RU27140U1

RU27140U1 - TUBE HEAD

Info

Publication number: RU27140U1
Application number: RU2002122205/20U
Authority: RU
Inventors: Е.Н. Кистанов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Оренбурггазпром"
Priority date: 2002-08-15
Filing date: 2002-08-15
Publication date: 2003-01-10

Abstract

1. Трубная головка, включающая корпус и закрепленный в нем с помощью стопорных винтов трубодержатель с осевым резьбовым отверстием для установки насосно-компрессорных труб, имеющий наружную цилиндрическую поверхность с буртом и эластичный уплотнительный элемент, взаимодействующий с корпусом и прижимным кольцом, установленным на наружной цилиндрической поверхности с возможностью ограниченного осевого перемещения, отличающаяся тем, что эластичный уплотнительный элемент выполнен в форме усеченного конуса, установленного большим основанием вверх, наружный диаметр которого превышает наружный диаметр цилиндрической поверхности трубодержателя.2. Трубная головка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительным прижимным кольцом, установленным между буртом и эластичным уплотнительным элементом.1. The pipe head, comprising a housing and a pipe holder with axial threaded hole for installing tubing mounted on it using locking screws, having an outer cylindrical surface with a shoulder and an elastic sealing element interacting with the housing and the clamping ring mounted on the outer cylindrical surface with the possibility of limited axial movement, characterized in that the elastic sealing element is made in the form of a truncated cone installed by a large base aniem up, the outer diameter of which exceeds the outer diameter of the cylindrical surface truboderzhatelya.2. The tube head according to claim 1, characterized in that it is provided with an additional clamping ring installed between the shoulder and the elastic sealing element.

Description

Zw .„ MKKiiiililllWKlZw. „MKKiiiililllWKl

l-tliiliii|« i z t l-tliiliii | "i z t

Полезная модель относится к нефтенромысловому оборудованию, а именно к устройствам для подвески насосно-компрессорных труб на устье скважины и используется при опрессовке устья после монтажа противовыбросового оборудования (ПВО) в процессе проведения ремонта скважин.The utility model relates to oilfield equipment, namely, devices for suspending tubing at the wellhead and is used for pressure testing of the wellhead after installing blowout preventer (AED) during well repair.

, Известна трубная головка, включающая трубодержатель, имеюпщй наружную цилиндрическз) поверхность с выполненным на ней буртом, осевое отверстие с резьбами насосно-компрессорной трубы, расположенный и опирающийся буртом на бурт в осевом отверстии корпуса трубной головки, металлический резьбовой трубодержатель имеет на нижнем торце бурта выполненную соосно резьбе выпуклую сферическую поверхность, которой он размещен с возможностью наклона на вогнутой сферической поверхности верхнего торца бурта в отверстии меташшчнского корпуса трубной головки, при этом сферические поверхности соразмерны и между ними установлено эластомерное уплотнение. (Патент РФ № 2168001, 7 МПК Е21В 33/04, приоритет 20.12.1999, опубл. 27.05.2001 в бюлл. № 15)A tube head is known, including a pipe holder, having an outer cylindrical surface with a shoulder made on it, an axial hole with threads of the tubing located and resting on a shoulder in the axial hole of the pipe head body, the metal threaded pipe holder has a collar made on the lower end coaxial to the thread, a convex spherical surface, with which it is placed with the possibility of tilting on the concave spherical surface of the upper end of the shoulder in the hole of the meta-tube housing hydrochloric head, the spherical surfaces and between them commensurate with the elastomeric seal is set. (RF patent No. 2168001, 7 IPC Е21В 33/04, priority December 20, 1999, publ. May 27, 2001 in bull. No. 15)

В данной конструкции трубодержатель испо:п зуется только под один конкретный типоразмер посадочного места трубной головки. Известная трубная головка сложна в изготовлении, т.к. требует выполнения соразмерных сферических поверхностей.In this design, the pipe holder: is used only for one specific standard size of the seat of the pipe head. Known pipe head is difficult to manufacture, because requires the implementation of proportional spherical surfaces.

Наиболее близкой к предлагаемой по совокупности существенных признаков и достигаемому результату является трубная головка, содержащая корпус и закрепленный в нем с помощью стопорных винтов трубодержатель с осевым резьбовым отверстием для установки насоснокомпрессорных труб, имеюпщй наружнз ю цилиндрическую поверхность с буртом и эластичный ушютнительный элемент, взаимодействующий с корпусом и прижимным кольцом, установленным с возможностью ограниченного осевого перемещения. (Технический паспорт трубной головки типа «U, фирма ITABASm КЖА SEISAKUSHO, Tokyo, Japan)Closest to the proposed combination of essential features and the achieved result is a pipe head containing a housing and a pipe holder with an axial threaded hole for installing pump compressor pipes, an external cylindrical surface with a collar and an elastic snug element interacting with the housing, secured therein with locking screws and a clamping ring mounted with limited axial movement. (Technical data sheet for U-type pipe head, ITABASm Firm KJA SEISAKUSHO, Tokyo, Japan)

Недостатком известного устройства является то, что трубодержатель используется под один конкретный типоразмер посадочного места трубной головки, что ограничивает ее технологические возможности.A disadvantage of the known device is that the pipe holder is used for one specific size of the seat of the pipe head, which limits its technological capabilities.

Задачей заявляемой полезной модели является расширение технологических возможностей за счет возможности использования трубодержателя одного размера в трубных головках с различным размером посадочного места.The objective of the claimed utility model is the expansion of technological capabilities due to the possibility of using a pipe holder of the same size in tube heads with different sizes of seats.

7МПК E21B 33/047MPK E21B 33/04

Трубная головкаPipe head

Для решения указанной задачи в заявляемой трубной головке, включающей корпус и закрепленный в нем с помопц,ю стопорных винтов трубодержатель с осевым резьбовым отверстием для установки насоснокомпрессорных труб, имеющий наружную цилиндрическую поверхность с буртом и эластичный ушютнительный элемент, взаимодействующий с корпусом и прижимным кольцом, установленным на наружной цилиндрической поверхности с возможностью ограниченного осевого перемещения, эластичный уплотнительный элемент выполнен в форме усеченного конуса, установленного большим основанием вверх, наружный диаметр которого превышает наружный диаметр цилиндрической поверхности трубодержателя. Трубная головка снабжена дополнительным прижимным кольцом, установленным между буртом и эластичным уплотнительным элементом.To solve this problem, in the inventive tube head, comprising a housing and retaining screws with a pomp, th retaining screws, a tube holder with an axial threaded hole for installing pump and compressor pipes, having an outer cylindrical surface with a collar and an elastic snug element interacting with the housing and the pressure ring installed on the outer cylindrical surface with the possibility of limited axial movement, the elastic sealing element is made in the form of a truncated cone, installed large base up, the outer diameter of which exceeds the outer diameter of the cylindrical surface of the pipe holder. The tube head is provided with an additional clamping ring mounted between the shoulder and the elastic sealing element.

Отличительными признаками предлагаемой трубной головки являются выполнение эластичного уплотнительного элемента в форме усеченного конуса, установленного большим основанием вверх, наружный диаметр которого превышает наружный диаметр цилиндрической поверхности трубодержателя.Distinctive features of the proposed tube head are the implementation of the elastic sealing element in the form of a truncated cone, mounted with a large base up, the outer diameter of which exceeds the outer diameter of the cylindrical surface of the tube holder.

Другим отличием является то, что трубная головка снабжена дополнительным прижимным кольцом, установленным между буртом и эластичным уплотнительным элементом.Another difference is that the tube head is provided with an additional clamping ring mounted between the shoulder and the elastic sealing element.

Технический результат от такой формы выполнения эластичного уплотнительного элемента за счет контакта сопрягающихся элементов по конусообразующей поверхности обеспечивает более эффективную герметизацию устья скважины.The technical result of this form of execution of the elastic sealing element due to the contact of the mating elements along the conical surface provides a more effective sealing of the wellhead.

Технический результат: от выпо.1шения большего основания эластичного уплотнительного элемента диаметром, превышаюпщм наружный диаметр трубодержателя, состоит в возможности применения трубодержателя для герметизации устья скважин, оборудованных трубными головками различных типоразмеров посадочного места, что способствует расширению ее технологических возможностей.EFFECT: from making a larger base of an elastic sealing element with a diameter exceeding the outer diameter of the pipe holder, it is possible to use the pipe holder to seal the wellhead equipped with pipe heads of various sizes of the seat, which contributes to the expansion of its technological capabilities.

Технический результат: от наличия дополнительного прижимного кольца, установленного между буртом и эластичным уплотнительным элементом состоит в том, что при бо. разнице размеров посадочного места трубной головки и трубодержателя осушествляется более эффективная передача нагрузки на всю шюшадь эластичного Зталотнительного элемента.Effect: from the presence of an additional clamping ring installed between the shoulder and the elastic sealing element is that with bo. the difference in the size of the seat of the pipe head and the pipe holder provides a more efficient transfer of load to the entire shyashi of the elastic Relieving element.

Такая совершенно новая форма выполнения эластичного уплотнительного элемента обеспечивает достижение нового технического результата, заключаюшегося в обеспечении герметичности устья скважин в пшроком диапазоне типоразмеров посадочного места трубных головок.This completely new form of execution of the elastic sealing element ensures the achievement of a new technical result, which consists in ensuring the tightness of the wellhead in a wide range of sizes of the seat of the tube heads.

что расширяет ее технологические возможности в процессе проведения опрессовок противовыбросового оборудования при ремонте скважин.which expands its technological capabilities in the process of pressure testing of blowout equipment during well repair.

На фрвгЛ представлен общий вид трубной головки с разрезом, на фиг. 2 - трубная головка с большим размером посадочного места, на фиг.З показано распределение нагрузки на эластичный уплотнительный элемент на фиг.2.On frvgL presents a General view of the tube head with a section, in Fig. 2 - a pipe head with a large footprint, in Fig. 3 shows the load distribution on the elastic sealing element in figure 2.

Заявляемая трубная головка состоит из корпуса 1 с посадочным местом, куда установлен трубодержатель 2 с осевым отверстием 3 для установки насосно-компрессорных труб 4. Наружная цилиндрическая поверхность трубодержателя 2 снабжена буртом 5. Эластичный уплотнительный элемент 6 имеет форму усеченного конуса и установлен на наружной цилиндрической поверхности трубодержателя 2 большим основанием вверх, наружный диаметр которого превышает наружный диаметр цилиндрической поверхности трубодержателя 2. Эластичный Зшлотнительный элемент 6 взаимодействует с корпусом 1 и прижимным кольцом 7, установленным с возможностью ограниченного осевого перемещения. В нижней части наружной цилиндрической поверхности трубодержателя 2 выполнена канавка под упорное кольцо 8. Трубодержатель 2 закреплен в корпусе 1 с помощью стопорных винтов 9.The inventive tube head consists of a housing 1 with a seat where the pipe holder 2 is mounted with an axial hole 3 for installing tubing 4. The outer cylindrical surface of the pipe holder 2 is provided with a shoulder 5. The elastic sealing element 6 has the shape of a truncated cone and is mounted on the outer cylindrical surface pipe holder 2 with a large base up, the outer diameter of which exceeds the outer diameter of the cylindrical surface of the pipe holder 2. Elastic sealing element 6 inter acts with the housing 1 and the clamping ring 7, mounted with limited axial movement. In the lower part of the outer cylindrical surface of the pipe holder 2, a groove is made for the stop ring 8. The pipe holder 2 is fixed in the housing 1 by means of locking screws 9.

При большой разнице размеров посадочного места и трубодержателя 2, трубная головка 1 укомплектовывается дополнительным прижимным кольцом 10, которое устанавливается между буртом 5 и эластичным уплотнительным элементом 6. При этом устанавливают эластичный )шлотнительный элемент 6 большего размера, а прижимное кольцо 7 должно соответствовать размерам дополнительного прижимного кольца 10.With a large difference in the size of the seat and the pipe holder 2, the pipe head 1 is equipped with an additional clamping ring 10, which is installed between the shoulder 5 and the elastic sealing element 6. At the same time, an elastic) sealing element 6 is installed and the clamping ring 7 must correspond to the dimensions of the additional clamping ring rings 10.

Трубная головка работает следуюпщм образом.The pipe head operates as follows.

На наружную цилиндрическую поверхность трубодержателя 2 устанавливают сначала эластичный уплотнительный элемент 6, прижимное кольцо 7 и затем стопорное кольцо 8.First, an elastic sealing element 6, a clamping ring 7, and then a retaining ring 8 are mounted on the outer cylindrical surface of the pipe holder 2.

После демонтажа фонтанной арматуры на верхний конец трубы 4 с помощью резьбы в осевом отверстии 3 навинчивают трубодержатель 2 и сажают в посадочное место корпуса 1 трубной головки. При этом прижимное кольцо 7 жестко садится на конусную часть посадочного места трубной головки. Под весом трубы 4 корпус трубодержателя 2 перемещается вниз и бурт 5 передает нагрузку на эластичный уплотнительный элемент 6, который за счет деформации плотно прижимается к корпусу 1, обеспечивая герметичность устья скважршы. Затем производится фиксация трубодержателя 2 в корпусе 1 с помощью стопорных винтов 9. После этого производят ремонтные работы через насосно-компрессорные трубы.After dismantling the fountain fittings, the pipe holder 2 is screwed onto the upper end of the pipe 4 using a thread in the axial hole 3 and put into the seat of the housing 1 of the pipe head. In this case, the clamping ring 7 rigidly sits on the conical part of the seat of the tube head. Under the weight of the pipe 4, the body of the pipe holder 2 moves down and the shoulder 5 transfers the load to the elastic sealing element 6, which due to deformation is tightly pressed against the body 1, ensuring the tightness of the mouth of the well. Then, the pipe holder 2 is fixed in the housing 1 using the locking screws 9. After that, repair work is carried out through the tubing.

20 мм, обеспечение герметичности устья скважины при заявляемой форме уплотнительного элемента 6 возможно при использовании того же корпуса трубодержателя 2. Для этого необходимо заменить эластичный уплотнительный элемент 6 на элемент с больпшми размерами и установить дополнительное прижимное кольцо 10 на наружную цилиндрическую поверхность трубодержателя 2 между буртом 5 и эластичным уплотнительным элементом 6. Герметизация устья скважины и в данном случае осзпществляется вышеописанным методом.20 mm, ensuring the tightness of the wellhead with the claimed form of the sealing element 6 is possible using the same housing of the pipe holder 2. To do this, it is necessary to replace the elastic sealing element 6 with a larger element and install an additional pressure ring 10 on the outer cylindrical surface of the pipe holder 2 between the shoulder 5 and an elastic sealing element 6. Sealing the wellhead, in this case, is carried out by the method described above.

С использованием заявляемой конструкции трубной головки были произведены опрессовки противовыбросового оборудования на скважинах № 118, 92 и 568Н ОНПСМ. Проведенные испытания показали эффективность предлагаемой конструкции трубной головки, обеспечивающей надежную герметичность устья скважины при опрессовке.Using the inventive design of the pipe head were tested blowout equipment for wells No. 118, 92 and 568N ONPSM. The tests showed the effectiveness of the proposed design of the pipe head, which provides reliable tightness of the wellhead during crimping.

Использование заявляемой трубной головки позволяет значительно сократить время проведения работ по опрессовке ПВО за счет исключения работ по запакеровке и распакеровке устьевого пакера, что обеспечивает сокращение сроков проведения ремонтных работ в целом.The use of the inventive tube head can significantly reduce the time of work on pressure testing of air defense due to the elimination of work on packing and unpacking the wellhead packer, which reduces the time for repair work in general.

Предлагаемая конструкция трубной головки обеспечивает надежную герметичность устья скважин в широком диапазоне размеров посадочного места головки, что способствует распшревмю ее технологических возможностей.The proposed design of the tube head provides reliable tightness of the wellhead in a wide range of sizes of the head seat, which contributes to the expansion of its technological capabilities.

Claims

1. The pipe head, comprising a housing and a pipe holder with axial threaded hole for installing tubing mounted on it using locking screws, having an outer cylindrical surface with a shoulder and an elastic sealing element interacting with the housing and the clamping ring mounted on the outer cylindrical surface with the possibility of limited axial movement, characterized in that the elastic sealing element is made in the form of a truncated cone installed by a large base aniem up, the outer diameter of which exceeds the outer diameter of the cylindrical surface of the pipe holder.

2. The pipe head according to claim 1, characterized in that it is provided with an additional clamping ring installed between the shoulder and the elastic sealing element.