Устройство для герметизации устья скважины

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1 б 33/03 51)5 Е НИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКО ВИДЕТЕЛЬСТВ(56) АвторскоеМ 794188, кл. 88,8)свидетельство ССС 21 В 33/06, 1976. ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР л. 1 ч. 44агуманов и Марат М.Нагу(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ УСТЬЯ СКВАЖИНЫ(57) Изобретение относится к горной промсти и м,б. использовано при проведении спуско-подъемных операций с колонной труб при избыточном скважинном давлении. Цель - повышение надежности работы устройства за счет предотвращения возможности выдавливания уплотнительного элемента (УЗ) скважинным давлением. Устройство содержит корпус 1 с фланцами 2 и 3, Внутри корпуса 1 установлен УЗ 4, а над Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для герметизации устья скважины при проведении спуско-подъемных операций с колоннами труб при наличии избыточного скважинного давления,Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет предотвращения возможности .выдавливания уплотнительного элемента скважинным давлением.На фиг, 1 показано устройство, общий вид(в процессе проведения спускоподъема колонны труб); на фиг, 2 - то же, вид сверху,ним - кольцевой упор (КУ) 8 и муфта (М) 5. Последняя имеет возможность радиального перемещения в карпусе 1 и выполнена разрезной в виде отдельных секторов. Наружная поверхность секторов М 5 конусная.Внутренняя поверхность КУ 8 также конусная и может взаимодействоеать с соответствующей конусной поверхностью секторов М 5. Внутри корпуса 1 КУ 8:может перемещаться в осевом направлении. Ллощадь,контакта КУ 8 и УЭ 4 больше, чем площадь контакта секторов М 5 с УЭ 4. Под действием скважинного давления УЭ 4 охватывает трубку 9 и перемещает КУ 8 вверх. Последний взаимодействует секторами М 5 заставляя их сжиматься в радиальном направлении, При прохождении замкового соединения 10 сек тора М 5 раздвигаются, перемещая вниз КУ 8 и УЭ 4. После прохождения замкового соединения 10 сектора М 5 вновь охватывают тело трубы 9. 2 ил,Устройство для герметизации устья скважины состоит из корпуса 1 с фланцами 2 и 3. Нижний фланец 3 служит для закрепления корпуса 1 на устье скважины. Внутри ф корпуса 1 установлены уплотнительный эле- (Л мент 4 и муфта 5. Последняя выполнена 1 Я разрезной в виде отдельных секторов, которые имеют возможность радиального перемещения в корпусе 1. Для обеспечения их свободного радиального перемещения в корпусе 1 имеются направляющие пазы 6. а в каждом секторе закреплена шпонка 7, Над уплотнительным элементом 4 в корпусе 1 установлен кольцевой упор 8, который может перемещаться в осевом направленииотносительно корпуса 1, Упор 8 имеет внутреннюю коническую поверхность Г 1.Сектора муфты 5 выполнены с наружной конической поверхностью Р 2 и установлены в корпусе 1 с возможностью взаимодействия с упором 8 по поверхностиям, Е 1 и Р 2.Площадь Ез контакта упора 8 с уплотнительным элементом 4 превышает площадь Г 4 контакта секторов с уплотнительным элементом 4,Колонна труб 9 с замковыми соединениями 10 размещена внутри корпуса 1.Устройство работает следующим образом.В процессе проведения спуско-подъемных операций с колонной труб 9 герметизация устья достигается за счет прижатия уплотнительного элемента 4 к наружной поверхности труб 9 под действием избыточного скважинного давленияПри этом уплотнительный элемент 4 перемещается вверх вместе с упором 8, который своей поверхностью Р 1 взаимодействует с секторами. Последние перемещаются в радиальном направлении, охватывая трубу 9 и препятствуя выдавливанию уплотнительного элемента 4 в зазоры. При прохождении замкового соединения 10 секторы муфты 5 раскрываются, пропуская его. В этот момент секторы отжимают упор 8 вместе с уплотнительным элементом 4. После прохождения замкового соединения 10 через уплотнительный элемент 4 сектора муфты 5 вновь охватывают тело трубы 9.5 При прохождении очередного замкового соединения 10 весь цикл вновь повторяется. Формула изобретения10 Устройство для герметизации устьяскважины, включающее корпус с размещенными в нем эластичным уплотнительнымэлементом и муфтой, подвижной в радиальном направлении, отл ич а ю щеес я тем,15 что, с целью повышения надежности в работе устройства путем предотвращения возможности выдавливания уплотнительногоэлемента скважинным давлением, оно снабжено установленным над уплотнительным20 элементом и подвижным в осевом направлении кольцевым упором, имеющим внутреннюю коническую поверхность. муфтавыполнена разрезной в виде отдельных секторов, имеющих коническую наружную по 25 верхность, причем секторы и упорустановлены с возможностью взаимодействия по соответствующим коническим поверхностям, при этом площадь контактауплотнительного элемента с упором больше30 площади контакта между секторами и уплотнительным элементом,1694852 г.Р Составитель А,КейбалТехред М. Моргентал Редактор И.Сегляник Корректор О.Кравцова Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 Заказ 4140 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж, Раушская наб 4/5