RU2249091C1 - Method for reanimation of broken down wells with replacement of non-hermetic upper portion of casing column and pipe connecting device for realization of method - Google Patents
Method for reanimation of broken down wells with replacement of non-hermetic upper portion of casing column and pipe connecting device for realization of method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2249091C1 RU2249091C1 RU2003127633/03A RU2003127633A RU2249091C1 RU 2249091 C1 RU2249091 C1 RU 2249091C1 RU 2003127633/03 A RU2003127633/03 A RU 2003127633/03A RU 2003127633 A RU2003127633 A RU 2003127633A RU 2249091 C1 RU2249091 C1 RU 2249091C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- casing
- pipe
- connecting device
- sub
- longitudinal channel
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначается для проведения работ по восстановлению (реанимации) аварийных скважин, выведенных из эксплуатации по причине негерметичности у них верхней части обсадной колонны, что чаще всего происходит из-за коррозии или разрывов обсадной колонны и наблюдается по высоте кондуктора скважины при отсутствии заколонного цементного камня. Изобретение предусматривает замену негерметичной верхней части обсадной колонны в стволе скважины при полном соблюдении требований промышленной безопасности и требований экологии недр и окружающей среды. Изобретение обеспечивает возвращение ранее бездействовавших по указанной причине скважин в дальнейшую их эксплуатацию.The invention relates to the oil and gas industry and is intended to carry out restoration (resuscitation) of emergency wells decommissioned due to leaks in their upper part of the casing string, which most often occurs due to corrosion or rupture of the casing string and is observed along the height of the well conductor when lack of an annular cement stone. The invention provides for the replacement of leaking upper casing in the wellbore in full compliance with industrial safety requirements and environmental requirements of the subsoil and the environment. EFFECT: invention ensures the return of wells previously inactive for the indicated reason into their further operation.
В числе средств того же назначения из общедоступных известных нам технических решений, характеризуемых совокупностью признаков, сходных с совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения, нами не обнаружены.Among the means of the same purpose, from the generally available technical solutions known to us, characterized by a combination of features similar to the set of essential features of the claimed invention, we have not found.
Известен, например, способ устранения нарушения целостности обсадной колонны, согласно которому извлекают трубы выше мест нарушения (см., например, И.П.Пустовойтенко “Предупреждение и ликвидация аварий в бурении”, Москва, “Недра”, 1988 г., с.128-129). Для удаления нарушенные участки труб разрезают на несколько кусков. После удаления дефектного участка трубы в скважину опускают заменяющую трубу и соединяют ее с оставшейся в скважине обсадной колонной с помощью герметизирующего устройства.There is, for example, a method for eliminating a violation of the integrity of a casing string, according to which pipes are removed above the places of violation (see, for example, IPPustovoitenko “Prevention and liquidation of accidents in drilling”, Moscow, Nedra, 1988, p. 128-129). To remove the broken pipe sections are cut into several pieces. After removing the defective pipe section, the replacement pipe is lowered into the well and connected to the casing remaining in the well using a sealing device.
Герметизирующее устройство, используемое в способе, включает в себя корпус с набором манжет, металлических колец, конических плашек и пружины, размещенных внутри корпуса. Устройство работает по принципу ловителя с промывкой.The sealing device used in the method includes a housing with a set of cuffs, metal rings, conical dies and springs placed inside the housing. The device operates on the principle of a catcher with flushing.
Недостатками указанных выше способа и устройства является сложность работ по разрезке нарушенного участка трубы в скважине, затруднение по стыковке конца вновь устанавливаемой трубы с концом оставленной в скважине трубы и недостаточная надежность и герметичность соединения.The disadvantages of the above method and device are the complexity of the work on cutting the disturbed pipe section in the well, the difficulty in joining the end of the newly installed pipe with the end of the pipe left in the well, and the insufficient reliability and tightness of the connection.
Известен способ соединения обсадных труб по авторскому свидетельству СССР №991020 М.Кл.3 Е 21 В 19/00 (заявлено 07.08.81, опубликовано 23.01.83 БИ №3), согласно которому производят свинчивание резьбового конца трубы с верхней резьбой муфты, предварительно навинченной нижней резьбой на резьбовой конец спущенной в скважину трубы до страгивания и проворота соединения в нижней резьбе и его последующего докрепления, при этом свинчивание продолжают до остановки соединения в докрепляемой резьбе, последующего страгивания верхней резьбы, определяют крутящий момент страгивания и дальнейшее ее докрепление ведут до значения крутящего момента, равного полученному значению крутящего момента страгивания, что обеспечивает возможность получения равнонапряженных резьбовых соединений и их герметичность, повышая тем самым надежность соединения обсадных труб.A known method of connecting casing pipes according to the author's certificate of the USSR No. 991020 M.Kl. 3 E 21 B 19/00 (announced on 07.08.81, published on 01.23.83 BI No. 3), according to which the threaded end of the pipe is screwed up with the upper thread of the coupling pre-screwed with the lower thread onto the threaded end of the pipe lowered into the well before stragging and turning the connection in the lower thread and its subsequent fastening, while screwing is continued until the connection is stopped in the fastened thread, subsequent threading of the upper thread, the straining torque is determined and its further fastening is carried out to the torque value, avnogo resulting breakaway torque value that allows obtaining uniformly stressed threaded connections and their sealing, thereby increasing the reliability of the connection casing.
Устройство, реализующее указанный способ, в каждом соединительном узле колонны труб содержит соединительную муфту с внутренней верхней и нижней резьбой и два соединяемых между собой резьбовых конца труб.A device that implements the specified method, in each connecting node of the pipe string contains a coupling with an internal upper and lower thread and two threaded pipe ends connected to each other.
Однако приведенные выше способ и устройство для его реализации пригодны для соединения труб только во вновь устанавливаемой обсадной колонне с последовательной установкой каждой трубы одна на другую и закреплением их концов соединительными муфтами.However, the above method and device for its implementation are suitable for connecting pipes only in a newly installed casing with the serial installation of each pipe one on top of the other and securing their ends with couplings.
По авторскому свидетельству СССР №907215 М.Кл.3 Е 21 В 17/08 (заявлено 18.07.80, опубликовано 23.02.82 БИ №7) известно устройство для стыковки обсадных колонн. При использовании указанного изобретения осуществляют операции, приведенные ниже. После тампонирования нижней секции обсадной колонны производят спуск верхней секции, к нижнему концу которой с помощью муфты крепят устройство для стыковки обсадных колонн, снабженное ступенчатой втулкой, составным башмачным патрубком с герметизирующими конусными поверхностями, с радиальными отверстиями и срезным элементом, уплотнениями, направляющей воронкой и пружинным фиксирующим кольцом. При спуске верхней секции производят стыковку концов соединяемых труб, их уплотнение и фиксацию от осевых перемещений.According to the author's certificate of the USSR No. 907215 M.Kl. 3 E 21 On 17/08 (announced on July 18, 1980, published on February 23, 82 BI No. 7), a device for joining casing strings is known. When using the specified invention carry out the operations below. After plugging the lower section of the casing string, the upper section is lowered, to the lower end of which, with the aid of the coupling, a device for joining the casing strings is provided, equipped with a stepped sleeve, a composite shoe with sealing conical surfaces, with radial holes and a shear element, seals, a guiding funnel and a spring retaining ring. When lowering the upper section, the ends of the connected pipes are joined, sealed and fixed from axial movements.
Устройство для стыковки обсадных колонн, использованное при указанных операциях, состоит из муфты, составного башмачного патрубка с радиальными отверстиями, ступенчатой втулки, жестко связанной с муфтой, установленной во внутренней полости башмачного патрубка, и соединенного с ними срезным элементом торцевого уплотнения, на наружной поверхности башмачного патрубка размещены резинометаллические уплотнения и разрезное пружинное кольцо, которое входит в зацепление с направляющей воронкой в состыкованном виде.The casing jointing device used in these operations consists of a sleeve, a composite shoe with radial holes, a stepped sleeve rigidly connected to a sleeve installed in the internal cavity of the shoe, and a shear seal connected to them on the outer surface of the shoe the nozzle contains rubber-metal seals and a split spring ring, which engages with the guide funnel in the docked form.
Вышеуказанные способ и устройство пригодны для использования только при последовательной установке сверху вниз в ствол скважины секций обсадных колонн, когда оба конца соединяемых труб заранее на поверхности оборудованы соединительными элементами для стыковки и крепления. Кроме того, внутренний канал башмачного патрубка в его нижней части имеет меньший диаметр, чем в его верхней части из-за установки кольцевого элемента, что нарушает равнопроходной внутренний диаметр соединяемых труб.The above method and device are suitable for use only when sequentially installing casing sections from top to bottom in the wellbore when both ends of the pipes to be connected are equipped in advance on the surface with connecting elements for docking and fastening. In addition, the inner channel of the shoe nozzle in its lower part has a smaller diameter than in its upper part due to the installation of an annular element, which violates the equal bore inner diameter of the connected pipes.
Основной целью предлагаемого изобретения является достижение нового технического результата, а именно сокращение времени, упрощение осуществления и снижение трудоемкости процесса возвращения ранее бездействовавших скважин в дальнейшую их эксплуатацию с заменой у таких скважин негерметичной верхней части обсадной колонны при обеспечении возможности с помощью соединительного устройства труб производить непосредственно в стволе скважины соединение нижнего конца трубы вновь устанавливаемой верхней части обсадной колонны с оставшимся в скважине, после удаления из нее негерметичной части, верхним необорудованным концом трубы оставленной в скважине обсадной колонны.The main objective of the invention is to achieve a new technical result, namely, reducing time, simplifying implementation and reducing the complexity of the process of returning previously idle wells to their further operation with replacing the leaky top of the casing in such wells, while making it possible to produce pipes directly using borehole connection of the lower end of the pipe of the newly installed upper part of the casing with the remaining Xia downhole, after removal therefrom unsealed portion unequipped upper end of the tube left in the well casing.
Еще одной целью изобретения является повышение прочности соединения стыкуемых концов труб.Another objective of the invention is to increase the strength of the connection of the abutting ends of the pipes.
Еще одной целью изобретения является обеспечение надежной герметизации соединения стыкуемых концов труб.Another objective of the invention is the provision of reliable sealing of the joints of the abutting ends of the pipes.
Еще одной целью изобретения является сокращение времени и упрощение процесса стыковки концов соединяемых труб в стволе скважины.Another objective of the invention is to reduce the time and simplify the process of joining the ends of the connected pipes in the wellbore.
Еще одной целью изобретения является обеспечение равнопроходных внутренних диаметров обоих концов соединяемых труб обсадной колонны, что устраняет причины аварийных ситуаций при спуске в скважину насосного оборудования и геофизических приборов.Another objective of the invention is the provision of equal bore inner diameters of both ends of the casing string to be connected, which eliminates the causes of emergency situations when pumping equipment and geophysical instruments are lowered into the well.
Еще одной целью изобретения является обеспечение работ по надежному соединению концов труб в стволе скважины по безопасной технологии (без огня, без кислот, без использования рабочих агентов под большим давлением) с полным обеспечением требований промышленной безопасности и экологических требований.Another objective of the invention is the provision of work on the reliable connection of the ends of the pipes in the wellbore using safe technology (without fire, without acids, without the use of working agents under high pressure) with full compliance with industrial safety requirements and environmental requirements.
Указанные цели изобретения достигаются тем, что в заявляемом способе реанимации аварийных скважин с заменой негерметичной верхней части обсадной колонны вначале устанавливают длину негерметичной верхней части обсадной колонны, затем производят ее отсоединение в стволе скважины и извлечение на поверхность, далее к нижнему концу трубы вновь устанавливаемой верхней части обсадной колонны перед спуском в скважину посредством присоединительной резьбы закрепляют соединительное устройство труб через верхний резьбовой конец его переводника, на обоих концах переводника соединительного устройства труб выполняют внутренние резьбы, а внутри переводника - канал разных диаметров с двумя уступами: один - под верхний торец корпуса соединительного устройства труб, второй уступ - под верхний торец конца трубы оставленной в скважине обсадной колонны, корпус соединительного устройства труб выполняют с наружной резьбой на верхнем конце и внутренним продольным каналом для прохода верхнего конца трубы оставленной в скважине обсадной колонны, с верхнего торца корпуса его внутренний продольный канал углубляют в виде кольцевой проточки, в которую заводят уплотнитель, а сверху устанавливают поджимную втулку, ниже кольцевой проточки в корпусе выполняют по окружности не менее трех наклонных внутрь к его продольной оси цилиндрических каналов с выходом их нижних открытых концов во внутренний продольный канал корпуса, в наклонные цилиндрические каналы заводят подпружиненные сверху шарики, с нижнего конца на корпусе крепят направляющую насадку, внутреннюю поверхность которой выполняют в виде расширяющегося вниз раструба, верхним резьбовым концом корпус ввертывают в нижний резьбовой конец переводника, устанавливаемую вновь верхнюю часть обсадной колонны с закрепленным на ее нижнем конце соединительным устройством труб при спуске в скважину раструбом насадки надевают на верхний конец трубы оставленной в скважине обсадной колонны и опускают до упора торца конца трубы во внутренний уступ переводника, после чего производят доворот вновь устанавливаемой верхней части обсадной колонны по резьбе нижнего конца переводника до полной герметизации уплотнителем соединяемых концов труб обсадной колонны.The stated objectives of the invention are achieved by the fact that in the inventive method of resuscitation of emergency wells with replacement of an unpressurized upper part of the casing string, the length of the unpressurized upper part of the casing string is first established, then it is disconnected in the wellbore and removed to the surface, then to the lower end of the pipe a newly installed upper part the casing string before lowering into the well by means of a connecting thread fix the pipe connecting device through the upper threaded end of its translation ika, at both ends of the sub of the pipe connecting device, internal threads are made, and inside the sub there is a channel of different diameters with two ledges: one - under the upper end of the pipe connecting device body, the second ledge - under the upper end of the pipe end of the casing left in the bore, connecting pipe pipe devices are performed with an external thread at the upper end and an internal longitudinal channel for passage of the upper end of the pipe to the casing left in the borehole, from its upper end face the native channel is deepened in the form of an annular groove into which the seal is inserted, and a pinch sleeve is installed on top, below the annular groove in the housing, at least three cylindrical channels are inclined inwardly to its longitudinal axis with the exit of their lower open ends to the inner longitudinal channel of the housing, balls, spring-loaded from above, are inserted into inclined cylindrical channels, a guide nozzle is fixed from the lower end to the body, the inner surface of which is made in the form of a flare extending downward , with the upper threaded end, the body is screwed into the lower threaded end of the sub, the newly installed upper part of the casing string with the pipe connecting device fixed at its lower end when the nozzle is lowered into the well, put on the upper end of the pipe of the casing left in the borehole and lowered to the end of the pipe end in the inner ledge of the sub, after which the newly installed upper part of the casing string is turned over by threading the lower end of the sub to seal completely it ends to be connected casing pipe.
А также тем, что:And also the fact that:
- отсоединение негерметичной верхней части обсадной колонны в стволе скважины производят путем отвинчивания по нижнему резьбовому концу соединительной муфты на нижнем конце удаляемой части колонны;- disconnection of the leaky upper part of the casing string in the wellbore is done by unscrewing at the lower threaded end of the coupler at the lower end of the removed part of the string;
- отсоединение негерметичной верхней части обсадной колонны производят путем ее обрезки в стволе скважины.- detachment of the leaky upper part of the casing string is performed by trimming it in the wellbore.
Указанные выше признаки заявляемого способа реанимации аварийных скважин с заменой негерметичной верхней части обсадной колонны являются существенными и новыми.The above signs of the proposed method of resuscitation of emergency wells with the replacement of leaking upper part of the casing are significant and new.
Указанные цели достигаются также и тем, что нами предложено вновь соединительное устройство труб для осуществления заявляемого способа реанимации аварийных скважин с заменой негерметичной верхней части обсадной колонны, содержащее переводник, на верхнем и нижнем концах которого выполнены внутренние резьбы, внутри переводника выполнен продольный канал разных диаметров с двумя уступами: один - под верхний торец корпуса соединительного устройства труб, второй уступ - под верхний торец конца трубы оставленной в скважине обсадной колонны, корпус соединительного устройства труб выполнен с внутренним продольным каналом для прохода верхнего конца трубы оставленной в скважине обсадной колонны и наружной резьбой на верхнем конце, которой корпус ввернут в нижний резьбовой конец переводника, с верхнего торца корпуса в его внутреннем продольном канале выполнено углубление в виде кольцевой проточки, в которую заведен уплотнитель, а сверху установлена поджимная втулка, ниже кольцевой проточки в корпусе выполнено по окружности не менее трех наклонных внутрь к его продольной оси цилиндрических каналов, нижние открытые концы которых выведены во внутренний продольный канал корпуса, в наклонные цилиндрические каналы заведены подпружиненные сверху шарики, с нижнего конца на корпусе закреплена направляющая насадка, внутренняя поверхность которой выполнена в виде расширяющегося вниз раструба.These goals are also achieved by the fact that we again proposed a pipe connecting device for implementing the inventive method for resuscitating emergency wells with replacing an unsealed upper part of the casing string, containing a sub, internal threads at the upper and lower ends of which, a longitudinal channel of different diameters with two ledges: one - under the upper end of the pipe connecting device housing, the second ledge - under the upper end of the pipe end of the casing left in the well, the housing of the pipe connecting device is made with an internal longitudinal channel for passing the upper end of the pipe of the casing left in the borehole and an external thread at the upper end, by which the housing is screwed into the lower threaded end of the sub, a recess in the form of an annular groove is made from the upper end of the housing in its internal longitudinal channel into which the seal is inserted, and a compression sleeve is installed on top, below the annular groove in the housing, at least three inclined inwards to its longitudinal axis are made around cylindrical channels, the lower open ends of which are led into the inner longitudinal channel of the housing, balls spring-loaded from above are introduced into the inclined cylindrical channels, a guide nozzle is fixed to the housing from the lower end, the inner surface of which is made in the form of a flare extending downwardly.
А также тем, что:And also the fact that:
- нижняя опорная часть кольцевой проточки во внутреннем продольном канале корпуса выполнена в виде углубленной кольцевой канавки;- the lower supporting part of the annular groove in the inner longitudinal channel of the housing is made in the form of a deepened annular groove;
- в качестве уплотнителя в кольцевую проточку внутреннего продольного канала корпуса заведены, например, эластичные самоуплотняющиеся манжеты;- as a sealant, for example, elastic self-sealing cuffs are introduced into the annular groove of the inner longitudinal channel of the housing;
- нижняя часть направляющей насадки выполнена с косым срезом;- the lower part of the guide nozzle is made with an oblique cut;
- нижняя часть направляющей насадки выполнена в виде лепестков;- the lower part of the guide nozzle is made in the form of petals;
- диаметр проходного продольного канала внутри переводника выполнен равным внутреннему диаметру соединяемых труб.- the diameter of the through longitudinal channel inside the sub is made equal to the inner diameter of the connected pipes.
Указанные выше конструктивные признаки предлагаемого нами вновь соединительного устройства труб для осуществления заявляемого нами способа реанимации аварийных скважин с заменой негерметичной верхней части обсадной колонны являются существенными и новыми.The above structural features of our proposed again connecting device of pipes for the implementation of the claimed method of resuscitation of emergency wells with the replacement of leaking upper part of the casing are significant and new.
Приведенные выше новые существенные признаки способа и устройства обеспечивают заявляемому изобретению при его осуществлении достижение нового технического результата, изложенного в целях предлагаемого изобретения.The above new essential features of the method and device provide the claimed invention with its implementation, the achievement of a new technical result set forth for the purposes of the present invention.
Так, установление длины негерметичной верхней части обсадной колонны дает возможность выбрать наиболее рациональный способ отсоединения негерметичной верхней части обсадной колонны в скважине или путем отвинчивания ее, или путем ее обрезки, что исключает дополнительные работы.So, setting the length of the leaky upper part of the casing makes it possible to choose the most rational way to disconnect the leaky upper part of the casing in the well either by unscrewing it or by cutting it, which eliminates additional work.
Закрепление на нижнем конце трубы вновь устанавливаемой верхней части обсадной колонны предложенного соединительного устройства труб с расширяющимся вниз раструбом при спуске новой верхней части колонны облегчает центрирование нижнего конца спускаемой трубы со свободным оставшимся после удаления негерметичной части верхним необорудованным концом трубы оставленной в скважине обсадной колонны, чем упрощается процесс стыковки концов соединяемых труб в скважине и сокращается время.The fastening at the lower end of the pipe of the newly installed upper part of the casing of the proposed pipe connecting device with the pipe expanding downward when lowering the new upper part of the string facilitates the centering of the lower end of the pipe to the free left uncovered upper end of the pipe left in the well of the casing, which simplifies the process of joining the ends of the connected pipes in the well and time is reduced.
Выполнение внутреннего продольного канала в корпусе соединительного устройства труб с возможностью прохода в нем верхнего конца трубы оставленной в скважине обсадной колонны обеспечивает беспрепятственное надевание на него до упора его верхнего торца в уступ внутри переводника, где его проходной продольный канал выполнен равным внутреннему диаметру соединяемых труб, одновременно упрощает процессы стыковки и соединения концов стыкуемых труб и обеспечивает сохранение равнопроходных внутренних диаметров обоих концов соединяемых труб.The implementation of the internal longitudinal channel in the housing of the pipe connecting device with the possibility of passing the upper end of the pipe left in the well of the casing in it ensures that the upper end face is freely put on it into the ledge inside the sub where its passage longitudinal channel is made equal to the inner diameter of the connected pipes, at the same time simplifies the process of joining and connecting the ends of the joined pipes and ensures the preservation of equal bore inner diameters of both ends of the connected pipes b.
Благодаря выполнению в корпусе по его окружности не менее трех наклонных внутрь к его продольной оси цилиндрических каналов с выходом их нижних концов во внутренний продольный канал корпуса и благодаря установке в них подпружиненных сверху шариков, сразу после упора верхнего торца оставленной в скважине трубы в уступ переводника с помощью шариков обеспечивается ее захват и жесткое соединение с корпусом соединительного устройства труб, предотвращая их взаимное осевое перемещение и вращение, что обеспечивает прочность соединения с обеспечением требований промышленной и экологической безопасности при безопасной технологии соединения (без использования сварки и больших давлений), позволяя проводить соединение концов труб непосредственно в стволе скважины, когда свободный доступ имеется только к одному концу трубы (т.к. второй конец трубы находится в стволе скважины). При этом сокращается время, трудоемкость процесса стыковки и достигается надежная герметизация соединения концов труб непосредственно в стволе скважины.Due to the implementation in the housing along its circumference of at least three cylindrical channels inclined inward to its longitudinal axis with the exit of their lower ends to the internal longitudinal channel of the housing and due to the installation of balls spring-loaded from above, immediately after stopping the upper end of the pipe left in the borehole in the ledge of the sub with with the help of balls, it is provided for its capture and rigid connection with the housing of the pipe connecting device, preventing their mutual axial movement and rotation, which ensures the strength of the connection with both baking industrial and environmental safety requirements with safe connection technology (without the use of welding and high pressures), allowing the connection of pipe ends directly in the wellbore when there is free access to only one end of the pipe (since the second end of the pipe is in the wellbore ) This reduces the time and complexity of the docking process and achieves reliable sealing of the pipe ends directly in the wellbore.
Выполнение внутри переводника второго уступа под верхний торец корпуса соединительного устройства труб вместе с тем, что с верхнего торца корпуса в его внутреннем продольном канале выполнена кольцевая проточка, куда заведен уплотнитель, а сверху установлена поджимная втулка, при довороте вновь устанавливаемой верхней части обсадной колонны по резьбе нижнего конца переводника, благодаря тому, что уступ внутри переводника давит сверху вниз на поджимную втулку и уплотнитель, обеспечивается надежная герметизация уплотнителем соединяемых концов труб обсадной колонны. Выполнение нижней опорной части кольцевой проточки во внутреннем продольном канале корпуса в виде углубленной кольцевой канавки и использование в качестве уплотнителя, например, эластичных самоуплотняющихся манжет, кроме надежной герметизации позволяет упростить этот процесс.The execution of the second ledge under the upper end of the casing of the pipe connecting device inside the sub together with the fact that from the upper end of the casing in its internal longitudinal channel an annular groove is made, where the seal is inserted, and a compression sleeve is installed on top, when the newly installed upper part of the casing string is threaded the lower end of the sub, due to the fact that the ledge inside the sub presses downward on the compression sleeve and the seal, reliable sealing is ensured by the seal at the ends of the casing pipes. The implementation of the lower supporting part of the annular groove in the inner longitudinal channel of the housing in the form of a deepened annular groove and the use of, for example, elastic self-sealing cuffs, in addition to reliable sealing, simplifies this process.
На чертеже представлен продольный разрез одного из возможных вариантов исполнения соединительного устройства труб для осуществления способа реанимации аварийных скважин с заменой негерметичной верхней части обсадной колонны.The drawing shows a longitudinal section of one of the possible embodiments of the pipe connecting device for implementing the resuscitation method of emergency wells with the replacement of the leaky upper part of the casing string.
Соединительное устройство труб содержит переводник 1, верхний 2 и нижний 3 концы которого выполнены с внутренней резьбой. Внутри переводника 1 выполнен продольный канал разных диаметров: канал 4, равный внутреннему диаметру Dв соединяемых труб 5 и 6, и канал 7 под наружный диаметр Dн верхнего конца трубы 6 оставленной в скважине обсадной колонны после отсоединения от нее негерметичной верхней части. Внутри переводника 1 выполнены два уступа 8 и 9: уступ 8 - под верхний торец корпуса 10 соединительного устройства труб и уступ 9 - под верхний торец верхнего конца трубы 6 оставленной в скважине обсадной колонны. Корпус 10 выполнен с внутренним продольным каналом 11 для прохода верхнего конца трубы 6 оставленной в скважине обсадной колонны. На верхнем конце корпуса 10 выполнена наружная резьба, которой корпус 10 ввернут в нижний резьбовой конец 3 переводника 1. Во внутреннем продольном канале 11 корпуса 10 с его верхнего торца выполнено углубление в виде кольцевой проточки 12, в которую заведен уплотнитель 13, а сверху установлена поджимная втулка 14. Нижняя опорная часть кольцевой проточки 12 может быть выполнена, например, в виде углубленной кольцевой канавки 15. Ниже кольцевой проточки 12 в корпусе 10 выполнено по окружности не менее трех наклонных внутрь к его продольной оси цилиндрических каналов 16. нижние открытые концы которых выведены во внутренний продольный канал 11 корпуса 10. В наклонные цилиндрические каналы 16 заведены подпружиненные сверху шарики 17. С нижнего конца на корпусе 10 закреплена направляющая насадка 18, внутренняя поверхность которой выполнена в виде расширяющегося вниз раструба 19. Нижняя часть направляющей насадки 18 может быть выполнена с косым срезом 20 или в виде лепестков (на чертеже не приведено).The pipe connecting device comprises a sub 1, the upper 2 and lower 3 ends of which are made with an internal thread. Inside the sub 1, a longitudinal channel of different diameters is made: channel 4, equal to the inner diameter D in the connected pipes 5 and 6, and channel 7 under the outer diameter D n of the upper end of the pipe 6 of the casing left in the well after disconnecting the leaky upper part. Inside the sub 1 there are two ledges 8 and 9: a ledge 8 - under the upper end of the housing 10 of the pipe connecting device and a ledge 9 - under the upper end of the upper end of the pipe 6 of the casing left in the well. The housing 10 is made with an internal longitudinal channel 11 for passage of the upper end of the pipe 6 left in the well casing. An external thread is made at the upper end of the housing 10, with which the housing 10 is screwed into the lower threaded end 3 of the sub 1. In the inner longitudinal channel 11 of the housing 10, a recess in the form of an annular groove 12 into which the seal 13 is inserted and a clamp sleeve 14. The lower supporting part of the annular groove 12 can be made, for example, in the form of a deepened annular groove 15. Below the annular groove 12 in the housing 10 is made around the circumference of at least three cylinders inclined inward to its longitudinal axis of the channels 16. The lower open ends of which are led into the inner longitudinal channel 11 of the housing 10. In the inclined cylindrical channels 16 are placed balls spring-loaded from above 17. At the lower end, a guide nozzle 18 is fixed, the inner surface of which is made in the form of a flare-up extension 19. The lower part of the guide nozzle 18 can be made with an oblique cut 20 or in the form of petals (not shown in the drawing).
Осуществляют предлагаемый способ следующим образом. На скважине, ранее выведенной из эксплуатации по причине негерметичности у нее верхней части обсадной колонны, известными способами устанавливают длину ее негерметичной части. Если длина негерметичной части колонны превышает длину, на которой нет заколонного цементного камня, производят ее отвинчивание по нижнему резьбовому концу соединительной муфты, находящейся на нижнем конце подлежащей удалению негерметичной части колонны. Если отсоединение путем отвинчивания невозможно, тогда производят обрезку этой части колонны в стволе скважины имеющимся для таких целей известным оборудованием. Отсоединенную негерметичную верхнюю часть обсадной колонны извлекают на поверхность. Проверяют, чтобы наружная поверхность верхнего конца трубы 6 после отвинчивания или после обрезки негерметичной части была бы свободной от заколонного цементного камня на высоту не менее высоты соединительного устройства труб. При необходимости это обеспечивают, например, путем обуривания оставленного в скважине конца трубы.Carry out the proposed method as follows. On the well, previously decommissioned due to leaks in its upper part of the casing string, the length of its leaking part is established by known methods. If the length of the leaky part of the column exceeds the length at which there is no annular cement stone, it is unscrewed at the lower threaded end of the coupling located on the lower end of the leaky part of the column to be removed. If disconnection by unscrewing is not possible, then this part of the string is trimmed in the wellbore with known equipment available for such purposes. The disconnected leaky top of the casing is removed to the surface. Check that the outer surface of the upper end of the pipe 6 after unscrewing or after trimming the leaky part would be free from the annular cement stone to a height not less than the height of the pipe connecting device. If necessary, this is provided, for example, by drilling the end of the pipe left in the well.
Взамен извлеченной негерметичной верхней части обсадной колонны на поверхности готовят к спуску в скважину вновь устанавливаемую ее часть, к нижнему концу 5 которой посредством присоединительной резьбы закрепляют соединительное устройство труб через верхний резьбовой конец 2 переводника 1. При спуске в скважину вновь устанавливаемая верхняя часть колонны расширяющимся вниз раструбом 19 насадки 18 центрируется в стволе скважины и надевается на верхний конец трубы 6 оставленной в скважине обсадной колонны до упора ее верхнего торца в уступ 9 переводника 1, завершая этим процесс стыковки концов соединяемых труб 5 и 6. При этом с помощью шариков 17, размещенных в наклонных цилиндрических каналах 16 корпуса 10, обеспечивается захват и жесткое соединение корпуса 10 соединительного устройства труб с вошедшим в его внутренний продольный канал 11 верхним концом трубы 6 оставленной в скважине обсадной колонны, исключая их осевое перемещение и вращение относительно друг друга. После этого производят доворот вновь устанавливаемой верхней части обсадной колонны по резьбе нижнего конца 3 переводника 1, так как корпус 10 соединительного устройства труб жестко закреплен при захвате шариками 17 и поэтому остается неподвижным. Вновь устанавливаемая верхняя часть колонны вместе с переводником 1 при довороте передвигается по резьбе вниз, в результате чего уступ 8 переводника 1 давит на поджимную втулку 14 и уплотнитель 13, сжимая его, за счет чего достигается герметизация соединяемых концов труб.Instead of the removed leaky upper part of the casing string, a newly installed part is prepared to be lowered into the well, to the lower end 5 of which, by means of a connecting thread, the pipe connecting device is fixed through the upper threaded end 2 of sub 1. During the lowering into the well, the newly installed upper part of the casing extending down the bell 19 of the nozzle 18 is centered in the wellbore and is put on the upper end of the pipe 6 of the casing left in the well until it stops at the upper end of the mouth p 9 sub 1, thereby completing the process of joining the ends of the connected pipes 5 and 6. At the same time, with the help of balls 17 located in the inclined cylindrical channels 16 of the housing 10, capture and rigid connection of the housing 10 of the pipe connecting device with the internal longitudinal channel 11 included in it the upper end of the pipe 6 left in the borehole casing, excluding their axial movement and rotation relative to each other. After this, the newly installed upper part of the casing is flipped over the thread of the lower end 3 of the sub 1, since the pipe connecting device body 10 is rigidly fixed when gripped by balls 17 and therefore remains stationary. The newly installed upper part of the column, together with the sub 1, moves downward along the thread when turning, as a result of which the ledge 8 of the sub 1 presses on the compression sleeve 14 and the seal 13, compressing it, thereby sealing the connected ends of the pipes.
После стыковки, крепления и герметизации вновь установленной верхней части обсадной колонны ее заколонное пространство при необходимости может быть изолировано тампонажными составами. После чего в скважину спускают глубиннонасосное оборудование и скважину вводят в эксплуатацию.After docking, attaching and sealing the newly installed upper part of the casing string, its annular space can, if necessary, be isolated by grouting compositions. Then, the deep pumping equipment is lowered into the well and the well is put into operation.
По предлагаемому изобретению изготовлены опытные образцы соединительных устройств труб, проведены многократные их стендовые и промысловые испытания на скважинах. Все поставленные цели изобретения достигаются. Требования промышленной безопасности и экологические требования обеспечиваются полностью.According to the invention, prototypes of pipe connecting devices are made, their multiple bench and field tests in wells are carried out. All the objectives of the invention are achieved. Industrial safety and environmental requirements are fully provided.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003127633/03A RU2249091C1 (en) | 2003-09-11 | 2003-09-11 | Method for reanimation of broken down wells with replacement of non-hermetic upper portion of casing column and pipe connecting device for realization of method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003127633/03A RU2249091C1 (en) | 2003-09-11 | 2003-09-11 | Method for reanimation of broken down wells with replacement of non-hermetic upper portion of casing column and pipe connecting device for realization of method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2249091C1 true RU2249091C1 (en) | 2005-03-27 |
Family
ID=35560509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003127633/03A RU2249091C1 (en) | 2003-09-11 | 2003-09-11 | Method for reanimation of broken down wells with replacement of non-hermetic upper portion of casing column and pipe connecting device for realization of method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2249091C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2464405C1 (en) * | 2011-03-24 | 2012-10-20 | Владимир Иванович Каширский | Method of well pipe breakdown elimination (versions) and device to this end (version) |
| RU2495219C2 (en) * | 2006-11-25 | 2013-10-10 | Боллтек Лимитед | Connection element |
| CN103775016A (en) * | 2012-11-27 | 2014-05-07 | 贵州高峰石油机械股份有限公司 | Salvage method for broken and fallen drilling rod with steps and salvage barrel used in salvage method |
| CN106869825A (en) * | 2017-02-10 | 2017-06-20 | 吴立中 | A kind of air spider |
-
2003
- 2003-09-11 RU RU2003127633/03A patent/RU2249091C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2495219C2 (en) * | 2006-11-25 | 2013-10-10 | Боллтек Лимитед | Connection element |
| RU2464405C1 (en) * | 2011-03-24 | 2012-10-20 | Владимир Иванович Каширский | Method of well pipe breakdown elimination (versions) and device to this end (version) |
| CN103775016A (en) * | 2012-11-27 | 2014-05-07 | 贵州高峰石油机械股份有限公司 | Salvage method for broken and fallen drilling rod with steps and salvage barrel used in salvage method |
| CN103775016B (en) * | 2012-11-27 | 2016-04-27 | 贵州高峰石油机械股份有限公司 | A kind of Refloatation method with step fish and fishing socket used |
| CN106869825A (en) * | 2017-02-10 | 2017-06-20 | 吴立中 | A kind of air spider |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9644448B2 (en) | Apparatus and method for isolating a section of a pipe riser bore in the course of riser renewal | |
| US4817716A (en) | Pipe connector and method of applying same | |
| US4030354A (en) | Testing of ram and annular blowout preventers | |
| US7383887B1 (en) | Method for rapid installation of a smaller diameter pressure control device usable on blow out preventers | |
| US4718495A (en) | Surface packer and method for using the same | |
| CN103485742B (en) | A kind of can the mechanical sealing plug of simple and quick only slurry/water and installation method thereof | |
| CA2984418A1 (en) | Blowout-preventer-stack one-trip test tool and method | |
| CN111878069A (en) | Composite continuous pipe cable oil-water well casing leakage finding system and method | |
| US7219736B1 (en) | Externally testable redundant connections for subsea wells | |
| CN110905439B (en) | Integrated downhole operation tool based on bidirectional slip hydraulic permanent packer | |
| RU2249091C1 (en) | Method for reanimation of broken down wells with replacement of non-hermetic upper portion of casing column and pipe connecting device for realization of method | |
| CN108049836A (en) | Replacement SAGD wellhead assemblies and its replacing options with pressure | |
| US8661877B2 (en) | Apparatus and method for testing float equipment | |
| CN106593340B (en) | High-pressure shallow totally-enclosed drilling plug device and using method thereof | |
| BR112013008114B1 (en) | subsea wellhead that includes monitoring apparatus | |
| CN114427438B (en) | Multifunctional pressure testing device for shaft | |
| RU2230177C1 (en) | Device for binding casing columns on well mouth (variants) | |
| US8683848B1 (en) | Oil well tubing pressure testing system and method of use | |
| CN113090224A (en) | Guide shoe for well cementation and expansion suspension well cementation tubular column | |
| RU93453U1 (en) | Wellhead packer | |
| CN110887641B (en) | Portable packer auxiliary unsealing device and using method | |
| RU2249093C1 (en) | Method for pressurization of inter-column space of oil and gas extractive well mouth between conductor and operation column and device for realization of said method | |
| CN219316926U (en) | Failure-proof oil extraction device for cannula oil extraction well | |
| CN114718501B (en) | Quick tieback sealing device for sleeve and operation method thereof | |
| CN110259422B (en) | Double-pipe separate injection operation device and method under pressure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20060608 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160912 |