RU2509863C1 - Connection of shaped tubes of shutters of wells - Google Patents

Connection of shaped tubes of shutters of wells Download PDF

Info

Publication number
RU2509863C1
RU2509863C1 RU2012153452/03A RU2012153452A RU2509863C1 RU 2509863 C1 RU2509863 C1 RU 2509863C1 RU 2012153452/03 A RU2012153452/03 A RU 2012153452/03A RU 2012153452 A RU2012153452 A RU 2012153452A RU 2509863 C1 RU2509863 C1 RU 2509863C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
connection
cylindrical
threaded
annular
joint
Prior art date
Application number
RU2012153452/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Фарит Фоатович Ахмадишин
Константин Викторович Мелинг
Азат Леонардович Насыров
Сергей Леонидович Багнюк
Денис Владимирович Максимов
Виталий Константинович Мелинг
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Priority to RU2012153452/03A priority Critical patent/RU2509863C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2509863C1 publication Critical patent/RU2509863C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: connection of shaped tubes of well shutters includes shaped tubes with cylindrical ends, which are equipped with sleeved and nipple thread on mutually facing surfaces. Besides, there are sealing devices of the connection, which are made in the form of two elastic rings. One of the rings is installed in an expanded annular coupling end on the side of internal joint of thread between the mutually facing cylindrical surfaces of the threaded and annular sections. In the nipple end there is a constriction for the second elastic ring on the side of an external joint of thread between the mutually facing cylindrical surfaces of the threaded and annular sections. The external joint is made in the form of tightly adjoining and mutually facing conical tube surfaces. Above and/or below the threaded connection on the cylindrical section there is a constriction in the form of alternating annular bulges and cavities. An elastic cuff is welded on the outer surface of the constriction flush with the cylindrical section.
EFFECT: reducing stiffness of the connection cross section and excluding liquid flow between walls of the shutter and the well.
2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к соединениям профильных труб между собой, расширяемых в процессе перекрытия ими зон осложнения бурения или нарушения герметичности обсадных колонн в скважинах.The invention relates to the oil and gas industry, in particular to the connections of profile pipes between themselves, expandable in the process of overlapping them with zones of drilling complication or leakage of casing strings in wells.

Известно соединение профильных труб перекрывателей скважин (а. с. СССР №1367586, Е21В 33/12, опубл. в Бюл. №33 от 27.11.1996 г.), содержащее профильные трубы, соединяемые концы которых выполнены цилиндрическими и снабжены резьбой на взаимообращенных поверхностях, а также средства герметизации соединения, при этом соединяемые концы выполнены с буртами, образованными расширенными в радиальном направлении кольцевыми участками, а средства герметизации выполнены в виде эластичных колец, одно из которых расположено между взаимообращенными торцами буртов на наружной поверхности соединения с возможностью перекрытия наружного стыка, а второе - в расширенном кольцевом участке со стороны внутреннего стыка резьбы между взаимообращенными цилиндрическими поверхностями резьбового и кольцевого участков, при этом резьба выполнена цилиндрической с прямоугольным профилем.It is known to connect profile pipes of well shutoffs (a.s. USSR No. 1367586, ЕВВ 33/12, published in Bull. No. 33 of 11/27/1996), containing profile pipes, the connected ends of which are cylindrical and threaded on mutually reversed surfaces as well as means of sealing the connection, while the ends to be connected are made with collars formed by radially expanded annular sections, and sealing means are made in the form of elastic rings, one of which is located between the mutually reversed ends of the collars on the outer surface of the connection with the possibility of overlapping the outer joint, and the second in the expanded annular section from the side of the inner joint of the thread between the mutually inverted cylindrical surfaces of the threaded and annular sections, while the thread is cylindrical with a rectangular profile.

Недостатками данного соединения являются сложность изготовления расширенных в радиальном направлении кольцевых участков (буртов), а также возможность выдавливания эластичного кольца со стороны внутреннего стыка резьбы и его повреждения инструментом при увеличении диаметра перекрывателя. Кроме того, в случае неплотного прижатия перекрывателя к стенкам скважины наружный герметизирующий элемент не обеспечивает герметичности резьбового соединения.The disadvantages of this connection are the difficulty of manufacturing radially expanded annular sections (shoulders), as well as the ability to extrude the elastic ring from the side of the internal joint of the thread and its damage by the tool with an increase in the diameter of the overlap. In addition, in the case of a loose pressing of the overlap against the walls of the well, the external sealing element does not ensure the tightness of the threaded connection.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является соединение профильных труб перекрывателей скважин (патент на полезную модель №56932, Е21В 29/10, опубл. в Бюл. №27 от 27.09.2006 г.), содержащее профильные трубы, соединяемые концы которых выполнены цилиндрическими и снабжены муфтовой и ниппельной резьбами на взаимообращенных поверхностях, а также средства герметизации соединения, выполненные в виде двух эластичных колец, одно из которых установлено в расширенном кольцевом муфтовом конце со стороны внутреннего стыка резьбы между взаимообращенными цилиндрическими поверхностями резьбового и кольцевого участков, в ниппельном конце выполнено сужение под второе эластичное кольцо со стороны наружного стыка резьбы между взаимообращенными цилиндрическими поверхностями резьбового и кольцевого участков, причем наружный стык выполнен в виде конусных плотно прилегающих взаимообращенных поверхностей труб.The closest in technical essence and the achieved result is the connection of profile pipes of the overlap wells (patent for utility model No. 56932, ЕВВ 29/10, published in Bul. No. 27 of 09/27/2006), containing profile pipes, the connected ends of which are made cylindrical and equipped with coupling and nipple threads on mutually reversed surfaces, as well as means of sealing joints made in the form of two elastic rings, one of which is installed in the expanded annular coupling end from the side of the inner joint thread s vzaimoobraschennymi between cylindrical surfaces, and the annular threaded portions formed in the pin-end by restriction second elastic ring by the outer thread joint between vzaimoobraschennymi threaded cylindrical surfaces and annular portions, wherein an outer joint is designed as a conical vzaimoobraschennyh tightly adjacent surfaces of the tubes.

Недостатком этого соединения является повышенная жесткость поперечного сечения, зависящая от момента сопротивления изгибу, что является причиной непрохождения перекрывателя в скважину в интервалах с большой интенсивностью искривления ствола. Кроме того, отсутствие на его наружной поверхности герметизирующего элемента (пакера) не исключает перетока жидкости между стенками установленного перекрывателя и скважины.The disadvantage of this connection is the increased stiffness of the cross section, depending on the moment of resistance to bending, which is the reason for the non-passage of the overlap into the well at intervals with a high intensity of bending of the bore. In addition, the absence on its outer surface of the sealing element (packer) does not exclude the flow of fluid between the walls of the installed shutoff and the well.

Техническими задачами предлагаемого соединения профильных труб являются уменьшение жесткости поперечного сечения и исключение перетока жидкости между стенками перекрывателя и скважины.The technical objectives of the proposed connection profile pipes are to reduce the rigidity of the cross section and the exclusion of fluid flow between the walls of the overlap and the well.

Технические задачи решаются соединением профильных труб перекрывателей скважин, содержащим профильные трубы, соединяемые концы которых выполнены цилиндрическими и снабжены муфтовой и ниппельной резьбами на взаимообращенных поверхностях, а также средства герметизации соединения, выполненные в виде двух эластичных колец, одно из которых установлено в расширенном кольцевом муфтовом конце со стороны внутреннего стыка резьбы между взаимообращенными цилиндрическими поверхностями резьбового и кольцевого участков, в ниппельном конце выполнено сужение под второе эластичное кольцо со стороны наружного стыка резьбы между взаимообращенными цилиндрическими поверхностями резьбового и кольцевого участков, причем наружный стык выполнен в виде конусных плотно прилегающих взаимообращенных поверхностей труб.Technical problems are solved by connecting the profile pipes of the well shutoffs, containing profile pipes, the connected ends of which are made cylindrical and equipped with sleeve and nipple threads on mutually reversed surfaces, as well as sealing means of the connection made in the form of two elastic rings, one of which is installed in the expanded annular sleeve end from the side of the internal joint of the thread between the mutually inverted cylindrical surfaces of the threaded and annular sections, at the nipple end you olneno restriction under the second resilient ring by the outer thread joint between vzaimoobraschennymi threaded cylindrical surfaces and annular portions, wherein an outer joint is designed as a conical vzaimoobraschennyh tightly adjacent surfaces of the tubes.

Новым является то, что выше и/или ниже резьбового соединения на цилиндрическом участке выполнено сужение в виде чередующихся кольцевых утолщений и впадин, на наружной поверхности которого приварена эластичная манжета заподлицо с цилиндрическим участком.What is new is that above and / or below the threaded joint in the cylindrical section, narrowing was performed in the form of alternating annular thickenings and depressions, on the outer surface of which an elastic cuff is welded flush with the cylindrical section.

На фиг.1 изображено соединение профильных труб перекрывателей скважин (разрез); на фиг.2 - соединение профильных труб перекрывателя, спущенного в скважину, после прохода инструмента, увеличивающего его до диаметра скважины (разрез).Figure 1 shows the connection of the profile pipes of the overlap wells (section); figure 2 - connection of profile pipes of the overlap, lowered into the well, after the passage of the tool, increasing it to the diameter of the well (section).

Соединение (фиг.1) состоит из профильных труб 1 и 2, соединяемые концы которых 3 и 4 выполнены цилиндрическими и снабжены муфтовой 5 и ниппельной 6 резьбами на взаимообращенных поверхностях, а также из средств герметизации соединения, выполненных в виде двух эластичных колец 7 и 8, одно из которых 7 установлено в расширенном кольцевом муфтовом конце 9 со стороны внутреннего стыка резьбы между взаимообращенными цилиндрическими поверхностями 9 и 10. В ниппельном конце 4 выполнено сужение 11 под второе эластичное кольцо 8 со стороны наружного стыка резьбы между взаимообращенными цилиндрическими поверхностями 11 и 12, причем наружный стык соединения выполнен в виде конусных плотно прилегающих взаимообращенных поверхностей 13 и 14 труб 1 и 2 соответственно.The connection (Fig. 1) consists of profile pipes 1 and 2, the connected ends of which 3 and 4 are made cylindrical and equipped with a coupling 5 and nipple 6 threads on mutually reversed surfaces, as well as from the sealing means of the connection made in the form of two elastic rings 7 and 8 , one of which 7 is installed in the expanded annular sleeve end 9 from the side of the internal joint of the thread between the mutually inverted cylindrical surfaces 9 and 10. At the nipple end 4, a narrowing 11 is made under the second elastic ring 8 from the side of the outer joint re threads between the mutually inverted cylindrical surfaces 11 and 12, and the outer joint of the connection is made in the form of conical tightly adjacent mutually inverted surfaces 13 and 14 of the pipes 1 and 2, respectively.

Выше (не показано, аналогично нижнему) и/или ниже резьбового соединения на цилиндрическом участке 15 выполнено сужение 16 в виде чередующихся кольцевых утолщений 17 и впадин 18, на наружной поверхности 19 которого приварена эластичная манжета 20 заподлицо с цилиндрическим участком.Above (not shown, similarly to the bottom) and / or below the threaded connection on the cylindrical section 15, a narrowing 16 is made in the form of alternating annular thickenings 17 and depressions 18, on the outer surface of which 19 an elastic sleeve 20 is welded flush with the cylindrical section.

Соединение работает следующим образом. Профильные трубы 1 и 2 свинчивают соответственно концами 3 и 4 их муфтовой 5 и ниппельной 6 резьбой на устье скважины, контролируя при этом целостность эластичных колец 7 и 8. При этом поверхности 13 и 14 соответственно труб 1 и 2 плотно соприкасаются, фиксируя их от самоотвинчивания при развальцовке перекрывателя. Далее спускают перекрыватель на колонне бурильных труб (не показано) до интервала его установки. При этом сужение 16, выполненное на цилиндрическом участке 15 в виде чередующихся кольцевых утолщений 17 и впадин 18 с манжетой 20, способствует свободному прохождению перекрывателя в интервалах с большой интенсивностью искривления ствола. Нагнетанием жидкости повышают давление внутри перекрывателя, при этом происходит выправление профильных частей труб 1 и 2. В процессе осуществления этой операции эластичное кольцо 7 принимает на себя внутреннее давление и уплотняет резьбовое соединение до полного выправления профильных частей труб 1 и 2. Затем развальцевателем или дорном расширяют цилиндрические участки соединений до плотного прилегания их к стенкам скважины 21 (фиг.2). При этом цилиндрический участок 10 (фиг.1) ниппельного конца 4, развальцовываясь, частично заходит в расширенный кольцевой муфтовый конец 9, сжимая эластичное кольцо 7, которое надежно герметизирует соединение от действия внутреннего давления. Одновременно цилиндрический участок 12 муфтового конца 3 частично заходит в сужение 11 ниппельного конца 4. При этом эластичное кольцо 8 сжимается, герметизируя соединение от действия наружного давления. Эластичная манжета 20 под действием давления со стороны расширенного участка соединения труб и стенок скважины сжимается, исключая перетоки жидкости между ними.The connection works as follows. Profile pipes 1 and 2 are screwed respectively with ends 3 and 4 with their sleeve 5 and nipple 6 threads at the wellhead, while monitoring the integrity of the elastic rings 7 and 8. The surfaces 13 and 14, respectively, of pipes 1 and 2 are tightly in contact, fixing them from self-unscrewing when flaring the overlap. Next, lower the shutter on the drill pipe string (not shown) to the interval of its installation. Moreover, the narrowing 16, made on the cylindrical section 15 in the form of alternating annular thickenings 17 and depressions 18 with the cuff 20, contributes to the free passage of the overlap in the intervals with a high intensity of curvature of the trunk. By pumping the liquid, the pressure inside the overlap is increased, and the profile parts of the pipes 1 and 2 are straightened out. During this operation, the elastic ring 7 assumes the internal pressure and seals the threaded joint until the profile parts of the pipes 1 and 2 are completely straightened. Then they expand with a flare or mandrel cylindrical sections of the joints until they fit snugly against the walls of the well 21 (FIG. 2). At the same time, the cylindrical section 10 (Fig. 1) of the nipple end 4, while expanding, partially enters the expanded annular sleeve end 9, compressing the elastic ring 7, which reliably seals the connection from the action of internal pressure. At the same time, the cylindrical section 12 of the coupling end 3 partially enters the narrowing 11 of the nipple end 4. In this case, the elastic ring 8 is compressed, sealing the connection from the action of external pressure. The elastic cuff 20 is compressed by pressure from the extended portion of the pipe and wall connection, eliminating fluid flow between them.

Преимущество предлагаемого соединения профильных труб перекрывателей скважин заключается в том, что благодаря расположенному выше и/или ниже резьбового соединения сужению, выполненному на цилиндрическом участке в виде чередующихся кольцевых утолщений и впадин, уменьшается жесткость поперечного сечения, что способствует свободному прохождению перекрывателя в скважину в интервалах с большой интенсивностью искривления ствола. Кроме того, после расширения соединения развальцевателем эластичная манжета, которая приварена на наружной поверхности цилиндрического участка, исключает переток жидкости между стенками перекрывателя и скважины.The advantage of the proposed connection of the profile pipes of the well shutoffs is that due to the narrowing located above and / or below the threaded joint made in the cylindrical section in the form of alternating annular thickenings and depressions, the cross-section stiffness is reduced, which contributes to the free passage of the overlap into the well in intervals with high intensity curvature of the trunk. In addition, after expanding the flare joint, an elastic cuff that is welded to the outer surface of the cylindrical section eliminates fluid flow between the walls of the shutoff and the well.

Claims (1)

Соединение профильных труб перекрывателей скважин, содержащее профильные трубы, соединяемые концы которых выполнены цилиндрическими и снабжены муфтовой и ниппельной резьбами на взаимообращенных поверхностях, а также средства герметизации соединения, выполненные в виде двух эластичных колец, одно из которых установлено в расширенном кольцевом муфтовом конце со стороны внутреннего стыка резьбы между взаимообращенными цилиндрическими поверхностями резьбового и кольцевого участков, в ниппельном конце выполнено сужение под второе эластичное кольцо со стороны наружного стыка резьбы между взаимообращенными цилиндрическими поверхностями резьбового и кольцевого участков, причем наружный стык выполнен в виде конусных плотно прилегающих взаимообращенных поверхностей труб, отличающееся тем, что выше и/или ниже резьбового соединения на цилиндрическом участке выполнено сужение в виде чередующихся кольцевых утолщений и впадин, на наружной поверхности которого приварена эластичная манжета заподлицо с цилиндрическим участком. The connection of the profile pipes of the shutoffs of wells, containing profile pipes, the connected ends of which are cylindrical and equipped with coupling and nipple threads on mutually reversed surfaces, as well as sealing means of the connection, made in the form of two elastic rings, one of which is installed in the expanded annular coupling end from the inside the joint of the thread between the mutually inverted cylindrical surfaces of the threaded and annular sections, at the nipple end, a narrowing was made for the second el a mating ring from the side of the external thread joint between the mutually inverted cylindrical surfaces of the threaded and annular sections, wherein the outer joint is made in the form of conical tight-fitting mutually inverted pipe surfaces, characterized in that above and / or below the threaded connection on the cylindrical section, narrowing is performed in the form of alternating annular thickenings and depressions, on the outer surface of which an elastic cuff is welded flush with the cylindrical section.
RU2012153452/03A 2012-12-11 2012-12-11 Connection of shaped tubes of shutters of wells RU2509863C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012153452/03A RU2509863C1 (en) 2012-12-11 2012-12-11 Connection of shaped tubes of shutters of wells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012153452/03A RU2509863C1 (en) 2012-12-11 2012-12-11 Connection of shaped tubes of shutters of wells

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2509863C1 true RU2509863C1 (en) 2014-03-20

Family

ID=50279688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012153452/03A RU2509863C1 (en) 2012-12-11 2012-12-11 Connection of shaped tubes of shutters of wells

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2509863C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2692581C1 (en) * 2018-08-06 2019-06-25 Общество с ограниченной ответственностью "Перекрыватель" (ООО "Перекрыватель") Method of connecting shaped profiler tubes

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1367586A1 (en) * 1986-03-24 1996-11-27 Татарский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности Connection of shaped pipes of well shutoff devices
RU2083798C1 (en) * 1995-01-17 1997-07-10 Товарищество с ограниченной ответственностью "ЛОКС" Method for separating beds in well by shaped blocking unit
CA2536468A1 (en) * 1999-04-26 2000-10-26 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Expandable connector for borehole tubes
WO2004018823A2 (en) * 2002-08-23 2004-03-04 Enventure Global Technology Interposed joint sealing layer method of forming a wellbore casing
RU2264523C1 (en) * 2004-09-15 2005-11-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Production string or casing pipe connection in oil and gas wells
EP1203177B1 (en) * 1999-07-13 2008-03-26 Enventure Global Technology LLC Expandable joint connector
CN201159054Y (en) * 2008-01-31 2008-12-03 华鼎鸿基石油工程技术(北京)有限公司 Expansible screw connection mechanism

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1367586A1 (en) * 1986-03-24 1996-11-27 Татарский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности Connection of shaped pipes of well shutoff devices
RU2083798C1 (en) * 1995-01-17 1997-07-10 Товарищество с ограниченной ответственностью "ЛОКС" Method for separating beds in well by shaped blocking unit
CA2536468A1 (en) * 1999-04-26 2000-10-26 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Expandable connector for borehole tubes
EP1203177B1 (en) * 1999-07-13 2008-03-26 Enventure Global Technology LLC Expandable joint connector
WO2004018823A2 (en) * 2002-08-23 2004-03-04 Enventure Global Technology Interposed joint sealing layer method of forming a wellbore casing
RU2264523C1 (en) * 2004-09-15 2005-11-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Production string or casing pipe connection in oil and gas wells
CN201159054Y (en) * 2008-01-31 2008-12-03 华鼎鸿基石油工程技术(北京)有限公司 Expansible screw connection mechanism

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2692581C1 (en) * 2018-08-06 2019-06-25 Общество с ограниченной ответственностью "Перекрыватель" (ООО "Перекрыватель") Method of connecting shaped profiler tubes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2885146C (en) Multi-flow pipe and pipe couplings therefor for use in fracture flow hydrocarbon recovery processes
US10156128B2 (en) Couplings for expandable tubular
RU2697089C2 (en) Downhole expandable metal pipe
CN103874824A (en) Sealing material for annular barriers
RU2014141344A (en) ANNEX BARRIER WITH DETACHABLE PIPES
AU2013241857B2 (en) An annular barrier having a flexible connection
US10385993B2 (en) Pipe joint
US10309163B2 (en) Pipe coupling
CN108331551B (en) Selective plugging tool and method for plugging tubular column by using same
US20180119852A1 (en) Expanding well tubulars interconnected by pin-box assemblies optimized for expansion
RU2003113326A (en) Drillstring Element
RU2509863C1 (en) Connection of shaped tubes of shutters of wells
WO2016000068A1 (en) Multi-flow pipe and pipe couplings therefor for use in fracture flow hydrocarbon recovery processes
RU65104U1 (en) CONNECTION OF PROFILE PIPES OF WELL OVERLAPPERS
CN103696718A (en) Double-clamp sleeve layered packing repair device and method for long-section casing damage well expansion pipe
CN106287063A (en) A kind of scalable fixing pipe
RU66775U1 (en) CONNECTION OF PROFILE PIPES OF WELL OVERLAPPERS
RU56932U1 (en) CONNECTION OF PROFILE PIPES OF WELL OVERLAPPERS
RU62421U1 (en) CONNECTION OF PROFILE PIPES OF WELL OVERLAPPERS
RU2547870C1 (en) Device to divide borehole to separate sections
RU91738U1 (en) DEVICE FOR DIVIDING LAYERS IN A WELL
CN206112337U (en) Scalable fixed pipe
BR112015004319B1 (en) method for completing a well, and, connecting a borehole pipe
RU2692581C1 (en) Method of connecting shaped profiler tubes
RU2265115C1 (en) Method for installing blocking device composed of profiled and cylindrical pipes inside well

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191212