Способ соединения обсадных труб

О П И С А Н И Е (1 ц 991020ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцианистическнкРеспубики(51)М. Кл. Е.21 В 19/00 В 23 Р 19/06 ГвеяэРетеюибьЮ кекятет СССР яа Фяаею язебре 1 евяй и еткрмтий(72) Авторы изобретения А:Фац Всесоюзный научно - исследовательский институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб(54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ОБСАДНЫХ ТРУБ Изобретение относится к бурению скважин, а именно к способам соединения обсадных труб.Известен способ соединения обсадных труб, заключающийся в свинчивании резьбового конца трубы с верхней резьбой муфты, предварительно навинченной нижней резьбой на резь- бовой конец спущенной в скважину трубы, при этом свинчйвание ведут до достижения заранее .заданной величины крутящего момента 11. Недостатком способа является невозможность получения равнонапряженных резьбових соединений, что отрицательно сказывается на их герметичности .и надежности соединения,Наиболее близким к изобретению является способ соединения обсадных труб, включающий свинчивание резьбового конца трубы с верхней резьбой муфты, предварительно навинчен. ной нижней резьбой на резьбовойконецспущенной в скважину трубы до страгивания и проворота соединения в нижней резьбе и его последующего докрейления, при этом свинчи. ванне ведут до достижения заранее заданной величины крутящего момента 121 .Недостатком известного способа являетсято, что он не позволяет получать равнонапряженные резьбовые соединения и тем самымне обеспечивает их герметичность, что снижает надежность соединения обсадных трубв целом.Целью изобретения является повышение 1 Онадежности соединения обсадных труб за счетобеспечения возможности получения равнонапряженных резьбовых соединений и нх герметичности. Указанная цель достигается тем, что соединение обсадных труб свинчиванием резьбового конца трубы с верхней резьбой муфты, предварительно навинченной нижней резьбой на резьбовой конец спущенной в скважину трубы до страгивания и проворота соединения в нижней резьбе и его последующего докрепления, свинчивание продолжают до остановки соединения в докрепляемой резьбе, последующего страгивания верхней резьбы, опоеделяют кру99102 Этящий момент страгивания и дальнейшее ее докрепление ведут до значения крутящего момента, равного полученному значению кру. тящего момента страгивания.На фиг, 1 изображено резьбовое соединение до начала свинчивания; на фиг. 2 - то же, в процессе свинчивания.Способ осуществляется следующим образом.В скважину спускают нижнюю часть трубной колонны, на верхнюю трубу 1 которой пред- О варительно навернута муфта 2, Труба 1 зажимается за тело любым известным устройством 3 так, чтобы муфта 2 была свободна и могла провернуться, Затем свободный резьбовой конец 4 очередной трубы 5 свинчивается с верх ней резьбой 6 муфты,2, причем крутящий момент передается от вращающего устройства 7 непосредственно на тело очередной трубы 5 без контакта вращающего устройства 7 с муфтой 2. В процессе свинчивания радиальный натяг в верхней резьбе 6 муфты 2 непрерывно растет, а вместе с натягом пропорционально увеличивается и прикладываемый крутящий момент. Увеличение крутящего момента продолжается до величины Мсь, после чего свинчивание в верхней резьбе 6 самопроизвольно прекращается и одновременно происходит страгивание нижней резьбы 8. При этом крупнпий момент свинчивания М в верхней резьбе 6 равен крутящему моменту страгивания Мт в нижней резьбе 8. В дальнейшем величина Мрезко уменьшается до значения М , за счет перехода от момента страгивания к моменту свинчивания. При докреплении нижней резьбы 8 крутящий момент свинчивания растет вместе с натягом и приЭЗ достижения крутящим моментом свинчивания значения М в докрепление нижней резьбы8 самопроизвольно прекращается. Одновремен но происходит страгивание верхней резьбы 5,. причем Мсв з - бст . В дальнейшем величи 40 на М .уменьпюется до значения М и при докреплении вновь начинает расти с ростом натяга в верхней резьбе 6. При достижении крутящим моментом величины М значение45 ЬИ Мст М, резьбовое соединение находнтся в равнонапряженном состоянии и свинчивание соединения можно прекратить, если величина Мв находится в пределах допускаемого разброса от заранее заданной величины крутящего момента свинчивания. Если же величина М вне достигла заранее заданного значения крутящего момента свинчивания или допускаемого интервала его разброса, цикл свинчивания продолжается согласно предлагаемому способу.55П р и м е р . В скважину спускается обсадная эксплуатационная колонна диаметром 168 мм группы прочности Д с толщиной стенки 9 мм на глубину 2000 м, причем в интервале 0-800 м (от устья) необходимо обеспечить наличие равнонапряженных резьбовых соединений с величиной крутящего момента свинчивания, равной 910 - 1280 кг м. При навинчивании очередной трубы, спускаемой, на. пример в интервале 600 - 590 м, в верхней резьбе резьбового, соединения свинчивание прекратилось а нижняя резьба стронулась при значении крутящего момента 900 кг м. Затем при повороте нижней резьбы величина крутящего момента упала с 900 до 840 кг м, а в дальнейшем, по мере докрепления нижней резьбы, начала плавно увеличиваться. При значении крутящего момента 1100 кг м свинчивание в нижней резьбе резьбового сое. динения прекратилось, а верхняя резьба стронулась вновь. После страгивания верхней резьбы значение крутящего момента упало до величины 1040 кгпв м. В дальнейшем по мере докрепления верхней резьбы крутящий момент свинчивания начал плавно возрастать. Для осуществления предлагаемого способа свинчивание резьбового соединения в верхней резьбе прекращают, когда величина крутящего момента достигает значения 1100 кг м, При этом в верхней и нижней резьбе резьбового: соединения имеет место равнонапряженное состояние, соответствующее величине крутящего момента свинчивания 1100 кг м.Благодаря тому, что предлагаемый способ обеспечивает герметичность резьбовых соединений обсадных труб, а также позволяет получать равнонапряженные резьбовые соединения, увеличивается надежность соепннения обсадных труб и, следовательно, повышается срок их эк. сплуатации. Формула изобретения Способ соединения обсадных труб, включающий свинчивание резьбового конца трубы с верхней резьбой муфты, предварительно навинченной нижней резьбой на резьбовой конец спущенной в скважину трубы до страгива. ния и проворота соединения в нижней резьбе и его последующего докрепления, при этом свинчивание ведут до достижения заранее заданной величины крутящего момента, о т л и -, ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности соединения обсадных труб за счет обеспечения возможности получения равнонапряжеииых резьбовых соединений и их герметич-, ности, свинчивание продолжают до остановки соединения в докрепляемой резьбе, последующего страгивания верхней резьбы, определяют крутящий момент страгивания и дальнейшее ее докрепление ведут до значения крутящего991020 момента, равного полученному значению,крутящего момента страгивания.Источники информации, .принятые во внимание при зкспертизе оставитель М. Юрьевехред Т.Маточка Корректо Бок шан едактор О. Юрковецк Тираж 601Государственного комитета СССРелам изобретений и открытийсква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 аз 85/ одписно ал ППП ффПатентфф, х. Ужгород, ул. Проектная, 4 ВНИИП по 13035, 61. Серьян А. Е. Трубы нефтяного сортамента, М., "Недра"1976, с. 351,и 356.2. Патент ФРГ У 2015967, кл. 5 а 1910, опублик . 1979 1 прототип).