давления. Имеются конечные переключатели потоков рабочей жидкости, установленные в гидродомкратном блоке. Обеспечивается эффективное высокопроизводительное непрерывное выполнение СПО с безмуфтовыми трубами постоянного сечения различных диаметров как в автоматическом режиме, так и с ручным управлением. 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей и геологоразведочной отраслям промышленности и предназначено для проведения спускоподъемных операций (СТО) в скважине под давлением при проведении работ по ликвидации открытых газонефтяных фонтанов, а также по текущему и капитальному ремонту скважин без их глушения.
Известна конструкция установки для спуска труб СТ-100, предназначенная для спуска (подъема) насосно-компрессорных, обсадных и бурильных труб в скважину, находящуюся под давлением (1). Установка состоит из силового гидроцилиндра с двумя оппозитно расположенными поршнями и полыми штоками, на концах которых установлены верхняя подвижная и нижняя неподвижная шлипсовые катушки для захвата спускаемой (поднимаемой) трубы. Силовой гидроцилиндр установлен в раме, которая монтируется на фланец герметизирующей головки.
Спуск (подъем) трубы в скважину производится за счет перемещения штока силового гидроцилиндра, совершающего попеременно движения вверх-вниз под действием давления рабочей жидкости гидросистемы установки. Сменные клиновые сухари шлипсовых катушек позволяют производить СПО с трубами различного диаметра.
Однако приведенная конструкция установки обладает следующими недостатками:
- спуск (подъем) трубы происходит циклически, при прямом рабочем ходе штока, а при обратном холостом ходе труба остается неподвижной, т.е. только половина времени работы установки является производительной;
- клиновые сухари шлипсовых катушек под действием пружин находятся в постоянно заклиненном контакте с трубой.
- спуск (подъем) трубы происходит циклически, при прямом рабочем ходе штока, а при обратном холостом ходе труба остается неподвижной, т.е. только половина времени работы установки является производительной;
- клиновые сухари шлипсовых катушек под действием пружин находятся в постоянно заклиненном контакте с трубой.
При движении верхней шлипсовой катушки вниз (рабочий ход) вместе с ней перемещается и заклиненная труба, которая под действием сил трения, возникающих в местах ее контакта с сухарями нижней шлипсовой катушки, перемещает их по наклонным пазам в корпусе в направлении движения, скользя по зубчатым насечкам сухарей. После исполнения рабочего хода шлипсовая катушка совершает обратный холостой ход, при котором нижние сухари заклинивают трубу, а верхние скользят по трубе, прижимаясь к ней под действием усилия пружины. Таким образом спускаемая в скважину колонна труб при движении находится в постоянном контакте с зубчатой насечкой сухарей шлипсовых катушек, что приводит к неоправданному износу контактирующих поверхностей, а также засорению промежутков между зубьями сухарей, соскребаемыми со стенок трубы посторонними включениями и, как следствие, уменьшению сил сцепления сухарей с трубой с последующим самопроизвольным падением колонны труб под действием собственного веса;
- установка имеет высокие технические характеристики по габаритным размерам, грузоподъемности, величине рабочего хода штока гидроцилиндра мощности силового гидропривода, т.к. предназначена для проведения СПО с муфтовыми трубами большого диаметра, что делает ее невыгодной для работы с безмуфтовыми трубами меньших диаметров, широко применяющихся при ремонте скважин, ввиду неоправданно высоких энергетических и материальных затрат.
- установка имеет высокие технические характеристики по габаритным размерам, грузоподъемности, величине рабочего хода штока гидроцилиндра мощности силового гидропривода, т.к. предназначена для проведения СПО с муфтовыми трубами большого диаметра, что делает ее невыгодной для работы с безмуфтовыми трубами меньших диаметров, широко применяющихся при ремонте скважин, ввиду неоправданно высоких энергетических и материальных затрат.
Целью изобретения является обеспечение эффективного высокопроизводительного непрерывного выполнения СПО безмуфтовых труб постоянного сечения различных диаметров как в автоматическом режиме, так и с ручным управлением.
Поставленная задача достигается тем, что в малогабаритной автоматической непрерывной гидравлической установке спуска-подъма труб в скважину под давлением (в дальнейшем по тексту - установка), состоящей из комплекса силовых агрегатов и вспомогательных приспособлений, гидродомкратный блок, осуществляющий непосредственно СПО, выполнен из двух соосно скрепленных друг с другом гидроцилиндров с полыми двухштоковыми поршнями, во внутренних полостях которых встроены устройства гидромеханического зажима трубы. Конечные переключатели штоков рабочей жидкости, установленные в гидродомкратном блоке, обеспечивают поочередную ее подачу с избыточным давлением в штоковой полости гидроцилиндров в порядке, обеспечивающем одновременное перемещение двухштоковых поршней в противоположных направлениях с захватом трубы устройством гидромеханического зажима трубы двухштокового поршня, совершающего рабочий ход в направлении двухштокового поршня в направлении спускоподъемной операции.
На фиг. 1 показана установка; на фиг.2 и 3 - гидроцилиндр и гидродомкратный блок соответственно; на фиг.4 - сечение А-А на фиг.2.
Установка состоит из блока превенторов 1, монтируемого непосредственно на арматуру скважины, переходной катушки 2, герметизатора 3, гидродомкратного блока 4. В состав установки входят также гидростанция, гидравлическая система управления работой использованных механизмов (на фиг.1 не показаны), рабочая площадка 5, оборудованная телескопической мачтой подачи труб 6, которые устанавливаются на монтажных лесах 7, крепящихся растяжками 8. Для подъема обслуживающего персонала на рабочую площадку служит раздвижная лестница 9.
Конструкция гидроцилиндра гидродомкратного блока 4 приведена на фиг.2.
В корпусе гидроцилиндра 11 на величину рабочего хода "Н" перемещается двухштоковый полый поршень 12, ход которого ограничивается двумя крышами квадратной формы 13, стянутыми друг с другом шпильками 14. Внутри полого штока расположено устройство гидромеханического зажима трубы, состоящее из двух одинаковых узлов захвата, отделенных друг от друга втулкой 15 и зафиксированных в штоке двумя накидными гайками 16. Узел захвата выполнен в виде цилиндрической втулки 17 с четырьмя профрезерованными окнами, в которые установлены и перемещаются в радиальном направлении зажимные сухари 18 с надетой на них эластичной втулкой 20, выполненной с возможностью преобразования собственной деформации под действием избыточного давления рабочей жидкости и перемещения сухарей в радиальном направлении для захвата трубы и перевода зажимных сухарей 18 в исходное положение при снятии избыточного давления рабочей жидкости.
Полость "Б" между внутренней поверхностью двухштокового поршня и наружной поверхностью устройства гидромеханического зажима трубы постоянно заполнена рабочей жидкостью и сообщается с напорной линией гидросистемы установки через штуцер 22.
Конструкция гидродомкратного блока приведена на фиг.3.
Два гидроцилиндра 22 с полыми двухштоковыми поршнями шпильками 23 стянуты друг с другом, а шпильками 24 крепятся к фланцу герметизатора 3. На шпильках 23 и 24 установлены конечные переключатели 25 потоков рабочей жидкости, обеспечивающие ее подачу с избыточным давлением в штоковые полости гидроцилиндров по линиям "В" и "Г" в порядке, обеспечивающем одновременное перемещение двухштоковых поршней в противоположных направлениях с захватом трубы устройством гидромеханического зажима трубы двухштокового поршня, совершающего рабочий ход "Н" в направлении спускоподъемной операции.
Порядок работы установки следующий.
Установка монтируется на скважине (фиг.1), к исполнительным механизмам подсоединяются гидравлические напорные и сливные линии гидросистемы.
Труба 10 телескопической мачтой 6 подается на рабочую площадку 5 и пропускается через полые двухштоковые поршни гидроцилиндров гидродомкратного блока 4 до упора в уплотнительный элемент герметизатора 3. Управление работой гидросистемы производится в автоматическом или ручном режимах.
При запуске гидросистемы в работу в автоматическом режиме рабочая жидкость под давлением подается от действия конечных переключателей (фиг.3) в линии "В", "Г", "Д" и "Е" в определенной последовательности. Порядок подачи давления в линии управления гидроцилиндров и узлов зажима в зависимости от характера проводимой СПО (спуск или подъем) приведен в таблице.
Источник информации
1. Справочник "Оборудование и инструмент для предупреждения и ликвидации фонтанов". Москва. Недра. 1996 г. стр. 200-208 "Установка для спуска труб СТ-100".
1. Справочник "Оборудование и инструмент для предупреждения и ликвидации фонтанов". Москва. Недра. 1996 г. стр. 200-208 "Установка для спуска труб СТ-100".
Claims (2)
1. Малогабаритная автоматическая непрерывная гидравлическая установка спуска-подъема труб в скважине под давлением, включающая блок превенторов, переходную катушку, герметизатор, гидродомкратный блок и гидросистему, отличающаяся тем, что гидродомкратный блок выполнен из двух соосно скрепленных друг с другом гидроцилиндров с полыми двухштоковыми поршнями, во внутренних полостях которых встроены устройства гидромеханического зажима трубы, каждое из которых состоит из цилиндрической втулки с окнами, в которых установлены зажимные сухари с надетой на них эластичной втулкой, выполненной с возможностью преобразования собственной деформации под действием избыточного давления рабочей жидкости в перемещения сухарей в радиальном направлении для захвата трубы и перевода зажимных сухарей в исходное положение при снятии избыточного давления рабочей жидкости.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в гидродомкратном блоке установлены конечные переключатели потоков рабочей жидкости для обеспечения поочередной ее подачи с избыточным давлением в штоковые полости гидроцилиндров в порядке, обеспечивающем одновременное перемещение двухштоковых поршней в противоположных направлениях с захватом трубы устройством гидромеханического зажима трубы двухштокового поршня, совершающего рабочий ход в направлении спускоподъемной операции.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001127343A RU2215118C2 (ru) | 2001-10-08 | 2001-10-08 | Малогабаритная автоматическая непрерывная гидравлическая установка для спуска труб в скважину под давлением |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001127343A RU2215118C2 (ru) | 2001-10-08 | 2001-10-08 | Малогабаритная автоматическая непрерывная гидравлическая установка для спуска труб в скважину под давлением |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001127343A RU2001127343A (ru) | 2003-07-20 |
RU2215118C2 true RU2215118C2 (ru) | 2003-10-27 |
Family
ID=31988420
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001127343A RU2215118C2 (ru) | 2001-10-08 | 2001-10-08 | Малогабаритная автоматическая непрерывная гидравлическая установка для спуска труб в скважину под давлением |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2215118C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101487380B (zh) * | 2008-12-19 | 2011-09-07 | 阜新驰宇石油机械有限公司 | 车载全自动带压小修作业联合机组及施工方法 |
CN103195376A (zh) * | 2012-10-30 | 2013-07-10 | 胜利方兰德石油装备股份有限公司 | 不压井带压作业装置 |
CN106437558A (zh) * | 2015-12-17 | 2017-02-22 | 盐城市金巨石油机械制造有限公司 | 带压起下油管和抽油杆作业一体机 |
-
2001
- 2001-10-08 RU RU2001127343A patent/RU2215118C2/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ЗАЙЦЕВ Ю.В. и др. Освоение и ремонт нефтяных и газовых скважин под давлением. - М.: Недра, 1982, с.10-40, 73-75. ГУЛЬЯНЦ Г.М. и др. Гидравлические установки для принудительного спуска труб в скважины под давлением. Обзорная информация, вып.4. - М.: ВНИИОЭНГ, 1988. * |
РАДКОВСКИЙ В.Р. и др. Оборудование и инструмент для предупреждения и ликвидации фонтанов. Справочник. - М.: Недра, 1996, с.200-208. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101487380B (zh) * | 2008-12-19 | 2011-09-07 | 阜新驰宇石油机械有限公司 | 车载全自动带压小修作业联合机组及施工方法 |
CN103195376A (zh) * | 2012-10-30 | 2013-07-10 | 胜利方兰德石油装备股份有限公司 | 不压井带压作业装置 |
CN106437558A (zh) * | 2015-12-17 | 2017-02-22 | 盐城市金巨石油机械制造有限公司 | 带压起下油管和抽油杆作业一体机 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2607289C (en) | Tubular running tool and method of using same | |
US5988274A (en) | Method of and apparatus for inserting pipes and tools into wells | |
US5682952A (en) | Extendable casing circulator and method | |
US7191837B2 (en) | Motion compensator | |
RU2470137C2 (ru) | Устройство и способы манипуляции трубными элементами | |
AU2003286632B2 (en) | Method and apparatus for installing control lines in a well | |
US7686544B2 (en) | Method and arrangement by a workover riser connection | |
MX2007013761A (es) | Herramienta de sujecion. | |
CA2709255A1 (en) | Pipe guide for snubbing units | |
US2829716A (en) | Wire line hydraulic pulling tool | |
RU2215118C2 (ru) | Малогабаритная автоматическая непрерывная гидравлическая установка для спуска труб в скважину под давлением | |
GB2091817A (en) | Well pumping apparatus | |
US3757858A (en) | Apparatus for moving pipe into and out of a well | |
GB2597019A (en) | Improvements in or relating to well abandonment and slot recovery | |
US3221826A (en) | Fluid pressure one-way jar | |
CA2429017A1 (en) | Surface-actuated release tool for submersible pump assemblies and releasing method | |
RU2215117C2 (ru) | Установка для спуска-подъема труб под давлением | |
RU2110667C1 (ru) | Посадочный инструмент | |
CA2211835C (en) | Methods of and apparatus for inserting pipes and tools into wells | |
RU2018628C1 (ru) | Гидравлический пакер многоразового действия | |
SU1089238A1 (ru) | Устройство дл герметизации и ввода гибкого элемента в скважину,наход щуюс под давлением | |
GB2160241A (en) | Lifting device | |
RU131067U1 (ru) | Устройство для герметизации заколонных перетоков | |
SU1684469A1 (ru) | Устройство дл спуска-подъема труб под давлением | |
RU44141U1 (ru) | Гидравлический ударник |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20101117 |
|
QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: DISPOSAL FORMERLY AGREED ON 20101117 Effective date: 20121112 |