RU54614U1

RU54614U1 - BASIS OF THE WELL SEALER

Info

Publication number: RU54614U1
Application number: RU2006103491/22U
Authority: RU
Inventors: Юрий Иванович Князев; Анатолий Матвеевич Пешков; Сергей Николаевич Акименко; Михаил Игоревич Ганжа
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Сибтехноцентр"
Priority date: 2006-02-07
Filing date: 2006-02-07
Publication date: 2006-07-10

Abstract

Полезная модель относится к оборудованию, предназначенному для герметизации устья нефтяных и газовых скважин с целью предотвращения газонефтеводопроявлений при выполнении текущего или капитального ремонта скважин.The utility model relates to equipment designed to seal the mouth of oil and gas wells in order to prevent gas and oil occurrences when performing ongoing or major repairs of wells.

Основание герметизатора устья скважины содержит корпус с верхним и нижним фланцами, имеющий сквозной осевой канал, в котором устанавливается герметизирующая вставка. В верхнем фланце выполнены радиальные сквозные каналы, в которых расположены с возможностью перемещения ползуны для фиксации герметизирующей вставки. Средство перемещения ползуна содержит рукоятку, установленную в обечайке, и соосно расположенные втулку и обойму. Втулка расположена в радиальном канале со стороны боковой поверхности верхнего фланца и имеет резьбовой участок на своей наружной поверхности, который взаимодействует с резьбовым участком стенки радиального канала. Обойма имеет форму стакана, посаженного со стороны своего открытого торца на хвостовую часть ползуна. На наружной поверхности стакана предусмотрена резьба, взаимодействующая с резьбовым участком, имеющимся на внутренней поверхности втулки. На наружной стороне донной части стакана выполнен хвостовик, на котором посредством разъемного соединения зафиксирована обечайка рукоятки.The base of the wellhead sealant comprises a housing with upper and lower flanges having a through axial channel in which a sealing insert is mounted. Radial through channels are made in the upper flange, in which the sliders are located with the possibility of moving to fix the sealing insert. The means for moving the slider comprises a handle mounted in the shell and coaxially located sleeve and clip. The sleeve is located in the radial channel on the side of the side surface of the upper flange and has a threaded section on its outer surface, which interacts with the threaded section of the wall of the radial channel. The holder has the shape of a glass, planted from the side of its open end on the tail of the slider. A thread is provided on the outer surface of the cup to interact with a threaded portion existing on the inner surface of the sleeve. A shank is made on the outer side of the bottom of the glass, on which the handle shell is fixed by means of a detachable connection.

Полезная модель позволит упростить сборку и разборку конструкции основания, обеспечить его ремонтопригодность и повысить срок службы заявляемого объекта.The utility model will simplify the assembly and disassembly of the base structure, ensure its maintainability and increase the service life of the proposed facility.

Description

Полезная модель относится к оборудованию, предназначенному для герметизации устья нефтяных и газовых скважин с целью предотвращения газонефтеводопроявлений при выполнении текущего или капитального ремонта скважин, а также при проведении перфорационных, взрывных и других геофизических работ на скважине. Конкретно заявляемая полезная модель относится к конструкции основания герметизатора устья скважины, предназначенного для установки на превенторы при текущем и капитальном ремонте скважин, а также для установки устьевого оборудования.The utility model relates to equipment designed to seal the mouth of oil and gas wells in order to prevent gas and oil occurrences when performing ongoing or major repairs of wells, as well as during perforation, blasting and other geophysical work in the well. Specifically, the claimed utility model relates to the design of the base of the sealant of the wellhead intended for installation on preventers during the current and overhaul of wells, as well as for the installation of wellhead equipment.

Известно основание герметизатора устья скважины, содержащее корпус со сквозным осевым каналом для установки герметизирующей вставки, снабженный нижним и верхним фланцами, и узлы фиксации герметизирующей вставки в основании, каждый из которых включает ползун, установленный в радиальном сквозном канале, выполненном в корпусе, с возможностью перемещения посредством рукоятки, вручную приводимой во вращение оператором (RU 2142552 С1, 1999 г.). Недостаток известного технического решения состоит в том, что выполнение радиального канала в корпусе основания усложняет процесс манипулирования рукояткой, обеспечивающей перемещение ползуна, поскольку рукоятка находится на незначительном расстоянии от боковых поверхностей фланцев, которые, вследствие этого, будут стеснять движения оператора при вращении рукоятки. Кроме того, выполнение радиальных каналов для установки ползуна в корпусе основания снижает прочность корпуса и, следовательно, уменьшает срок службы основания.A wellhead sealant base is known, comprising a housing with a through axial channel for installing a sealing insert, provided with lower and upper flanges, and fixation assemblies of the sealing insert at the base, each of which includes a slider mounted in a radial through channel made in the housing, with the possibility of movement by means of a handle manually driven into rotation by the operator (RU 2142552 C1, 1999). A disadvantage of the known technical solution is that the implementation of the radial channel in the base housing complicates the process of manipulating the handle, which provides the slide, since the handle is located at an insignificant distance from the side surfaces of the flanges, which, as a result, will hamper the movement of the operator when the handle is rotated. In addition, the implementation of radial channels for installing the slider in the housing of the base reduces the strength of the housing and, therefore, reduces the life of the base.

Ближайшим аналогом к заявляемому объекту является основание герметизатора устья скважины, содержащее корпус со сквозным осевым The closest analogue to the claimed object is the base of the sealant wellhead containing a housing with a through axial

каналом для установки герметизирующей вставки, снабженный нижним фланцем и верхним фланцем, который имеет радиальные сквозные каналы с размещенными в них узлами фиксации герметизирующей вставки в основании, при этом каждый узел фиксации включает ползун для взаимодействия с герметизирующей вставкой, и средство перемещения ползуна в радиальном канале (RU 2191248 С2, 2002 г.). Недостаток технического решения, принятого в качестве ближайшего аналога, состоит в том, что использованная в нем конструкция узла фиксации герметизирующей вставки затрудняет сборку основания в целом и имеет ограниченную ремонтопригодность, поскольку детали, используемые в этой конструкции и особенности установки их в радиальном канале верхнего фланца и соединения их между собой не позволяют оперативно собирать и разбирать узел фиксации герметизирующей вставки.a channel for installing a sealing insert, equipped with a lower flange and an upper flange, which has radial through channels with fixation nodes of the sealing insert located in them at the base, each fixing unit includes a slider for interacting with the sealing insert, and means for moving the slider in the radial channel ( RU 2191248 C2, 2002). The disadvantage of the technical solution adopted as the closest analogue is that the design of the fixation unit of the sealing insert used in it complicates the assembly of the base as a whole and has limited maintainability, since the parts used in this design and the features of their installation in the radial channel of the upper flange and their interconnections do not allow to quickly assemble and disassemble the fixation unit of the sealing insert.

Технический результат, который может быть достигнут при использовании заявляемой полезной модели, заключается в упрощении сборки и разборки конструкции основания, в обеспечении его ремонтопригодности, в повышении срока службы заявляемого объекта.The technical result that can be achieved by using the inventive utility model is to simplify the assembly and disassembly of the base structure, to ensure its maintainability, to increase the service life of the claimed object.

Для достижения указанного технического результата предлагается основание герметизатора устья скважины, содержащее корпус со сквозным осевым каналом для установки герметизирующей вставки снабженный нижним фланцем для присоединения к превентору и верхним фланцем, служащим для присоединения технологического оборудования и имеющим, по меньшей мере, два радиальных сквозных канала, стенка каждого из которых со стороны боковой поверхности верхнего фланца имеет резьбовой участок. В радиальных каналах расположены с возможностью перемещения ползуны, обеспечивающие фиксацию вставки (вставок) в основании. Каждое средство перемещения ползуна в радиальном канале, содержит рукоятку, установленную в обечайке, а также соосно расположенные втулку, размещенную в радиальном канале со стороны боковой поверхности верхнего фланца и имеющую резьбовой участок на своей наружной To achieve the specified technical result, a wellhead sealant base is proposed, comprising a housing with a through axial channel for installing a sealing insert provided with a lower flange for connection to a preventer and an upper flange for connecting process equipment and having at least two radial through channels, a wall each of which has a threaded portion on the side surface of the upper flange. In the radial channels, sliders are arranged to move, providing fixation of the insert (s) in the base. Each means of moving the slider in the radial channel contains a handle mounted in the shell, as well as a coaxially located sleeve located in the radial channel from the side of the side surface of the upper flange and having a threaded section on its outer

поверхности, взаимодействующий с резьбовым участком стенки радиального канала, и резьбовой участок на своей внутренней поверхности, и обойму, имеющую форму стакана, посаженного со стороны своего открытого торца на хвостовую часть ползуна. Стакан имеет на своей наружной поверхности резьбу, взаимодействующую с резьбовым участком на внутренней поверхности втулки. На наружной стороне донной части стакана выполнен хвостовик, на котором посредством разъемного соединения зафиксирована обечайка рукоятки.surface interacting with the threaded portion of the wall of the radial channel, and the threaded portion on its inner surface, and a holder having the shape of a glass, mounted from the side of its open end to the tail of the slider. The glass has a thread on its outer surface that interacts with a threaded portion on the inner surface of the sleeve. A shank is made on the outer side of the bottom of the glass, on which the handle shell is fixed by means of a detachable connection.

Корпус основания преимущественно выполнен цилиндрическим.The base body is predominantly cylindrical.

На торцевых поверхностях верхнего и нижнего фланцев выполнены кольцевые канавки, служащие для размещения уплотнительного кольца.On the end surfaces of the upper and lower flanges, annular grooves are made, which serve to accommodate the sealing ring.

Сквозной осевой канал корпуса выполнен цилиндрическим по всей своей длине.The through axial channel of the housing is cylindrical along its entire length.

Сквозной осевой канал корпуса выполнен коническим, по меньшей мере, на части своей длины, при этом большее основание конуса обращено наружу со стороны верхнего фланца.The through axial channel of the housing is made conical at least in part of its length, with the larger base of the cone facing outward from the upper flange.

Обечайка рукоятки закреплена на хвостовике стакана посредством винта, установленного в боковой стенке обечайки.The handle shell is mounted on the shank of the glass by means of a screw mounted in the side wall of the shell.

Ползун имеет цилиндрическую форму, при этом диаметр основной части ползуна, к которой примыкает его хвостовая часть, больше диаметра хвостовой части, причем стакан выполнен с возможностью воздействия своим открытым торцем при своем перемещении на торец основной части ползуна, образованный на участке перепада диаметров частей ползуна.The slider has a cylindrical shape, with the diameter of the main part of the slider adjacent to its tail part being larger than the diameter of the tail part, the glass being made with the possibility of acting with its open end upon its movement on the end face of the main part of the slider formed on the section of the diameter difference of the parts of the slider.

На наружной поверхности основной части ползуна имеется паз, в который входит ограничитель, расположенный в отверстии, выполненном в верхнем фланце, и позволяющий исключить проворачивание ползуна в радиальном канале при поступательном перемещении.On the outer surface of the main part of the slider there is a groove in which the stopper is located, located in the hole made in the upper flange, which makes it possible to prevent the slider from turning in the radial channel during translational movement.

На наружной поверхности основной части ползуна выполнена кольцевая канавка, в которой расположено уплотнительное кольцо.An annular groove is made on the outer surface of the main part of the slider, in which the sealing ring is located.

Выполнение средства перемещения ползуна из соосно расположенных втулки, установленной в радиальном канале со стороны боковой поверхности верхнего фланца и имеющей резьбовой участок на своей наружной поверхности, взаимодействующий с резьбовым участком стенки радиального канала, и резьбовой участок на своей внутренней поверхности, и обоймы, имеющей форму стакана, посаженного со стороны своего открытого торца на хвостовую часть ползуна и имеющего на своей наружной поверхности резьбу, взаимодействующую с резьбовым участком на внутренней поверхности втулки, а также наличие на наружной стороне донной части стакана хвостовика, на котором посредством разъемного соединения закреплена обечайка рукоятки, позволяет оперативно устанавливать узел фиксации герметизирующей вставки в верхнем фланце основания, а также легко собирать и разбирать этот узел в случае производственной необходимости.The implementation of the means of moving the slider from a coaxially located sleeve installed in the radial channel from the side of the side surface of the upper flange and having a threaded section on its outer surface, interacting with a threaded section of the wall of the radial channel, and a threaded section on its inner surface, and a holder having the shape of a glass , planted from the side of its open end on the tail of the slider and having on its outer surface a thread interacting with the threaded section on the inside the surface of the sleeve, as well as the presence on the outer side of the bottom of the shank cup, on which the handle shell is secured by means of a detachable connection, makes it possible to quickly install the fixing unit of the sealing insert in the upper base flange, and it is also easy to assemble and disassemble this assembly in case of production need.

Полезная модель поясняется чертежами, где:The utility model is illustrated by drawings, where:

на фиг.1 изображено основание герметизатора устья скважины, вид спереди с частичным разрезом;figure 1 shows the base of the sealant wellhead, front view with a partial section;

на фиг.2 - основание герметизатора устья скважины, вид сверху.figure 2 - the base of the sealant wellhead, top view.

Основание герметизатора устья скважины содержит корпус 1 со сквозным осевым каналом 2 для установки герметизирующей вставки. Преимущественно корпус основания выполнен цилиндрическим. Канал 2 корпуса 1 может быть выполнен цилиндрическим по всей своей длине или коническим, по меньшей мере, на части своей длины, как показано на фиг.1. При выполнении канала 2 коническим большее основание конуса обращено наружу со стороны верхнего фланца.The base of the wellhead sealant includes a housing 1 with a through axial channel 2 for installing a sealing insert. Mostly the base housing is cylindrical. The channel 2 of the housing 1 can be made cylindrical along its entire length or conical, at least in part of its length, as shown in figure 1. When the channel 2 is conical, the larger base of the cone is facing outward from the upper flange.

Корпус 1 имеет нижний фланец 3 для присоединения к превентору и верхний фланец 4, служащий для присоединения технологического оборудования. В верхнем фланце 4 выполнены радиальные сквозные каналы 5. Стенка 6 каждого радиального канала 5 со стороны боковой поверхности 7 верхнего фланца 4 имеет резьбовой участок 8.The housing 1 has a lower flange 3 for connecting to the preventer and an upper flange 4, which serves to connect the processing equipment. Radial through channels 5 are made in the upper flange 4. The wall 6 of each radial channel 5 on the side of the side surface 7 of the upper flange 4 has a threaded section 8.

В каждом радиальном канале 5 верхнего фланца 4 расположен ползун 9, который при перемещении в направлении вертикальной оси корпуса 1 фиксирует герметизирующую вставку в основании. На наружной поверхности ползуна 9 выполнена кольцевая канавка 10, в которой расположено уплотнительное кольцо 11. Кроме того, на наружной поверхности основной части 12 ползуна 9 имеется паз 13, в который входит ограничитель 14, расположенный в отверстии 15, выполненном в верхнем фланце 4. Ограничитель 14 позволяет исключить проворачивание ползуна 9 в радиальном канале 5 при поступательном перемещении ползуна.In each radial channel 5 of the upper flange 4 there is a slider 9, which, when moving in the direction of the vertical axis of the housing 1, fixes the sealing insert at the base. On the outer surface of the slider 9, an annular groove 10 is made, in which the sealing ring 11 is located. In addition, on the outer surface of the main part 12 of the slider 9 there is a groove 13, which includes a stopper 14 located in the hole 15 made in the upper flange 4. The stopper 14 allows to exclude the rotation of the slider 9 in the radial channel 5 during the translational movement of the slider.

Имеется средство перемещения ползуна 9 в радиальном канале 5, которое содержит рукоятку 16, установленную в отверстиях 17 обечайки 18 перпендикулярно оси последней. Рукоятка 16 может перемещаться в отверстиях 17 относительно обечайки 18. Кроме того, средство перемещения ползуна включает в себя соосно расположенные втулку 19 с фланцем и обойму 20.There is a means of moving the slider 9 in the radial channel 5, which contains a handle 16 mounted in the holes 17 of the shell 18 perpendicular to the axis of the latter. The handle 16 can move in the holes 17 relative to the shell 18. In addition, the means for moving the slide includes a coaxially located sleeve 19 with a flange and a holder 20.

Втулка 19 установлена в радиальном канале 5 со стороны боковой поверхности 7 верхнего фланца 4. На наружной поверхности втулки 19 имеется резьбовой участок 21, который взаимодействует с резьбовым участком 8 стенки радиального канала 5. На внутренней поверхности втулки 19 предусмотрен резьбовой участок 22.The sleeve 19 is installed in the radial channel 5 from the side of the side surface 7 of the upper flange 4. On the outer surface of the sleeve 19 there is a threaded section 21, which interacts with the threaded section 8 of the wall of the radial channel 5. On the inner surface of the sleeve 19, a threaded section 22 is provided.

Обойма 20 имеет форму стакана, посаженного со стороны своего открытого торца на хвостовую часть 23 ползуна 9. Диаметр хвостовой части 23 меньше диаметра основной части 12 ползуна 9. На наружной поверхности стакана выполнена резьба 24, взаимодействующая с резьбовым участком 22 на внутренней поверхности втулки 19. Донная часть 25 стакана выступает за пределы его боковой поверхности, образуя бурт 26, который с одной стороны может упираться во фланец втулки 19, ас другой контактирует с торцем обечайки 18.The holder 20 has the shape of a glass, mounted from the side of its open end to the tail part 23 of the slider 9. The diameter of the tail part 23 is less than the diameter of the main part 12 of the slider 9. A thread 24 is made on the outer surface of the cup and interacts with the threaded portion 22 on the inner surface of the sleeve 19. The bottom part 25 of the glass protrudes beyond its lateral surface, forming a shoulder 26, which on one side can abut against the flange of the sleeve 19, while the other is in contact with the end face of the shell 18.

На наружной стороне донной части 25 стакана выполнен хвостовик 27, на который устанавливается обечайка 18 до упора в бурт 26. Обечайка 18 зафиксирована на хвостовике 27 посредством винта 28.On the outer side of the bottom part 25 of the glass, a shank 27 is made on which the shell 18 is mounted until it stops against the shoulder 26. The shell 18 is fixed to the shank 27 by means of a screw 28.

В донной части 25 и хвостовике 27 стакана имеется дроссельное отверстие 29 для подачи смазки.In the bottom part 25 and the shank 27 of the glass there is a throttle hole 29 for supplying lubricant.

На торцевых поверхностях 30 верхнего фланца 4 и нижнего фланца 3 выполнены кольцевые канавки 31, служащие для размещения уплотнительного кольца.On the end surfaces 30 of the upper flange 4 and the lower flange 3, annular grooves 31 are made, which serve to accommodate the sealing ring.

Устройство работает следующим образом. Вращением рукоятки 16 и связанной с ней обечайки 18 сообщают вращательное движение обойме 20, выполненной в виде стакана. При этом резьба 24, выполненная на наружной поверхности стакана, взаимодействует с резьбовым участком 22 на внутренней поверхности втулки 19. В результате обойма 20 перемещается в направлении к вертикальной оси корпуса 1 и толкает в этом же направлении ползун 9, воздействуя на торец основной части ползуна, к которому примыкает хвостовая часть 23 ползуна. Ползун 9 переходит в рабочее положение и фиксирует лыской 32 герметизирующую вставку в корпусе 1., а так как лыска 32 выполнена конической, то при осевом перемещении ползуна 9 лыска опускает вставку, тем самым, обеспечивая улучшенную герметизацию.The device operates as follows. The rotation of the handle 16 and the associated shell 18 inform the rotational movement of the holder 20, made in the form of a glass. While the thread 24, made on the outer surface of the glass, interacts with the threaded section 22 on the inner surface of the sleeve 19. As a result, the cage 20 moves towards the vertical axis of the housing 1 and pushes the slider 9 in the same direction, acting on the end of the main part of the slider, which adjoins the tail portion 23 of the slider. The slider 9 moves to the working position and fixes the flat 32 sealing insert in the housing 1., and since the flat 32 is conical, then when the slider 9 is axially moved, the flat lowers the insert, thereby providing improved sealing.

Claims

1. The base of the sealant of the wellhead, characterized in that it comprises a housing with a through axial channel for installing a sealing insert, provided with a lower flange for connection to the preventer and an upper flange used to connect the processing equipment and having at least two radial through channels , the wall of each of which has a threaded section on the side of the side surface of the upper flange, sliders for fixing the insert at the base, arranged to move into the radial channels, means for moving the sliders in the radial channels, each of which contains a handle mounted in the shell, as well as a coaxially located sleeve located in the radial channel on the side of the side surface of the upper flange and having a threaded section on its outer surface that interacts with the threaded section of the wall radial channel, and a threaded section on its inner surface, and a holder having the shape of a glass, mounted on the side of its open end on the tail of the slider and having and on its outer surface, a thread interacting with a threaded portion on the inner surface of the sleeve, and on the outer side of the bottom of the glass a shank is made on which the handle shell is fixed by means of a detachable connection.

2. The base according to claim 1, characterized in that its body is cylindrical.

3. The base according to claim 1, characterized in that on the end surfaces of the upper and lower flanges are made annular grooves, which serve to accommodate the sealing ring.

4. The base according to claim 1, characterized in that the through axial channel of the housing is cylindrical along its entire length.

5. The base according to claim 1, characterized in that the through axial channel of the housing is conical at least in part of its length, with the larger base of the cone facing outward from the upper flange.

6. The base according to claim 1, characterized in that the shell of the handle is mounted on the shank of the glass by means of a screw installed in the side wall of the shell.

7. The base according to claim 1, characterized in that the slider has a cylindrical shape, while the diameter of the main part of the slider, which adjoins its tail part, is larger than the diameter of the tail part, and the glass is made with the possibility of impact with its open end when moving on the end the main part of the slider formed on the plot of the diameter difference of the parts of the slider.

8. The base according to claim 1, characterized in that on the outer surface of the main part of the slider there is a groove which includes a stop located in the hole made in the upper flange, which allows to prevent the slide from turning in the radial channel during translational movement.

9. The base according to claim 1, characterized in that on the outer surface of the main part of the slider is made an annular groove in which the o-ring is located.