Устройство для герметизации устья скважины

/О Е 21 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР СГ. ЯЮЗю М1 НИЕ ИЗОБРЕТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2ЛЯ ГЕРМЕТИЗ 108/030.883.91. Бюл. У 9кий горный институт нгр одок ин А.Н.Хох В.ЯКли (088,8) свидетел 21 В 33 мов 245.7рскоекл. ьство ССС /06, 1976(57) Изобретение относится к горнойпромышленности, Цель изобретенияповышение надежности работы устройства при проведении спускоподъемных.операций в скважинах с избыточнымдавлением в затрубном пространстве,Герметизируюс;ее устройство устанавливают на обсадной колонне 13. Оно1633088 состоит из двух корпусов 2, жестко связанных между собой катушкой 1. Корпуса 2 имеют фланцы 3, Внутри корпуса 2 установлены кольцевые5 плавающие муфты (КПМ) 5. Последние имеют уплотнительные узлы (У) на наружной и внутренней поверхностях, В корпусах 2 имеются каналы 4 для присоединения внешних источников давления. В теле КПМ 5 и У на наружной поверхности муфты выполнены сквозные радиальные каналы (СРК) 9 и 8. Состоит У на внутренней поверхности ЕПМ 5 из трех поршней 10, установленных в СРК 9, Внутренняя поверхность поршней 10 армирована эластичными уплотнительными элементами 11, образующими при сопряжении кольцевую поверхность. Между фланцами 3 корпуса 2 и КПМ 5 установлены шариковые опоры 12, В Изобретение относится к горнойпромышленности, а именно к устьевымгерметизирующнм устройствам при бурении с продувкой скважины газообразными агентами или газожидкостной 30смесью.Целью изобретения является повышение надежности работы устройства припроведении спускоподъемных операцийв скважинах с избыточным давлениемИа Фиг. 1 показано устройство,общий вид; на Фиг. 2 - сечение А-Ана фиг, 1,Устройство содержит установленныена устье скважины и разделенные между собой катушкой 1 корпуса 2, которые жестко связаны с катушкой 1Каждый корпус 2 имеет Фланцы 3 и канал4 для присоединения внешнего источника избыточного давления. В корпусе 2 45размещена кольцевая плавающая муфта5. Она выполнена с уплотнительнымиузлами на внутренней и наружной поверхностях. Уплотнительный узел нанаружной поверхности представляет собой самоуплотняющуюся манжету 6, охваченную кольцевой накладкой 7, Вманжете 6, накладке 7 и теле муфты 5выполнены сквозные радиальные каналы8 и 9. Уплотнительный узел на внутренней поверхности выполнен в видетрех поршней 10, установленных в каналах 9 в теле муфты 5, Внутренняяповерхность поршней армирована эласпроцессе бурения герметизация затрубного пространства скважины осуществляется нижней КПМ 5. При подаче избыточного давления в канал 4 оно передается через СРК 8 и 9 на поршни10. Перемещение последних в СРК 9приводит к герметичному охвату бурильной колонны эластичными уплотнительными элементами 11, установленными на внутренней поверхности поршней 10, Перемещение КПМ 5 на шариковых опорах 12 позволяет компенсировать возможную несоосность бурильнойколонны и самого устройства. При проведении спуско-подъемных операцийверхняя и нижняя КПМ 5 попеременнооткрываются и закрываются, пропускаязамковые соединения бурильной колонны. 2 ил. тичными уплотнительными элементами 11, которые при сопряжении образуют кольцевую поверхность.Между фланцами корпуса 2 и муфтой 5 установлены шариковые опоры 12.Устройство для герметизации устья скважины закреплено на обсадной колонне 13. Для осуществления циркуляции предусмотрены боковые отводы 14 с запорными узлами 15.Устройство работает следующим образом.В процессе бурения газообразный агент или газожидкостная смесь отводится из затрубного пространства через боковой отвод 14 при открытом запорном узле 15 в очистную систему. Герметизация бурильной колонны (не показана) осуществляется нижней кольцевой плавающей муфтой 5, эластичные уплотнительные элементы 11 поршней 10 которой плотно охватывают бурильную колонну. Наличие кольцевой плавающей муфты 5, перемещающейся на шариковых опорах 12, позволяет надежно герметиэиров;.ть устье скважины при несоосности бурильной колоннь и самого устройства. Герметизацию бурильной колонны осуществляется путем подачи избыточного давления в канал 4При этом давление по каналам 8 и 9 передается на поршни 10, которые перемещаются к оси муфты 5. Эластичные уплотнительные элементы 11 образуют герме 5 16 тичное кольцевое уплотнение вокруг бурильной колонны.При проведении спускоподъемных операций промывку скважины прекращают и запорный узел 15 закрывают, Путем поочередного закрытия и открытия верхней и нижней кольцевых плавающих муфт 5 осуществляют перехват замковых соединений бурильной колонны, Это обеспечивает сохранение давления газообразного агента или газожидкостной смеси в затрубном пространстве, что позволяет экономить время при восстановлении циркуляции после окончания спускоподъемных работ (или наращивания бурильного инструмента и др.). формула изобретенияУстройство для герметизации устья скважины, содержащее цилиндрический корпус с фланцами и каналом для присоединения внешнего источника давления, размещенную в корпусе кольцевуюплавающую муфту с уплотнительнымиузлами на внутренней и наружной по 33088верхностях и сквозными радиальнымиканалами в теле муфты и в уплотнительном узле на ее наружной поверхности, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения надежностиработы устройства при проведенииспускоподъемных операций в скважинахс избыточным давлением в эатрубномпространстве, оно снабжено установленной над основным корпусом и жесткосвязанной с ним катушкой и размещенным на ней дополнительным корпусом,в котором установлена кольцевая плавающая муфта с уплотнительными узлами на наружной и внутренней поверхностях, причем уплотнительные узлыча внутренней поверхности выполненыв виде трех поршней, установленных 20 в радиальных каналах кольцевых плавающих муфт, на внутренней поверхности поршней размещены эластичные уплотнительные элементы, образующиепри сопряжении кольцевую поверхность, 25 при этом между фланцами корпуса икольцевой плавающей муфтой установлены шариковые опоры.1