SU1601327A1

SU1601327A1 - Wellhead sealing arrangement

Info

Publication number: SU1601327A1
Application number: SU884487612A
Authority: SU
Inventors: Александр Доминикович Димашко; Виталий Александрович Цвейг
Priority date: 1988-09-29
Filing date: 1988-09-29
Publication date: 1990-10-23

Abstract

Изобретение относитс к горной промышленности и может быть использовано дл уплотнени межтрубного пространства при сооружении шахтного ствола методом бурени . Цель - упрощение конструкции при использовании уплотн емой трубной колонны муфтово-замкового соединени . Герметизатор содержит установленные в корпусе с возможностью перемещени в плоскости, перпендикул рной продольной его оси дл взаимодействи с наружной поверхностью уплотн емой трубной колонны, герметизирующие элементы. Последние выполнены в виде шарнирно закрепленных лепестков 4, образующих диафрагму. На лепестках 4 установлены ролики 5 дл взаимодействи с наружной поверхностью уплотн емой трубной колонны. Лепестки 4 подпружинены относительно корпуса в направлении его продольной оси. При перемещении уплотн емой трубной колонны лепестки 4 разворачиваютс к продольной оси в зависимости от конфигурации уплотн емого места. Команда на изменение размера отверсти в герметизаторе подаетс роликами 5, контактирующими с уплотн емой трубной колонной. 3 ил.The invention relates to the mining industry and can be used to seal the annulus in the construction of a shaft shaft by the drilling method. The goal is to simplify the design with the use of a compacted tubular column of a box-and-socket joint. The sealer contains installed in the housing with the ability to move in a plane perpendicular to its longitudinal axis to interact with the outer surface of the sealed pipe column, sealing elements. The latter are made in the form of hinged petals 4, forming a diaphragm. Rollers 5 are mounted on the petals 4 to interact with the outer surface of the tubular column to be compacted. Petals 4 are spring-loaded relative to the body in the direction of its longitudinal axis. When moving the compacted tubular string, the petals 4 unfold to the longitudinal axis, depending on the configuration of the compacted site. The command to change the size of the hole in the sealer is given by the rollers 5, which are in contact with the sealed tubing. 3 il.

Description

Фиг.ЗFig.Z

Изобретение относитс к горной про- мыш тенности и может быть использовано, например, дл уплотнени межтрубного пространства при сооружении шахтного ствола методом бурени или непосредственно при бурении скважин.The invention relates to the mining industry and can be used, for example, to seal the annular space in the construction of a mine shaft by drilling or directly in drilling wells.

Цель изобретени упрощение конструкции при использовании уплотн емой трубной колонны муфтово-замкового соединени .The purpose of the invention is to simplify the construction when using a sealed pipe column of a box-and-socket joint.

; На фиг. 1 представлена схема размещени устьевого герметизатора; на фиг. 2 - у4тьевой герметизатор; на фиг. 3 - то же, вид сверху на герметизирующие элементы (Лепестки диафрагмы).; FIG. 1 shows the layout of the wellhead sealer; in fig. 2 - U4Team sealer; in fig. 3 - the same, top view of the sealing elements (petals of the diaphragm).

Устьевой герметизатор 1 включает уста- н(()вленные в корпусе (крыщке) 2 с возмож- нфстью перемещени в плоскости, перпен- д кул рной продольной его оси дл взаимо- д|йстви с наружной поверхностью уплот- н(1емой трубной колонны 3, герметизирую- Цие элементы, выполненные в виде щар- нррно закрепленных лепестков 4, образующих диафрагму. На лепестках 4 установлены ролики 5 дл взаимодействи с наружной поверхностью уплотн емой трубной ко- лрнны 3, а лепестки 4 подпружинены от- иЬсительно корпуса 1 пружинами 6 сжати в направлении к его продольной оси.The mouth sealer 1 includes installed (() in the body (lid) 2 with the possibility of movement in a plane at the front of its circular longitudinal axis for interconnection with the outer surface of the seal (1 tubular column 3 , sealing elements made in the form of the otcharno-fixed petals 4, forming a diaphragm. On the petals 4 are installed the rollers 5 for engagement with the outer surface of the sealable tubular core 3, and the petals 4 are spring-loaded relative to the body 1 by the spring 6 of compression towards its longitudinal axis.

Ролики 5 в совокупности с направл ющими 7 образуют копирующий узел. Крыщ- кй 2 имеет сферическую форму, установленную на устье ствола или скважины и закрепленную быстросъемным замком 8. Между трубной колонной 3 (колонной буровых труб) и крышкой 2 помещен устьевой герметизатор 1.The rollers 5 in combination with the guides 7 form a copying unit. The cover 2 has a spherical shape mounted on the wellhead or borehole and secured with a quick-release lock 8. Wellhead sealer 1 is placed between the pipe string 3 (drill pipe string) and the lid 2.

Между крыщкой 2 и стенками усть ствола или скважины расположена самоуплотн юща с обечайка 9. Устройство вклю ч:ает также воздуходувку 10 дл нагнетани воздуха в ствол (скважину), насос 11 дл компенсации осветленной промывочной жидкости и поддержани необходимого давлени в стволе (скважине), датчики контрол 12 давлени и контрол 13 уровн жидкости ., Шарнирное закрепление лепестков 4 выполнено в виде осей 14.A self-sealing shell 9 is located between the lid 2 and the walls of the wellhead or borehole. The device also includes a blower 10 for injecting air into the wellbore (well), a pump 11 to compensate for the clarified drilling fluid and maintain the required pressure in the wellbore (well) sensors for monitoring 12 pressure and 13 level of liquid monitoring. The hinged fastening of petals 4 is made in the form of axes 14.

Герметизатор работает следующим образом .Sealer works as follows.

В пространство между крышкой 2 и промывочной жидкостью в стволе или скважине воздуходувкой 10 подают воздух, создава при этом избыточное давление, способствующее самоуплотнению обечайки 9 и вытеснению жидкости вместе с частицами выбуренной породы через трубную колонну (колонну буровых труб) 3 в отстойник. Насосом 11 в ствол (скважину) закачивают осветленный раствор дл компенсации егоAir is blown into the space between the lid 2 and the flushing fluid in the wellbore or borehole 10, creating an overpressure that promotes self-sealing of the shell 9 and displacing the fluid along with cuttings particles through the tubing (drill pipe string) 3 into the sump. The pump 11 in the barrel (well) is pumped clarified solution to compensate for its

расхода и поддержани необходимого давлени . Изменением производительности насоса 11 регулируют скорость движени пульпы. Компенсаци расхода жидкости позвол ет уменьшить расход воздуха и увеличить статическое давление на забой. При необходимости, например дл предотвращени заклинивани бурового инструмента или дл перемещени выбуренной породы, буровую трубную колонну 3 вращают ротором буровой установки, причем устьевой герметизатор не преп тствует этому. При перемещении трубной, колонны 3 лепестки 4 устьевого герметизатора 1 разворачиваютс или сход тс в направлении к продольной оси в зависимости от конфигурации уплотн емогоflow and maintain the required pressure. By varying the performance of the pump 11, the pulp speed is controlled. Compensating for fluid flow reduces air flow and increases static pressure at the bottom. If necessary, for example, to prevent the drilling tool from jamming or to move the drill cuttings, the drill pipe string 3 is rotated by the rotor of the drilling rig, and the wellhead sealer does not prevent this. When moving the tubular column 3, the petals 4 of the wellhead sealer 1 turn or converge towards the longitudinal axis, depending on the configuration of the sealable

места (труба или замковое соединение). Команда на изменение размера отверсти в устьевом герметизаторе 1 подаетс копирующим узлом (роликом 5), контактирующим с трубной колонной 3.places (pipe or castle connection). The command to change the size of the hole in the wellhead sealer 1 is given by the copy unit (roller 5) in contact with the tubular column 3.

30thirty

Claims

Invention Formula

A wellhead sealer, including those installed in a housing that can be moved in a plane perpendicular to its longitudinal axis to interact with the outer surface of the tubular column to be sealed, sealing elements made in the form of hinged petals forming an aperture, characterized in that - struts when using a sealed pipe column of the coupling-lock joint, it is provided with rollers mounted on the petals to interact with the outer surface of the is installed in a tubular column, and the petals are spring-loaded relative to the body in the direction of its longitudinal axis.

W

V