RU94278U1

RU94278U1 - DEAF PREVENTOR DIES KIT

Info

Publication number: RU94278U1
Application number: RU2010101855/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Петрович Тимофеев; Александр Афанасьевич Останин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Станкотехника"
Priority date: 2010-01-22
Filing date: 2010-01-22
Publication date: 2010-05-20

Abstract

1. Комплект плашек глухих для превентора содержит две глухих плашки с передним уплотнением в месте соединения плашек и верхним уплотнение для верхнего зеркала плашечного канала в каждой плашке, при этом переднее уплотнение сверху и снизу армировано утопленными в материал уплотнения металлическими пластинами, которые компенсируют зазор в стыке между корпусами плашек и тем самым препятствуют выдавливанию материала уплотнения в зазор под действием скважинного давления; с наружной стороны переднее уплотнение имеет скошенные под углом V не более 1° поверхности, расходящиеся от оси симметрии уплотнения к периферии в сторону увеличения тела уплотнения; а в верхнем уплотнении для соединения с передним уплотнением предусмотрены направляющие штыри. ! 2. Комплект плашек по п.1, отличающийся тем, что корпус каждой плашки выполнен неразъемной конструкции и имеет форму параллелепипеда со скошенной задней гранью, в которой выполнен глухой Т-образный паз открытый с нижней грани плашки для соединения плашки со штоком привода превентора. ! 3. Комплект плашек по п.1, отличающийся тем, что на верхней грани корпуса выполнен паз, имеющий форму полукруга со смещенным от передней к задней граням центром, и прямым, выходящим на переднюю грань, участком, в котором располагается верхнее уплотнение. ! 4. Комплект плашек по п.1, отличающийся тем, что в передней грани корпуса выполнен глухой с нижней, верхней и боковыми гранями паз, соединяющийся с пазом на верхней грани, и служащий для размещения переднего уплотнения, имеющий форму прямоугольного параллелепипеда. ! 5. Комплект плашек по п.1, отличающийся тем, что верхнее уплотнение имеет в 1. The set of deaf dies for the preventer contains two deaf dies with a front seal at the junction of the dies and an upper seal for the upper mirror of the die channel in each die, while the front seal is reinforced with metal plates recessed into the seal material, which compensate for the gap in the joint between the bodies of the dies and thereby prevent the extrusion of the seal material into the gap under the action of borehole pressure; from the outside, the front seal has surfaces that are beveled at an angle V of not more than 1 °, diverging from the axis of symmetry of the seal to the periphery in the direction of increasing the seal body; and in the upper seal, guide pins are provided for connection to the front seal. ! 2. The set of dies according to claim 1, characterized in that the housing of each dies is of one-piece construction and has the shape of a parallelepiped with a beveled rear face, in which a blind T-groove is made open from the bottom of the die to connect the die to the preventer drive rod. ! 3. A set of dies according to claim 1, characterized in that a groove is made on the upper face of the body, having the shape of a semicircle with a center offset from the front to the rear faces, and a straight section facing the front face, in which the upper seal is located. ! 4. A set of dies according to claim 1, characterized in that in the front face of the housing there is a groove that is blind with lower, upper and side faces, connecting with a groove on the upper face, and serving to accommodate the front seal, having the shape of a rectangular parallelepiped. ! 5. A set of dies according to claim 1, characterized in that the upper seal has

Description

Полезная модель относится к устройствам, используемым в плашечных превенторах, предназначенных для герметизации устья при наземном и подводном бурении нефтяных и газовых скважин.The utility model relates to devices used in ram preventers designed to seal the mouth during surface and underwater drilling of oil and gas wells.

Известна из патента №2274729 плашка превентора, содержащая корпус в виде полукольца с размещенным в нем с внутренней стороны вкладышем. Вкладыш снабжен уплотнителем, включающим внутреннее полукольцо для взаимодействия с уплотняемой трубой и два, размещенных по высоте вкладыша, наружных полукольца с уплотняющей поверхностью для взаимодействия с корпусом превентора. Согласно изобретению наружные полукольца выполнены разными по высоте с криволинейной поверхностью, имеющей радиусный участок в сечении со смещенным в сторону внутреннего полукольца центром. Выпуклая часть радиусного участка размещена выше поверхности вкладыша, а края - ниже поверхности вкладыша. Край с внешней стороны размещен ниже другого. Выпуклая часть радиусного участка одного наружного полукольца - выше поверхности вкладыша на величину не менее одного, а другого наружного полукольца - на величину не менее двух осевых зазоров между корпусами плашки и превентора.Known from patent No. 2274729 is a preventer die containing a casing in the form of a half ring with an insert located therein on the inside. The liner is equipped with a sealant, including an inner half-ring for interaction with the tube being sealed and two outer half rings placed along the height of the liner with a sealing surface for interaction with the preventer body. According to the invention, the outer half rings are made different in height with a curved surface having a radius section in cross section with the center shifted towards the inner half ring. The convex part of the radius portion is located above the surface of the liner, and the edges are below the surface of the liner. The edge on the outside is placed below the other. The convex part of the radius portion of one outer half-ring is at least one higher than the liner surface, and the other outer half-ring is at least two axial clearances between the die and the preventer bodies.

Однако геометрия такого уплотнения излишне усложнена, а конструкция плашки в целом громоздка. Плашечный канал превентора для таких плашек должен иметь большее сечение как по сравнению с его стволовым проходом, так и по высоте. При этом увеличиваются нагрузки на корпус от воздействия скважинного давления.However, the geometry of such a seal is unnecessarily complicated, and the die design is generally cumbersome. The preventer die channel for such dies should have a larger cross section both in comparison with its barrel passage and in height. This increases the load on the body from the effects of borehole pressure.

Соответственно увеличиваются габариты превентора. Составной корпус плашки имеет меньшую прочность при тех же габаритах, чем целиковый. Изготовление составного корпуса плашки более трудоемко, чем целикового.Accordingly, the dimensions of the preventer increase. The composite die body has lower strength at the same dimensions as the whole. The manufacture of a composite die body is more time-consuming than the whole.

Технической задачей предлагаемой полезной модели является снижение массогабаритных характеристик плашек и превенторов в целом, а также снижение трудоемкости изготовления, при повышении надежности его работы и удобства эксплуатации.The technical task of the proposed utility model is to reduce the overall dimensions of the dies and preventers in general, as well as to reduce the complexity of manufacturing, while increasing the reliability of its operation and ease of use.

Поставленная задача достигается тем, что в комплекте плашек глухих для превентора, содержим две глухие плашки с передним уплотнением в месте соединения плашек и верхним уплотнением для верхнего зеркала плашечного канала в каждой плашке, переднее уплотнение сверху и снизу армировано утопленными в материал уплотнения металлическими пластинами, которые компенсируют зазор в стыке между корпусами плашек и тем самым препятствуют выдавливанию материала уплотнения в зазор под действием скважинного давления; с наружной стороны переднее уплотнение имеет скошенные под углом V не более 1° поверхности, расходящиеся от оси симметрии уплотнения к периферии в сторону увеличения тела уплотнения; а в верхнем уплотнении для соединения с передним уплотнением предусмотрены направляющие штыри.The task is achieved by the fact that in the set of deaf dies for the preventer, we contain two deaf dies with a front seal at the junction of the dies and an upper seal for the upper mirror of the die channel in each die, the front seal on top and bottom is reinforced with metal plates recessed into the seal material, which are compensate for the gap in the junction between the bodies of the dies and thereby prevent the extrusion of the seal material into the gap under the action of borehole pressure; from the outside, the front seal has surfaces that are beveled at an angle V of not more than 1 °, diverging from the axis of symmetry of the seal to the periphery in the direction of increasing the seal body; and in the upper seal, guide pins are provided for connection to the front seal.

Для достижения поставленной задачи целесообразно использовать нижеуказанные признаки.To achieve the task it is advisable to use the following features.

Корпус каждой плашки выполнен неразъемной конструкции и имеет форму параллелепипеда со скошенной задней гранью, в которой выполнен глухой Т-образный паз открытый с нижней грани плашки для соединения плашки со штоком привода превентора.The body of each die is made of an integral structure and has the shape of a parallelepiped with a beveled rear face, in which a blind T-groove is made open from the bottom face of the die to connect the die to the preventer drive rod.

На верхней грани корпуса выполнен имеющий форму полукруга паз со смещенным от передней к задней граням центром и прямым, выходящим на переднюю грань, участком, в котором располагается верхнее уплотнение.On the upper face of the casing, a groove having the shape of a semicircle is made, with the center displaced from the front to the rear faces and a straight section extending to the front face in which the upper seal is located.

В передней грани корпуса выполнен глухой с нижней, верхней и боковыми гранями паз, соединяющийся с пазом на верхней грани, и служащий для размещения переднего уплотнения, имеющий форму прямоугольного параллелепипеда.A groove is made in the front face of the housing, with a lower, upper and side faces, which connects to the groove on the upper face and serves to accommodate the front seal, having the shape of a rectangular parallelepiped.

Верхнее уплотнение имеет в сечении прямоугольную форму со скошенной верхней задней кромкой.The upper seal is rectangular in cross section with a beveled upper trailing edge.

Для транспортировки каждая плашка имеет резьбовое отверстие.For transportation, each die has a threaded hole.

Задний торец пластин не доходит до заднего торца переднего уплотнения на величину не менее двойной толщины этих пластин.The rear end of the plates does not reach the rear end of the front seal by at least twice the thickness of these plates.

Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен превентор с глухими плашками, уа фиг.2 - уплотнение верхнее, вид сбоку; на фиг.3 - уплотнение верхнее, вид сверху; на фиг.4 - уплотнение верхнее, разрез; на фиг.5 - уплотнитель передний глухой; на фиг.6 - уплотнитель передний глухой, разрез; на фиг.7 - корпус плашки глухой; на фиг.8 - корпус плашки глухой, вид сверху; на фиг.9 - корпус плашки глухой, разрез; на фиг.10 - плашка глухая в сборе; на фиг.11 - плашка глухая в сборе, разрез.The utility model is illustrated by drawings, in which Fig. 1 shows a preventer with blank dies, уа Fig. 2 - top seal, side view; figure 3 - top seal, top view; figure 4 - seal top, section; figure 5 - seal front deaf; figure 6 - front deaf seal, section; in Fig.7 - the body of the die is deaf; on Fig - casing dies deaf, top view; in Fig.9 - the case of the die is deaf, section; figure 10 - plate blind assembly; figure 11 - plate blind assembly, section.

Комплект плашек глухих превентора для герметизации скважины при отсутствии в ней труб (фиг.1, 10 и 11) содержит две глухие плашки, при этом в каждой плашке предусмотрено переднее уплотнение 1 в месте соединения плашек и верхние уплотнение 2 для верхнего зеркала плашечного канала. Уплотнения выполнены из термопластичного эластомера 3 или резины.A set of dies of a blind preventer for sealing a well in the absence of pipes (Figs. 1, 10, and 11) contains two blind dies, with a front seal 1 at the junction of the dies and an upper seal 2 for the upper mirror of the die channel in each die. Seals are made of thermoplastic elastomer 3 or rubber.

Применение термопластичного эластомера, в отличие от резины, позволяет эксплуатировать превентор в условиях низких отрицательных температур без обогрева (при условии применения незамерзающих буровых растворов).The use of a thermoplastic elastomer, in contrast to rubber, makes it possible to operate the preventer in conditions of low negative temperatures without heating (provided that non-freezing drilling fluids are used).

В верхнем уплотнении 2 (фиг.1, 2, 3, 4 и 10), имеющем в сечении прямоугольную форму со скошенной верхней задней кромкой Y, предусмотрено, по крайней мере, два направляющих штыря 4 для соединения с передним уплотнением.In the upper seal 2 (FIGS. 1, 2, 3, 4 and 10), having a rectangular cross-section with a beveled upper trailing edge Y, at least two guide pins 4 are provided for connection with the front seal.

Переднее уплотнение 1 (фиг.1, 5, 6 и 10) сверху и снизу армировано утопленными в материал уплотнения 5 металлическими пластинами, которые компенсируют зазор в стыке между корпусами плашек и тем самым препятствуют выдавливанию материала уплотнения в зазор под действием скважинного давления, причем задний торец пластин 5 не доходит до заднего торца переднего уплотнения 1 на величину не менее двойной толщины этих пластин.The front seal 1 (Figs. 1, 5, 6 and 10) is reinforced from above and below by metal plates recessed into the seal material 5, which compensate for the gap in the joint between the die bodies and thereby prevent the seal material from being squeezed out into the gap under borehole pressure, the back the end face of the plates 5 does not reach the rear end of the front seal 1 by an amount not less than the double thickness of these plates.

Кроме того, переднее уплотнение с наружной стороны имеет скошенные под углом V не более 1° поверхности, расходящиеся от оси симметрии уплотнения к периферии в сторону увеличения тела уплотнения. Такое решение позволяет добиться большей герметичности соединения за счет перераспределения внутренних напряжений в уплотнителе.In addition, the front seal on the outside has a bevelled surface at an angle V of not more than 1 °, diverging from the axis of symmetry of the seal to the periphery in the direction of increasing the seal body. This solution allows to achieve greater tightness of the connection due to the redistribution of internal stresses in the sealant.

Корпус плашки (фиг.7, 8 и 9) выполнен неразъемной конструкции и имеет форму параллелепипеда со скошенной задней гранью 6, в которой выполнен глухой Т-образный паз 7 открытый с нижней грани 8 плашки для соединения плашки со штоком превентора (на фиг. не показаны). На верхней грани 9 корпуса выполнен паз 10 имеющий форму полукруга со смещенным от передней к задней граням центром, и прямым, выходящим на переднюю грань, участком 11 в котором располагается верхнее уплотнение 2.The die body (Figs. 7, 8 and 9) is made of an integral structure and has the shape of a parallelepiped with a beveled rear face 6, in which a blind T-groove 7 is made open from the bottom face 8 of the die to connect the die with the preventer rod (in Fig. Not shown). On the upper face 9 of the housing, a groove 10 is made in the form of a semicircle with a center displaced from the front to the rear faces, and a straight line facing the front face, section 11 in which the upper seal 2 is located.

В передней грани 12 корпуса выполнен глухой с нижней, верхней и боковыми гранями паз 13, соединяющийся с пазом 10 на верхней грани 9, и служащий для размещения переднего уплотнения, имеющего форму прямоугольного параллелепипеда.In the front face 12 of the housing, a groove 13 is made deaf with a lower, upper and side faces, connecting with a groove 10 on the upper face 9 and serving to accommodate a front seal having the shape of a rectangular parallelepiped.

При изнашивании материала уплотнения пластины переднего уплотнения 1 вдавливаются в паз 13 корпуса плашки, выжимая материал уплотнения в место износа 14.When the seal material wears out, the plates of the front seal 1 are pressed into the groove 13 of the die body, squeezing the seal material into the place of wear 14.

Для транспортировки плашка имеет резьбовое отверстие 15.For transportation, the die has a threaded hole 15.

Заявляемая конструкция плашки глухого превентора работает следующим образом. При сведении плашек в центре превентора происходит заполнение материалом уплотнителей зазора между передними уплотнителями плашек, верхними уплотнителями плашек и верхним зеркалом плашечного канала и происходит герметизация стволового вертикального канала превентора. При этом металлические пластины 8 упираются друг в друга, препятствуя выдавливанию материала уплотнителей вверх и вниз по стыку плашек между собой.The inventive design of the die blank preventer works as follows. When converting the dies in the center of the preventer, the gap seals between the front die seals, the upper die seals and the upper mirror of the die channel are filled with the material of the seal seals and the vertical stem channel of the preventer is sealed. When this metal plate 8 abut against each other, preventing the extrusion of the material of the seals up and down at the junction of the dies with each other.

Claims

1 . The set of deaf dies for the preventer contains two deaf dies with a front seal at the junction of the dies and an upper seal for the upper mirror of the die channel in each die, while the front seal is reinforced with metal plates recessed into the seal material to compensate for the gap in the joint between the housings dies and thereby prevent the extrusion of the seal material into the gap under the action of borehole pressure; from the outside, the front seal has surfaces that are beveled at an angle V of not more than 1 °, diverging from the axis of symmetry of the seal to the periphery in the direction of increasing the body of the seal; and in the upper seal, guide pins are provided for connection to the front seal.

2. The set of dies according to claim 1, characterized in that the housing of each dies is of one-piece construction and has the shape of a parallelepiped with a beveled rear face, in which a blind T-groove is made open from the bottom of the die to connect the die to the preventer drive rod.

3. A set of dies according to claim 1, characterized in that a groove is made on the upper face of the body, having the shape of a semicircle with a center offset from the front to the rear faces, and a straight section facing the front face, in which the upper seal is located.

4. The set of dies according to claim 1, characterized in that in the front face of the housing there is a blind groove with a lower, upper and side faces that connects to the groove on the upper face and serves to accommodate the front seal, having the shape of a rectangular parallelepiped.

5. A set of dies according to claim 1, characterized in that the upper seal has a rectangular cross-section with a beveled upper trailing edge.

6. The set of dies according to claim 1, characterized in that for transportation each die has a threaded hole.

7. The set of dies according to claim 1, characterized in that the rear end of the plates does not reach the rear end of the front seal by at least twice the thickness of these plates.