RU50589U1

RU50589U1 - FLANGE CONNECTION OF HEAD EQUIPMENT

Info

Publication number: RU50589U1
Application number: RU2005123768/22U
Authority: RU
Inventors: Ринат Анварович Габдрахманов; Валерий Федорович Федин; Владимир Александрович Андреев; Борис Владимирович Андреев; Марат Халимович Салимов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Priority date: 2005-07-26
Filing date: 2005-07-26
Publication date: 2006-01-20

Abstract

Полезная модель относится к нефтяной промышленности, в частности, к уплотнениям фланцев устьевого оборудованию нефтяных скважин. Фланцевое соединение устьевого оборудования, включающее металлическое уплотнительное кольцо и трапециидальную канавку на поверхности уплотняемого фланца, согласно предлагаемой полезной модели, трапециидальная канавка дополнительно снабжена кольцевой проточкой прямоугольной формы, в которую впрессована эластичная резиновая прокладка.The utility model relates to the oil industry, in particular, to flange seals for wellhead equipment in oil wells. The flange connection of the wellhead equipment, including a metal sealing ring and a trapezoidal groove on the surface of the sealing flange, according to the proposed utility model, the trapezoidal groove is additionally equipped with a rectangular groove in which an elastic rubber gasket is pressed into.

Description

Полезная модель относится к нефтяной промышленности, в частности, к уплотнениям фланцев устьевого оборудованию нефтяных скважин.The utility model relates to the oil industry, in particular, to flange seals for wellhead equipment in oil wells.

Известно уплотнение фланцевых соединений [Лаврушке П.Н., Подземный ремонт скважин, М.: Недра, 1961, с.18-19, рис.13 а,б], включающее овальное металлическое кольцо и канавки на поверхности уплотняемого фланца.Known sealing flange joints [Lavrushke PN, Underground well repair, M .: Nedra, 1961, p.18-19, Fig.13 a, b], including an oval metal ring and grooves on the surface of the sealing flange.

Недостатком известной конструкции является низкая надежность при эксплуатации и ремонте скважин.A disadvantage of the known design is the low reliability during operation and repair of wells.

Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели является конструкция фланцевого соединения устьевого оборудования [ГОСТ 28919-91, черт.2,3,4], включающее металлическое уплотнительное кольцо и трапециидальную канавку на поверхности уплотняемого фланца.Closest to the proposed utility model is the design of the flange connection of the wellhead equipment [GOST 28919-91, Fig. 2,3,4], including a metal sealing ring and a trapezoidal groove on the surface of the sealing flange.

Недостатком известной конструкции является низкая надежность из-за нарушения герметичности соединения при вибрационных и ударных нагрузках, возникающих при эксплуатации и ремонте скважин.A disadvantage of the known design is low reliability due to a violation of the tightness of the connection during vibration and shock loads that occur during operation and repair of wells.

Технической задачей создания полезной модели являются повышение надежности работы фланцевого соединения устьевого оборудования при вибрационных и ударных нагрузках, возникающих при эксплуатации и ремонте скважин.The technical task of creating a utility model is to increase the reliability of the flange connection of wellhead equipment during vibration and shock loads that occur during operation and repair of wells.

Техническая задача решается за счет того, что фланцевое соединение устьевого оборудования, включающее металлическое уплотнительное кольцо и трапециидальную канавку на поверхности уплотняемого фланца, согласно предлагаемой полезной модели, трапециидальная канавка дополнительно снабжена кольцевой проточкой прямоугольной формы, в которую впрессована эластичная резиновая прокладка.The technical problem is solved due to the fact that the flange connection of the wellhead equipment, including a metal sealing ring and a trapezoidal groove on the surface of the sealed flange, according to the proposed utility model, the trapezoidal groove is additionally equipped with a rectangular groove of rectangular shape, into which an elastic rubber gasket is pressed.

На фигуре изображено фланцевое уплотнение устьевого оборудования скважин. Уплотнение устьевого оборудования включает фланец колонной головки 1, фланец устьевого оборудования 2, уплотнительное кольцо 3, трапециидальную канавку 4, которая дополнительно снабжена кольцевой проточкой 5. В кольцевую проточку 5 впрессована эластичная резиновая прокладка 6.The figure shows the flange seal of the wellhead equipment. The seal of the wellhead equipment includes a column head flange 1, a wellhead flange 2, an o-ring 3, a trapezoidal groove 4, which is further provided with an annular groove 5. An elastic rubber gasket 6 is pressed into the annular groove 5.

Суть предлагаемой полезной модели заключается в том, что уплотнительное металлическое кольцо и трапециидальная канавка под действием осевых сил плотно соприкасаются, обеспечивая герметичность, преимущественно, неподвижного соединения. Согласно предлагаемой полезной модели, при знакопеременных (вибрационных и ударных) нагрузках перемещение металлического уплотнительного кольца демпфируется (гасится) деформацией впрессованной в кольцевую канавку эластичной резиновой прокладки. Упругая деформация резиновой прокладки, впрессованной в канавку, обусловлена не только изменением формы, но и изменением объема. В этом отношении эластичная резиновая прокладка напоминает газ, который так же, как мягкая резина, способен совершать большие обратимые изменения объема [Шур А.М. Высокомолекулярные соединения. Изд-во «Высшая школа», М., 1966, с.262-263]. В качестве прокладки используют эластичную резину с модулем упругости (модулем Юнга) 0,2-2 кг/мм². При всестороннем сжатии эластичная резиновая прокладка принимает на себя все давление от знакопеременных нагрузок, возникающих при эксплуатации и ремонте скважин, обеспечивая, тем самым, герметичность фланцевого соединения.The essence of the proposed utility model is that the sealing metal ring and the trapezoidal groove under tight axial forces are in close contact, ensuring tightness, mainly of the fixed connection. According to the proposed utility model, under alternating (vibration and shock) loads, the movement of the metal sealing ring is damped (damped) by the deformation of the elastic rubber gasket pressed into the annular groove. The elastic deformation of the rubber gasket pressed into the groove is caused not only by a change in shape, but also by a change in volume. In this regard, an elastic rubber pad resembles gas, which, like soft rubber, is capable of making large, reversible volume changes [Shur A.M. High molecular weight compounds. Publishing House "Higher School", M., 1966, s.262-263]. As a gasket, elastic rubber with an elastic modulus (Young's modulus) of 0.2-2 kg / mm ^{2 is used} . With full compression, the elastic rubber gasket takes all the pressure from alternating loads arising from the operation and repair of wells, thereby ensuring the tightness of the flange connection.

Claims

The flange connection of the wellhead equipment, including a metal sealing ring and a trapezoidal groove on the surface of the sealing flange, characterized in that the trapezoidal groove is additionally equipped with a rectangular groove in which an elastic rubber gasket is pressed into.