RU60602U1

RU60602U1 - Wellhead packer

Info

Publication number: RU60602U1
Application number: RU2006132653/22U
Authority: RU
Inventors: Ринат Анварович Габрахманов; Расых Нурмухамедович Садыков; Ильгизар Хасимович Махмутов; Радик Зяузятович Зиятдинов; Дмитрий Витальевич Страхов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date: 2006-09-11
Filing date: 2006-09-11
Publication date: 2007-01-27

Abstract

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для проверки герметичности приустьевой части обсадной колонны совместно с противовыбросным оборудованием при бурении нефтяных и газовых скважин. Пакер устьевой состоит из корпуса и узла уплотнения, установленного на наружной поверхности корпуса. Узел уплотнения выполнен в виде сборной манжеты, состоящей из чередующихся резиновых и металлических колец. В муфте устьевого оборудования герметично установлено седло, с которым герметично взаимодействует уплотнительный элемент. Корпус выше уплотнительного элемента оснащен наружной кольцевым упором, ограничивающей осевое перемещение корпуса вниз. Предлагаемый пакер устьевой имеет простую конструкцию, в связи с чем, он является дешевым и не сложным в изготовлении, а это позволяет сэкономить материальные и финансовые средства.The proposal relates to the oil and gas industry and is intended to test the tightness of the estuary part of the casing jointly with blow-out equipment for drilling oil and gas wells. The wellhead packer consists of a housing and a seal assembly mounted on the outer surface of the housing. The seal assembly is made in the form of a prefabricated cuff, consisting of alternating rubber and metal rings. A saddle is sealed in the wellhead equipment clutch with which the sealing element is tightly interacting. The housing above the sealing element is equipped with an outer annular stop, limiting the axial movement of the housing down. The proposed wellhead packer has a simple design, and therefore, it is cheap and not difficult to manufacture, and this saves material and financial resources.

1 ил. на 1 л.1 ill. for 1 liter

Description

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для проверки герметичности приустьевой части обсадной колонны совместно с противовыбросным оборудованием при бурении нефтяных и газовых скважин.The proposal relates to the oil and gas industry and is intended to test the tightness of the estuary part of the casing jointly with blow-out equipment for drilling oil and gas wells.

Известна конструкция устьевого пакера (Радковский В.Р. и др. «Оборудование и инструмент для предупреждения и ликвидации фонтанов» Справочник. - М.: Недра, 1996 г., с.136-137), состоящая из корпуса, манжеты, упора, стабилизатора, двух гаек и шайбы. Пакер спускают в скважину на колонне бурильных труб до требуемой глубины и закачивая жидкость, создают давление в затрубном пространстве.Known design of the wellhead packer (Radkovsky VR and others. "Equipment and tools for the prevention and elimination of fountains" Reference. - M .: Nedra, 1996, S. 136-137), consisting of a housing, cuff, emphasis, stabilizer, two nuts and washers. The packer is lowered into the well on the drill pipe string to the required depth and pumping fluid, create pressure in the annulus.

Данная конструкция устьевого пакера обладает низкой надежностью работы при больших давлениях опрессовки из-за затекания нижней части манжеты в кольцевой зазор между пакером и обсадной трубой.This design of the wellhead packer has low reliability at high pressure testing due to leakage of the lower part of the cuff into the annular gap between the packer and the casing.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пакер устьевой (патент RU №2152506, Е 21 В 33/12 опубл. от 10.07.2000 г.), состоящий из корпуса, узла уплотнения и хвостовика, при этом узел уплотнения выполнен из двух радиальных манжет с воротничками и пологими наружными фасками для ввода пакера в устье скважины, разделенных шайбой со скосами, геометрически соответствующими поверхности воротничков манжет, и снабженной каналами подачи жидкости из верхней манжеты в нижнюю, а также распорной втулки для ограничения степени сжатия манжет упорами - стабилизаторами, верхний из которых снабжен каналами подачи жидкости из затрубного пространства в полость верхней манжеты, при этом хвостовик снабжен кольцевым рядом радиальных сквозных отверстий с резьбой для установки стопорных винтов, фиксирующих хвостовик в кольцевой проточке корпуса.The closest in technical essence to the proposed is the wellhead packer (patent RU No. 2152506, Е 21 В 33/12 publ. From 10.07.2000), consisting of a housing, a seal assembly and a shank, while the seal assembly is made of two radial cuffs with collars and gentle external chamfers for introducing the packer at the wellhead, separated by a washer with bevels geometrically corresponding to the surface of the collar of the cuffs and equipped with fluid supply channels from the upper cuff to the lower cuff, as well as a spacer sleeve to limit the degree of compression of the cuffs pores - stabilizers, the upper of which is provided with channels for supplying fluid from the annulus to the cavity of the upper cuff, while the shank is provided with an annular row of radial through holes with thread for installing retaining screws that fix the shank in the annular groove of the body.

Недостатками данной конструкции являются:The disadvantages of this design 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, сложность изготовления, обусловленная большим количеством технически сложных деталей, что ведет к удорожанию конструкции в целом и как следствие высокой ее стоимости.- secondly, the complexity of manufacturing, due to the large number of technically complex parts, which leads to an increase in the cost of the structure as a whole and as a result of its high cost.

Технической задачей полезной модели является упрощение конструкции, и как следствие, снижение металлоемкости и стоимости устройства.The technical task of the utility model is to simplify the design, and as a result, reduce the metal consumption and cost of the device.

Поставленная техническая задача решается пакером устьевым, состоящим из корпуса и узла уплотнения, установленного на наружной поверхности корпуса.The stated technical problem is solved by the wellhead packer, consisting of a housing and a seal assembly mounted on the outer surface of the housing.

Новым является то, что узел уплотнения выполнен в виде сборной манжеты, состоящей из набора чередующихся резиновых и металлических колец, при этом в муфте устьевого оборудования герметично установлено седло, с которым герметично взаимодействует уплотнительный элемент, причем корпус выше уплотнительного элемента оснащен наружным кольцевым упором, ограничивающей осевое перемещение корпуса вниз.What is new is that the seal assembly is made in the form of a prefabricated cuff, consisting of a set of alternating rubber and metal rings, while in the coupling of the wellhead equipment a seat is sealed with which the sealing element is sealed, and the housing above the sealing element is equipped with an external annular stop, limiting axial movement of the housing down.

На фигуре изображен пакер устьевой в продольном разрезе.The figure shows a wellhead packer in longitudinal section.

Пакер устьевой состоит из корпуса 1 и узла уплотнения 2, установленного на наружной поверхности корпуса 1.The wellhead packer consists of a housing 1 and a seal assembly 2 mounted on the outer surface of the housing 1.

Узел уплотнения 2 выполнен в виде сборной манжеты, состоящей из чередующихся резиновых 3 и металлических 4 колец.The seal assembly 2 is made in the form of a prefabricated cuff, consisting of alternating rubber 3 and metal 4 rings.

В муфте 5 устьевого оборудования 6 герметично установлено седло 7, с которым герметично взаимодействует уплотнительный элемент 2.In the coupling 5 of the wellhead equipment 6, a seat 7 is sealed, with which the sealing element 2 is tightly interacting.

Корпус 1 выше уплотнительного элемента 2 оснащен наружной кольцевым упором 8, ограничивающей осевое перемещение корпуса 1 вниз.The housing 1 above the sealing element 2 is equipped with an outer annular stop 8, limiting the axial movement of the housing 1 down.

Пакер устьевой работает следующим образом.Wellhead packer works as follows.

Перед спуском пакера устьевого в скважину производят сборку устьевого оборудования 6 (см. фиг.), которое снизу крепят к верхнему концу эксплуатационной колонны 9. После сборки устьевой оборудования 6 к его верхнему фланцу 10 закрепляют превентор 11.Before the wellhead packer is lowered into the well, the wellhead equipment 6 is assembled (see Fig.), Which is attached from the bottom to the upper end of the production string 9. After the wellhead equipment 6 is assembled, a preventer 11 is fixed to its upper flange 10.

Далее пакер устьевой в собранном виде на конце трубы 12 спускают в устьевое оборудование 6 до тех пор, пока корпус 1 своим наружным кольцевым упором 8 не упрется в седло 7, при этом уплотнительный элемент 2, выполненный в виде сборной манжеты, состоящей из чередующихся резиновых 3 и металлических 4 колец герметично входит в седо 7, которое в сою очередь герметично установлено в муфте 5 устьевого оборудования 6.Next, the wellhead packer in the assembled form at the end of the pipe 12 is lowered into the wellhead equipment 6 until the housing 1 with its outer ring stop 8 rests against the saddle 7, while the sealing element 2, made in the form of a prefabricated cuff, consisting of alternating rubber 3 and metal 4 rings hermetically included in the gray 7, which in turn is hermetically installed in the coupling 5 of the wellhead equipment 6.

Затем доливают межколонное пространство 13 технологической жидкостью и герметизируют превентор 11. Создают требуемое давление в межколонном пространстве 13 и производят опрессовку, согласно утвержденного плана работ, при этом опрессовке подвергается как устьевое оборудование 6, так и превентор 11. После проведения опрессовки давление в межколонном пространстве 13 стравливают и производят извлечение устьевого пакера.Then the annular space 13 is filled with process fluid and the preventer 11 is sealed. The required pressure is created in the annular space 13 and the pressure test is performed according to the approved work plan, while the wellhead equipment 6 and the preventer 11 are pressure tested. After pressure testing, the pressure in the annular space 13 Bleed and extract the wellhead packer.

Предлагаемый пакер устьевой имеет простую конструкцию, в связи с чем, он является дешевым и не сложным в изготовлении, а это позволяет сэкономить материальные и финансовые средства.The proposed wellhead packer has a simple design, and therefore, it is cheap and not difficult to manufacture, and this saves material and financial resources.

Claims

Wellhead packer, consisting of a housing and a seal assembly mounted on the outer surface of the housing, characterized in that the seal assembly is made in the form of a prefabricated cuff consisting of a set of alternating rubber and metal rings, while a saddle is sealed in the wellhead coupling with which interacting with the sealing element, and the housing above the sealing element is equipped with an outer annular stop, limiting the axial movement of the housing down.