RU2288345C2 - Device for creating through channel in locking element of valve lock of production tree - Google Patents
Device for creating through channel in locking element of valve lock of production tree Download PDFInfo
- Publication number
- RU2288345C2 RU2288345C2 RU2004138150/03A RU2004138150A RU2288345C2 RU 2288345 C2 RU2288345 C2 RU 2288345C2 RU 2004138150/03 A RU2004138150/03 A RU 2004138150/03A RU 2004138150 A RU2004138150 A RU 2004138150A RU 2288345 C2 RU2288345 C2 RU 2288345C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- valve
- channel
- locking element
- axial
- Prior art date
Links
Landscapes
- Mechanically-Actuated Valves (AREA)
- Special Spraying Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для ликвидации аварийной ситуации на устье скважины, связанной с невозможностью открытия запирающего элемента затвора задвижки (запорного узла) фонтанной арматуры.The invention relates to the mining industry and is intended to eliminate the emergency situation at the wellhead associated with the inability to open the locking element of the shutter gate valve (locking unit) of the fountain valves.
Известно устройство для сверления плоского запирающего элемента затвора коренной задвижки фонтанной арматуры [1]. Это устройство позволяет осуществить в случае обрыва штока сверление закрытого запирающего элемента коренной задвижки через буферную задвижку фонтанной арматуры с целью последующего создания циркуляции, глушения скважины и замены неисправной задвижки.A device for drilling a flat locking element of the shutter of the main valve of the fountain valves [1]. In the event of a stem break, this device allows drilling of a closed locking element of the main valve through the buffer valve of the fountain valves with the aim of further creating circulation, killing the well and replacing the faulty valve.
Однако из-за своих конструктивных особенностей известное устройство не позволяет осуществлять сверление затворов задвижек, имеющих запирающие элементы с криволинейной поверхностью. При этом создание циркуляции и глушение скважины не может быть осуществлено за счет разгерметизации боковых отводов фонтанной арматуры, что опасно из-за возможности возникновения неуправляемого аварийного фонтанирования скважины.However, due to its design features, the known device does not allow drilling of valves of valves having locking elements with a curved surface. In this case, the creation of circulation and killing of the well cannot be carried out due to depressurization of the lateral branches of the fountain reinforcement, which is dangerous because of the possibility of uncontrolled emergency flowing of the well.
Известно также устройство для сверления и тампонирования устья фонтанирующей скважины [2], которое наиболее близко к предлагаемому техническому решению, т.е. является прототипом.A device for drilling and plugging the mouth of a gushing well [2] is also known, which is closest to the proposed technical solution, i.e. is a prototype.
Указанное устройство состоит из полого цилиндрического корпуса с узлом для его присоединения к обсадной колонне. Внутри корпуса установлен шток с внутренним осевым каналом. Между штоком и корпусом размещен узел герметизации. Шток имеет отдельные узлы с ручными приводами соответственно для его осевого перемещения и вращения относительно корпуса. На одном конце штока размещен узел перекрытия внутреннего осевого канала, а также узел для присоединения штока к насосному агрегату. На противоположном конце штока закреплен режущий инструмент, имеющий сквозной осевой канал.The specified device consists of a hollow cylindrical body with a node for its attachment to the casing. A rod with an internal axial channel is installed inside the housing. Between the stem and the housing there is a sealing unit. The rod has separate nodes with manual drives, respectively, for its axial movement and rotation relative to the housing. At one end of the rod there is a node for overlapping the internal axial channel, as well as a node for attaching the rod to the pump unit. A cutting tool having a through axial channel is fixed at the opposite end of the stem.
В случае возникновения фонтанирования известное устройство присоединяют к находящейся под избыточным давлением обсадной колонне на устье скважины. Сверление стенки обсадной трубы осуществляют с помощью узлов осевого перемещения и вращения штока с режущим инструментом. После окончания процесса сверления стенки обсадной трубы с помощью насосного агрегата осуществляют принудительное тампонирование устья фонтанирующей скважины до окончательного образования герметизирующей пробки и прекращения фонтанирования.In the event of gushing, a known device is connected to an overpressure casing at the wellhead. The casing wall is drilled using axial displacement and rod rotation units with a cutting tool. After completion of the drilling process of the casing wall using the pump unit, forced plugging of the mouth of the flowing well is carried out until the final formation of the sealing plug and the termination of flowing.
Известное устройство может быть использовано для сверления плоского запирающего элемента затвора задвижки фонтанной арматуры. Однако процесс сверления занимает значительное время из-за твердости материала запирающего элемента затвора и не всегда приводит к желаемому результату. Если же на фонтанной арматуре установлены запорные узлы с затворами иного типа, то сверление практически неосуществимо, т.к. режущий инструмент скользит по криволинейной поверхности запирающего элемента затвора, отклоняется в сторону и часто ломается.The known device can be used for drilling a flat locking element of the shutter gate valve of the fountain valves. However, the drilling process takes considerable time due to the hardness of the material of the locking element of the shutter and does not always lead to the desired result. If, on the fountain fittings, locking units with gates of a different type are installed, then drilling is practically impossible, because the cutting tool slides along the curved surface of the locking element of the shutter, deviates to the side and often breaks.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности и эффективности работы устройства с различными типами запорных узлов фонтанной арматуры, а также сокращение затрат времени на ликвидацию аварийной ситуации.The objective of the invention is to increase the reliability and efficiency of the device with various types of locking nodes of the fountain valves, as well as reducing the time spent on emergency response.
Поставленная задача достигается в предлагаемом техническом решении за счет того, что устройство, включающее полый цилиндрический корпус с узлом присоединения к задвижке фонтанной арматуры, установленные внутри корпуса шток с осевым внутренним каналом, узлы осевого перемещения, вращения и герметизации штока относительно корпуса, узлы для перекрытия осевого канала штока и для присоединения штока к насосному агрегату, которые размещены на одном конце штока, а также режущий инструмент с осевым каналом, установленный на противоположном конце штока, снабжено боковым отводом с осевым каналом, который размещен снаружи корпуса между узлом его присоединения к задвижке и узлом герметизации штока относительно корпуса, а также втулкой, которая концентрично размещена между корпусом и штоком со стороны установки на штоке режущего инструмента. Шток и втулка жестко связаны между собой с помощью распорных элементов, при этом плоскость наружного торца втулки выполнена перпендикулярной ее оси, а режущий инструмент выполнен в виде струйного сопла. В частном случае узел присоединения к задвижке может быть выполнен в виде сменного фланца, ответного фланцу указанной задвижки. Также в частном случае плоскость наружного торца втулки может быть выполнена наклонной по отношению к ее оси и параллельной взаимодействующей с ней плоскости клинового запирающего элемента затвора задвижки фонтанной арматуры.The problem is achieved in the proposed technical solution due to the fact that the device includes a hollow cylindrical body with a connection point to the valve of the fountain valves, a rod with an axial internal channel installed inside the body, axial displacement, rotation and stem sealing units relative to the body, nodes for axial overlap the rod channel and for connecting the rod to the pump unit, which are located at one end of the rod, as well as a cutting tool with an axial channel mounted on the opposite side This rod is equipped with a lateral outlet with an axial channel, which is located outside the housing between the unit connecting it to the valve and the stem sealing assembly relative to the housing, as well as a sleeve that is concentrically placed between the housing and the stem from the installation side on the cutting tool rod. The rod and the sleeve are rigidly interconnected using spacers, while the plane of the outer end of the sleeve is made perpendicular to its axis, and the cutting tool is made in the form of a jet nozzle. In a particular case, the node connecting to the valve can be made in the form of a removable flange, the counter flange of the specified valve. Also in a particular case, the plane of the outer end of the sleeve can be made inclined with respect to its axis and parallel to the plane of the wedge locking element of the gate valve of the fountain valve that interacts with it.
Конструкция устройства поясняется чертежом, где показан общий вид устройства для образования сквозного канала в плоском запирающем элементе затвора задвижки фонтанной арматуры.The design of the device is illustrated in the drawing, which shows a General view of the device for the formation of a through channel in a flat locking element of the shutter valve of the fountain valves.
Устройство для образования сквозного канала в запирающем элементе затвора задвижки фонтанной арматуры содержит полый цилиндрический корпус 1 с боковым отводом 2, имеющим осевой канал, и узлом присоединения к неисправной задвижке, выполненном в виде фланца 3. Внутри корпуса 1 установлен шток 4 с внутренним осевым каналом 5, а также узел герметизации штока 4 относительно корпуса 1, выполненный в виде пакета кольцевых уплотнительных элементов 6. Между узлом присоединения к неисправной задвижке и узлом герметизации штока 4 относительно корпуса 1 на последнем выполнен боковой отвод 2. Шток 4 имеет узлы соответственно для возвратно-поступательного осевого перемещения, а также вращения относительно корпуса 1. Первый из них представляет собой подвижную обойму 7 с ручным приводом 8. Обойма 7 с помощью резьбового соединения связана с корпусом 1 и имеет возможность возвратно-поступательного перемещения относительно него. Обойма 7 выполнена с внутренней кольцевой проточкой, которая взаимодействует с наружным кольцевым выступом, выполненным на штоке 4. Узел вращения штока 4 относительно корпуса 1 выполнен в виде поворотных рычагов 9.A device for the formation of a through channel in the locking element of the gate valve of the fountain valve comprises a hollow cylindrical body 1 with a lateral outlet 2 having an axial channel and a connection unit to a faulty valve made in the form of a flange 3. Inside the body 1, a rod 4 with an internal axial channel 5 is installed , as well as a node for sealing the rod 4 relative to the housing 1, made in the form of a package of ring sealing elements 6. Between the node connecting to the faulty valve and the node for sealing the rod 4 relative to the housing 1 lateral tap 2 is made at the latter. Stem 4 has nodes, respectively, for reciprocating axial movement, as well as rotation relative to the housing 1. The first of these is a movable holder 7 with a manual drive 8. The holder 7 is connected to the housing 1 by a threaded connection and has the ability to reciprocate relative to it. The cage 7 is made with an inner annular groove, which interacts with an outer annular protrusion made on the rod 4. The node of rotation of the rod 4 relative to the housing 1 is made in the form of rotary levers 9.
На одном конце штока 4 закреплен режущий инструмент с осевым каналом, выполненный в виде струйного сопла 10, а на другом конце установлены запорный узел 11 (например, шаровой кран или т.п.) для перекрытия внутреннего осевого канала 5 и присоединительный узел 12 для подключения насосного агрегата (например, фланец, быстроразъемное соединение или т.п.).A cutting tool with an axial channel fixed in the form of a jet nozzle 10 is fixed at one end of the rod 4, and a locking unit 11 (for example, a ball valve or the like) is installed at the other end to block the internal axial channel 5 and a connecting unit 12 for connecting pump unit (e.g. flange, quick coupler or the like).
Втулка 13 концентрично установлена между корпусом 1 и штоком 4 со стороны размещения струйного сопла 10. При этом втулка 13 жестко связана со штоком 4 с помощью распорных элементов 14. На наружном торце втулки 13 может быть установлен уплотнительный элемент 15.The sleeve 13 is concentrically installed between the housing 1 and the stem 4 from the side of the placement of the jet nozzle 10. In this case, the sleeve 13 is rigidly connected to the stem 4 using spacers 14. At the outer end of the sleeve 13, a sealing element 15 can be installed.
Оптимальное расстояние между наружным торцом втулки 13 и срезом струйного сопла 10, обеспечивающее максимально эффективное воздействие гидроабразивной струи на разрушаемый объект, как правило, составляет величину, равную 1-3 внутренним диаметрам осевого струйного сопла на его срезе. Для увеличения диаметра получаемого сквозного канала может быть применено струйное сопло со щелевидным осевым каналом.The optimal distance between the outer end of the sleeve 13 and the cut of the jet nozzle 10, providing the most effective impact of the hydroabrasive jet on the destructible object, as a rule, is equal to 1-3 internal diameters of the axial jet nozzle on its cut. To increase the diameter of the obtained through channel, a jet nozzle with a slit-like axial channel can be used.
Плоскость наружного торца втулки 13 может быть выполнена перпендикулярной к оси последней. Это позволяет плотно прижимать наружный торец втулки 13 к плоскому или шаровому запирающему элементу 16 затвора неисправной задвижки 17, имеющей присоединительный фланец 18.The plane of the outer end of the sleeve 13 can be made perpendicular to the axis of the latter. This allows you to tightly press the outer end of the sleeve 13 to a flat or ball locking element 16 of the shutter of a faulty valve 17 having a connecting flange 18.
В случае, если затвор неисправной задвижки 17 имеет клиновой запирающий элемент, плоскость наружного торца втулки 13 должна быть выполнена наклонной по отношению к оси последней и параллельной взаимодействующей с ней плоскости клинового запирающего элемента.If the shutter of the faulty valve 17 has a wedge locking element, the plane of the outer end of the sleeve 13 should be inclined with respect to the axis of the latter and parallel to the plane of the wedge locking element interacting with it.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
В случае необходимости произвести вскрытие запирающего элемента 16 затвора указанное устройство с помощью фланца 3 присоединяют к фланцу 18 неисправной задвижки 17 фонтанной арматуры. На боковом отводе 2 устанавливают запорный узел, к которому присоединяют трубопровод для отвода рабочей жидкости. Присоединительный узел 12 обвязывают с напорной линией насосного агрегата (например, цементировочного агрегата или т.п.).If necessary, open the locking element 16 of the shutter using the flange 3 attached to the flange 18 of the faulty valve 17 of the fountain. On the lateral branch 2, a locking unit is installed, to which a pipeline is connected to drain the working fluid. The connecting unit 12 is tied to the pressure line of the pump unit (for example, a cementing unit or the like).
При закрытом запорном узле на боковом отводе 2 осуществляют проверку герметичности устройства (т.е. его опрессовку).With the closed locking unit on the lateral branch 2, the device is checked for leaks (i.e., pressure testing).
Если устройство оказывается герметичным, то приступают непосредственно к вскрытию запирающего элемента 16 затвора неисправной задвижки 17. Запорный узел на боковом отводе 2 открывают. С помощью вращения ручного привода 8 шток 4 перемещают в осевом направлении относительно корпуса 1 до тех пор, пока наружный торец втулки 13 не упрется в запирающий элемент 16 затвора неисправной задвижки 17. После этого с помощью насосного агрегата осуществляют прокачку рабочей жидкости, содержащей абразивный материал, через внутренний осевой канал 5 штока 4 и струйное сопло 10. Струя рабочей жидкости, вытекающая с высокой скоростью из струйного сопла 10, вызывает интенсивную абразивную эрозию запирающего элемента 16 затвора неисправной задвижки 17. С помощью втулки 13, направляющей отраженный поток рабочей жидкости в боковой отвод 2, внутренняя полость неисправной задвижки 17 оказывается защищенной от размыва. Уплотнительный элемент 15 на наружном торце втулки 13 способствует плотному контакту последней с запирающим элементом 16 затвора. Выбор оптимального расстояния между наружным торцом втулки 13, прижатым к запирающему элементу 16 затвора, и срезом струйного сопла 10 способствует созданию максимально эффективного воздействия гидроабразивной струи на запирающий элемент 16. В случае использования струйного сопла 10 со щелевидным каналом шток 4 следует медленно вращать с помощью поворотных рычагов 9.If the device is tight, then proceed directly to the opening of the locking element 16 of the shutter of the faulty valve 17. The locking unit on the lateral outlet 2 is opened. By rotating the manual actuator 8, the rod 4 is moved in the axial direction relative to the housing 1 until the outer end of the sleeve 13 abuts against the locking element 16 of the shutter of the defective valve 17. After that, the pumping fluid is pumped with abrasive material, through the inner axial channel 5 of the rod 4 and the jet nozzle 10. A jet of working fluid flowing out at a high speed from the jet nozzle 10 causes intense abrasion to erode the locking element 16 of the shutter by a defective valve and 17. With the sleeve 13, guide the reflected flow to the outlet 2 side, the internal cavity of the defective valve 17 is protected from erosion. The sealing element 15 on the outer end of the sleeve 13 contributes to the tight contact of the latter with the locking element 16 of the shutter. The choice of the optimal distance between the outer end of the sleeve 13, pressed against the locking element 16 of the shutter, and a cut of the jet nozzle 10 helps to create the most effective impact of the hydroabrasive jet on the locking element 16. In the case of using a jet nozzle 10 with a slot-like channel, the rod 4 should be slowly rotated by turning levers 9.
После образования сквозного канала в запирающем элементе 16 затвора неисправной задвижки 17 осуществляют запланированные работы по задавке скважины.After the formation of the through channel in the locking element 16 of the shutter of the faulty valve 17 carry out the planned work to fill the well.
Источники информацииInformation sources
1. Ремонт и замена устьевой арматуры под давлением газа в скважине. Плакат ФВ 02318, типография издательства "Южный Урал", 1984, рис.3.1. Repair and replacement of wellhead valves under gas pressure in the well. Poster ФВ 02318, printing house of the publishing house "Southern Ural", 1984, Fig. 3.
2. Патент РФ №1808087, Е 21 В 33/03, 1993.2. RF patent No. 1808087, Е 21 В 33/03, 1993.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004138150/03A RU2288345C2 (en) | 2004-12-28 | 2004-12-28 | Device for creating through channel in locking element of valve lock of production tree |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004138150/03A RU2288345C2 (en) | 2004-12-28 | 2004-12-28 | Device for creating through channel in locking element of valve lock of production tree |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004138150A RU2004138150A (en) | 2006-06-10 |
| RU2288345C2 true RU2288345C2 (en) | 2006-11-27 |
Family
ID=36712324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004138150/03A RU2288345C2 (en) | 2004-12-28 | 2004-12-28 | Device for creating through channel in locking element of valve lock of production tree |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2288345C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2704498C1 (en) * | 2019-01-31 | 2019-10-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром газобезопасность" | Method to restore gate valve passage channel to wellhead |
| RU204044U1 (en) * | 2020-08-11 | 2021-05-05 | Акционерное общество "Самаранефтегаз" | ADAPTER |
-
2004
- 2004-12-28 RU RU2004138150/03A patent/RU2288345C2/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2704498C1 (en) * | 2019-01-31 | 2019-10-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром газобезопасность" | Method to restore gate valve passage channel to wellhead |
| RU204044U1 (en) * | 2020-08-11 | 2021-05-05 | Акционерное общество "Самаранефтегаз" | ADAPTER |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004138150A (en) | 2006-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3766947A (en) | Fluid tight closure | |
| JP7107543B2 (en) | Method for removing valve in fluid pipeline structure, fluid pipeline structure, and valve device | |
| US20180281029A1 (en) | Valve body and method of transforming a valve body into a functioning valve | |
| US9447658B2 (en) | Chemical injection mandrel pressure shut off device | |
| US20180372256A1 (en) | Pipeline insertion apparatus and method | |
| EA008917B1 (en) | Tool for comminuting coke | |
| RU2562623C1 (en) | Continuous washing swivel | |
| RU2288345C2 (en) | Device for creating through channel in locking element of valve lock of production tree | |
| US11598173B2 (en) | Frac system with flapper valve | |
| US4795128A (en) | Gate type kelly cock valve | |
| US20150083421A1 (en) | Mandrel-less Launch Toe Initiation Sleeve (TIS) | |
| US5430932A (en) | Apparatus for installing a valve on or into an existing pipe | |
| US3689979A (en) | Apparatus and method for replacing a defective gate valve | |
| RU2680002C1 (en) | Device for making hole in pipeline under pressure | |
| US5161294A (en) | Tool device for use in replacing an instrument disposed in a normally inaccesible or dangerous environment | |
| RO132265A2 (en) | Gas-lift valve assemblies and methods of assembling the same | |
| US1099592A (en) | High-pressure plug-cock. | |
| JP7061004B2 (en) | A branch path forming device used for a method for forming a hole in a fluid pipe and a method for forming a hole. | |
| RU2726677C1 (en) | Controlled cutoff valve for gas wells | |
| RU199277U1 (en) | COMBINED PREVENTOR FOR REPAIR WORKS IN OIL AND GAS WELLS USING COIL TUBING | |
| RU2182218C1 (en) | Tubing head | |
| US473997A (en) | Method of and apparatus for tapping water-mains | |
| RU2726656C1 (en) | Shutoff hydraulic-controlled device for sealing of flow well mouth | |
| NO317433B1 (en) | Method and apparatus for drilling inside tubes located within each other | |
| JP4656368B2 (en) | Continuous flow closure method |