RU57340U1

RU57340U1 - EMERGENCY PIPE RINSING DEVICE

Info

Publication number: RU57340U1
Application number: RU2006110980/22U
Authority: RU
Inventors: Валентин Степанович Баклушин; Азат Нурисламович Садыков; Радик Зяузятович Зиятдинов; Марат Фагимович Асадуллин; Артур Илмасович Мингазов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date: 2006-04-04
Filing date: 2006-04-04
Publication date: 2006-10-10

Abstract

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при проведении работ, связанных с промывкой осложненных скважин при ликвидации аварий с трубами перед их залавливанием и извлечением. Устройство для промывки аварийных труб состоит из циркуляционной муфты со сквозным резьбовым гнездом в середине, корпуса с радиальными отверстиями, наконечника, который выполнен в виде сужающегося сверху вниз конуса в нижней части. Корпус, выполняющий роль центратора в рабочем положении сверху жестко соединен с нижней частью циркуляционной муфты, а снизу снабжен направляющей воронкой. На наружной поверхности корпуса ниже его радиальных отверстий установлена самоуплотняющаяся манжета, пропускающая снизу вверх и жестко закрепленная на корпусе упором. Наконечник сверху снабжен ограничителем. Верхний конец наконечника жестко соединен с полым патрубком, который сверху ввернут в сквозное резьбовое гнездо циркуляционной муфты. Снизу полый патрубок снабжен радиальными каналами, сообщающимися с внутренним пространством корпуса. Технико-экономический эффект выражается в снижении материальных и финансовых затрат за счет сокращения времени промывки путем повышения эффективности промывки. 1 ил. на 1 л.The proposal relates to the oil and gas industry and can be used in carrying out work related to flushing complicated wells during the elimination of accidents with pipes before their capture and recovery. A device for flushing emergency pipes consists of a circulation coupling with a through threaded socket in the middle, a housing with radial holes, a tip, which is made in the form of a cone tapering from top to bottom in the lower part. The housing, which acts as a centralizer in the operating position, is rigidly connected from above to the lower part of the circulation coupling, and from below it is equipped with a guide funnel. A self-sealing cuff is installed on the outer surface of the casing below its radial holes, which allows it to pass from the bottom up and is rigidly fixed to the casing with a stop. The tip on top is equipped with a stop. The upper end of the tip is rigidly connected to the hollow pipe, which is screwed from above into the through threaded socket of the circulation coupling. Bottom of the hollow pipe is provided with radial channels communicating with the interior of the housing. The technical and economic effect is expressed in the reduction of material and financial costs by reducing the washing time by increasing the washing efficiency. 1 ill. for 1 liter

Description

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при проведении работ, связанных с промывкой осложненных скважин при ликвидации аварий с трубами перед их залавливанием и извлечением.The proposal relates to the oil and gas industry and can be used in carrying out work related to flushing complicated wells during the elimination of accidents with pipes before their capture and recovery.

Известно промывочное устройство ПУ-1 конструкции Б.И. Арутюнова (Амиров А.Д и др. Справочная книга по текущему и капитальному ремонту нефтяных и газовых скважин. - Издательства «Недра», 1979 г., с.185 - прототип), состоящее из циркуляционной муфты с отверстиями для направления жидкости, корпуса с радиальными отверстиями, навинченного на верхний конец циркуляционной муфты. На верхний торец корпуса навинчена специальная муфта. На наружной поверхности корпуса установлена самоуплотняющаяся манжета, которая удерживается распорным кольцом и зажимной гайкой. В середине циркуляционной муфты имеется гнездо, в резьбу которого ввинчен нижний конец внутреннего патрубка, верхний конец которого снаружи загерметизирован сальниковой набивкой и грундбуксой.Known flushing device PU-1 design B.I. Arutyunova (Amirov A.D. et al. The reference book on the current and capital repair of oil and gas wells. - Nedra Publishing House, 1979, p.185 - prototype), consisting of a circulation coupling with holes for directing fluid, a housing with radial holes screwed onto the upper end of the circulation sleeve. A special coupling is screwed onto the upper end of the housing. A self-sealing collar is installed on the outer surface of the housing, which is held by a spacer ring and a clamping nut. In the middle of the circulation sleeve there is a socket, into the thread of which the lower end of the inner pipe is screwed, the upper end of which is sealed from the outside with a stuffing box and packing follower.

Недостатками устройства являются:The disadvantages of the device are:

во-первых сложность конструкции, обусловленная большим количеством узлов и деталей;firstly, the complexity of the design, due to the large number of nodes and parts;

во-вторых конструкция устройства не позволяет эффективно промыть скважину от песка и шлама, если в скважине находятся аварийные трубы, поэтому очистку производят в два этапа. Сначала производят очистку наружной поверхности аварийных труб и промывку забоя с помощью данного устройства, а затем производят очистку внутренней полости аварийных труб спуском дополнительного устройства например, пера с последующей промывкой. В следствии этого для очистки верха зашламованных аварийных труб и промывки забоя скважины необходимо совершить две спуско-подъемные операции, в связи с чем увеличиваются сроки ремонтных работ, и следовательно возрастают затраты на проведение ремонта в целом.secondly, the design of the device does not allow to effectively flush the well from sand and sludge if emergency pipes are in the well, therefore, cleaning is carried out in two stages. First, the outer surface of the emergency pipes is cleaned and the face is flushed using this device, and then the internal cavity of the emergency pipes is cleaned by the descent of an additional device, for example, a pen, followed by washing. As a result of this, two tripping operations are necessary to clean the top of the contaminated emergency pipes and flush the bottom of the well, in connection with which the terms of repair work are increased, and therefore the cost of repair as a whole increases.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для промывки аварийных труб (патент РФ №46805, МПК 7 Е 21 21/00, опубл. в бюл. №21 от 27.07.2005 г.), состоящее из циркуляционной муфты с резьбовым гнездом в середине и отверстиями для направления жидкости, корпуса с радиальными The closest in technical essence to the proposed one is a device for flushing emergency pipes (RF patent No. 46805, IPC 7 E 21 21/00, published in Bulletin No. 21 dated 07/27/2005), consisting of a circulation coupling with a threaded socket in middle and holes for the direction of the fluid, housing with radial

отверстиями, при этом резьбовое гнездо циркуляционной муфты выполнено сквозным и в него снизу установлен наконечник, который выполнен в виде сужающегося сверху вниз конуса в нижней части, при этом корпус, выполняющий роль центратора в рабочем положении сверху жестко соединен с нижней частью циркуляционной муфты, а снизу снабжен направляющей воронкой.holes, while the threaded socket of the circulation sleeve is made through and there is a tip installed in it from the bottom, which is made in the form of a cone tapering from top to bottom in the lower part, while the case, which acts as a centralizer in the working position, is rigidly connected to the lower part of the circulation sleeve from above and from below equipped with a guide funnel.

Недостатком данного устройства является низкая эффективность промывки, обусловленная тем, что согласно конструкции устройства промывочная жидкость подается в трубы (прямая промывка), а вымываемый шлам поднимается по межколонному пространству, площадь поперечного сечения которого гораздо больше площади поперечного сечения колонны труб, в которую подается промывочная жидкость, поэтому скорость подъема шлама незначительна и он вновь оседает на «голову» аварийной трубы. Кроме того, наконечник входит внутрь аварийных труб и по мере размыва верхний торец муфты или тела аварийной трубы упирается в нижний торец циркуляционной муфты, перекрывая частично отверстия для направления жидкости и замедляя процесс промывки. В связи с вышеизложенным увеличивается время на проведение промывки, а это ведет к материальным и финансовым затратам.The disadvantage of this device is the low washing efficiency, due to the fact that, according to the design of the device, the washing liquid is fed into the pipes (direct washing), and the washed sludge rises through the annular space, the cross-sectional area of which is much larger than the cross-sectional area of the pipe string into which the washing liquid is supplied , therefore, the rate of rise of the sludge is negligible and it again settles on the "head" of the emergency pipe. In addition, the tip enters into the emergency pipes and, as it erodes, the upper end of the sleeve or the body of the emergency pipe abuts against the lower end of the circulation sleeve, partially overlapping the openings for guiding the fluid and slowing down the washing process. In connection with the foregoing, the time for flushing increases, and this leads to material and financial costs.

Технической задачей полезной модели является повышение эффективности промывки аварийных труб без усложнения конструкции устройства.The technical task of the utility model is to increase the efficiency of flushing emergency pipes without complicating the design of the device.

Указанная техническая задача решается предлагаемым устройством для промывки аварийных труб, состоящим из циркуляционной муфты со сквозным резьбовым гнездом в середине, корпуса с радиальными отверстиями, наконечника, который выполнен в виде сужающегося сверху вниз конуса в нижней части, при этом корпус, выполняющий роль центратора в рабочем положении сверху жестко соединен с нижней частью циркуляционной муфты, а снизу снабжен направляющей воронкой.This technical problem is solved by the proposed device for flushing emergency pipes, consisting of a circulation sleeve with a through threaded socket in the middle, a housing with radial holes, a tip, which is made in the form of a cone tapering from top to bottom in the lower part, while the casing acts as a centralizer in the working position from above is rigidly connected to the lower part of the circulation sleeve, and from below it is equipped with a guide funnel.

Новым является то, что на наружной поверхности корпуса ниже его радиальных отверстий установлена самоуплотняющаяся манжета, пропускающая снизу вверх, и жестко закрепленная на корпусе упором, причем наконечник сверху снабжен ограничителем, при этом верхний конец наконечника жестко соединен с полым патрубком, который сверху ввернут в сквозное резьбовое гнездо циркуляционной муфты, а снизу снабжен радиальными каналами, сообщающимися с внутренним пространством корпуса.What is new is that on the outer surface of the housing below its radial holes, a self-sealing cuff is installed that passes from bottom to top and is rigidly fixed to the housing with a stop, the tip being provided with a stopper, while the upper end of the tip is rigidly connected to a hollow pipe that is screwed into the through the threaded socket of the circulation coupling, and the bottom is provided with radial channels communicating with the interior of the housing.

На фигуре изображен продольный разрез устройства.The figure shows a longitudinal section of the device.

Устройство для промывки аварийных труб состоит из циркуляционной муфты 1 со сквозным резьбовым гнездом 2 в середине, корпуса 3 с радиальными отверстиями 4, наконечника 5, который выполнен в виде сужающегося сверху вниз конуса 6 в нижней A device for flushing emergency pipes consists of a circulation sleeve 1 with a through threaded socket 2 in the middle, a housing 3 with radial holes 4, a tip 5, which is made in the form of a cone 6 tapering from top to bottom in the lower

части. Корпус 3, выполняющий роль центратора в рабочем положении сверху жестко соединен с нижней частью циркуляционной муфты 1, а снизу снабжен направляющей воронкой 7. На наружной поверхности корпуса 1 ниже его радиальных отверстий 4 установлена самоуплотняющаяся манжета 8, пропускающая снизу вверх и жестко закрепленная на корпусе 1 упором 9. Наконечник 5 сверху снабжен ограничителем 10, выполненным в виде наружной кольцевой выборки.parts. The housing 3, which acts as a centralizer in the operating position, is rigidly connected to the bottom of the circulation sleeve 1 from the top and equipped with a guiding funnel 7 from the bottom. A self-sealing sleeve 8 is installed on the outer surface of the housing 1 below its radial holes 4 and is passed from the bottom up and is rigidly fixed to the housing 1 emphasis 9. The tip 5 on top is equipped with a limiter 10, made in the form of an external annular selection.

Верхний конец наконечника 5 жестко соединен с полым патрубком 11, который сверху ввернут в сквозное резьбовое гнездо 2 циркуляционной муфты 1.The upper end of the tip 5 is rigidly connected to the hollow pipe 11, which is screwed from above into the through threaded socket 2 of the circulation coupling 1.

Снизу полый патрубок 11 снабжен радиальными каналами 12, сообщающимися с внутренним пространством 13 корпуса 3.Bottom of the hollow pipe 11 is provided with radial channels 12, communicating with the internal space 13 of the housing 3.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Устройство для промывки скважины и одновременной очистки верхней части аварийных труб от шлама и песка в сборе, как показано на фигуре соединяют на устье скважины (на фиг. не показано) с колонной насосно-компрессорных труб (НКТ) 14 и спускают в интервал скважины, где находятся аварийные трубы засыпанные шламом и песком (на фиг не показано). В процессе спуска устройства самоуплотняющаяся манжета пропускает жидкость, находящуюся в скважине снизу вверх.A device for flushing a well and simultaneously cleaning the upper part of the emergency pipes from sludge and sand assembly, as shown in the figure, is connected at the wellhead (not shown in Fig.) To the tubing string (14) and lowered into the interval of the well, where there are emergency pipes filled with sludge and sand (not shown in FIG.). During the descent of the device, the self-sealing cuff passes the liquid located in the well from the bottom up.

По мере достижения требуемого интервала сальниковым устройством (на фиг. не показано) герметизируют устье скважины и посредством насосного агрегата (на фиг. не показано) начинают обратную промывку подачей промывочной жидкости в межколонное пространство (между НКТ 14 и эксплуатационной колонной (на фиг. не показано)). Промывочная жидкость по межколонному пространству скважины опускается вниз и достигает самоуплотняющуюся манжету 8, жестко закрепленную упором 9 на наружной поверхности корпуса 1. Под действием столба жидкости в скважине и давления создаваемого насосным агрегатом воротник самоуплотняющейся манжеты 8 раскрывается и плотно прижимается к внутренним стенкам эксплуатационной колонны.As soon as the required interval is reached, the gland device (not shown in Fig.) Is sealed at the wellhead and, by means of a pump unit (not shown in Fig.), Backwash is started by supplying flushing fluid to the annular space (between tubing 14 and production casing (not shown in Fig. Not shown) )). Flushing fluid along the annulus of the well goes down and reaches a self-sealing collar 8, rigidly fixed by a stop 9 on the outer surface of the housing 1. Under the action of a column of fluid in the well and the pressure created by the pump unit, the collar of the self-sealing collar 8 opens and tightly presses against the inner walls of the production string.

Промывочная жидкость через радиальные отверстия 4 корпуса 3 устремляется в внутреннее пространство 13 корпуса 3, где попадает на шлам и песок находящийся на «голове» аварийных труб (на фиг. не показано), и размывая их потоком промывочной жидкости выносит через радиальные каналы 12 полого патрубка 11 во внутрь колонны НКТ 14 и на устье скважины, откуда размытый шлам и песок направляется в желобную емкость (на фиг. не показано).The washing liquid through the radial holes 4 of the housing 3 rushes into the inner space 13 of the housing 3, where it falls onto the slurry and sand located on the "head" of the emergency pipes (not shown in Fig.), And washing them out with the flow of washing liquid through the radial channels 12 of the hollow pipe 11 into the tubing string 14 and at the wellhead, from where the washed-out cuttings and sand are sent to the groove tank (not shown in Fig.).

В процессе размыва шлама и песка одновременно производят спуск колонны насосно-компрессорных труб 14 вниз и при достижении верхнего конца аварийных труб колонну насосно-компрессорных труб 14 поворачивают вправо, вследствии чего In the process of erosion of sludge and sand, the tubing string 14 is lowered simultaneously and, when the upper end of the emergency pipes is reached, the tubing string 14 is turned to the right, as a result of which

направляющая воронка 7 заводит во внутрь корпуса 3, отклоненный к стенке скважины конец муфты или тела аварийной трубы (на фиг. не показано). Корпус 3 центрирует заведенную в нее аварийную трубу, поэтому несовпадение центра наконечника 5 с центром аварийных труб исключается.a guiding funnel 7 leads into the inside of the housing 3, the end of the sleeve or body of the emergency pipe deflected to the wall of the well (not shown in Fig.). The housing 3 centers the emergency pipe inserted into it, so that the center of the tip 5 does not coincide with the center of the emergency pipes.

Далее по мере размыва шлама и песка и одновременного спуска колонны насосно-компрессорных труб 14 нижняя часть наконечника 5, выполненная в виде сужающегося вниз конуса 6 попадает во внутреннее пространство аварийных труб, очищая их внутреннюю верхнюю часть и центрируя ее, относительно оси скважины. В определенный момент верхний торец муфты или тела аварийной трубы упирается в нижний торец ограничителя 10 наконечника 5, о чем свидетельствует снижение показаний индикатора веса (на фиг. не показано) на устье скважины. После этого спуск колонны насосно-компрессорных труб 14 прекращают и производят промывку забоя скважины.Further, as the sludge and sand are washed away and the tubing string 14 is simultaneously lowered, the lower part of the tip 5, made in the form of a tapering cone 6, enters the inner space of the emergency pipes, cleaning their inner upper part and centering it relative to the axis of the well. At a certain point, the upper end of the coupling or body of the emergency pipe abuts against the lower end of the limiter 10 of tip 5, as evidenced by a decrease in the weight indicator (Fig. Not shown) at the wellhead. After that, the descent of the tubing string 14 is stopped and the bottom hole is flushed.

По окончании промывки забоя разгерметизируют устье скважины и поднимают колонну насосно-компрессорных труб 14 в сборе с устройством на поверхность. После этого спуском ловильного инструмента например, наружной или внутренней труболовки (на фиг. не показано) залавливают и извлекают аварийные трубы из скважины.At the end of the flushing of the face, the wellhead is depressurized and the tubing string 14 is assembled with the device to the surface. After that, by lowering a fishing tool, for example, an external or internal tube (not shown in Fig.), Emergency pipes are caught and removed from the well.

Технико-экономический эффект выражается в снижении материальных и финансовых затрат за счет сокращения времени промывки путем повышения эффективности промывки.The technical and economic effect is expressed in the reduction of material and financial costs by reducing the washing time by increasing the washing efficiency.

Claims

A device for flushing emergency pipes, consisting of a circulation sleeve with a through threaded socket in the middle, a housing with radial holes, a tip that is made in the form of a cone tapering from top to bottom in the lower part, while the casing acting as a centralizer in the working position from above is rigidly connected to the lower part of the circulation sleeve, and the bottom is equipped with a guiding funnel, characterized in that on the outer surface of the housing below its radial holes a self-sealing cuff is installed, which passes from below upward, and rigidly fixed to the body with a stop, the tip being provided with a stopper at the top, while the upper end of the tip is rigidly connected to the hollow pipe, which is screwed into the through threaded socket of the circulation sleeve from above, and provided with radial channels communicating with the interior of the case from below.