Устройство для герметизации устья скважины

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 1968328(61)Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 11.12,80 (21) 3216132/22-03 И 1 М,Кл з с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетВ 33/03 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) Опубликовано 23.10.82,Бюллетень М 39 Дата опубликования описания 23.10.82Изобретение относится к области нефтедобычи, а именно к устройствам для герметизации устья скважины при текущем и капитальном ремонте скважины.Известно устройство для герметизации устья скважины, включающее корпус и ствол,на котором установлен герметизатор 1. 10Устройство не обеспечивает надежной герметизации подспайдерного пространства скважины, так как невозможно регулировать проходное сечение герметизатора в процессе спуск -подъемных операций. В случае пропуска жидкости (а это всегда возможно) требуется замена резиновой манжеты, что.трудоемко.Известно также устройство для герметизации устья скважины, включающее корпус, ствол, выполненный.иэ верх" него и нижнего патрубков, связанных резьбовым соединением, на котором установлены герметизирующая манжета и привод манжеты 2. 25Однако устройство не может обеспечить надежной работы при герметизации подспайдерного пространства скважины, так как на нем не могут быть установлены механизмы свинчива ния и развинчивания колонны труб ввиду отсутствия сверху жесткой Фланцевой опоры, кроме того, отсутствует самоцентрация манжеты относительно колонны труб, что вызывает интенсивный износ ееЦЕлью изобретения является повышение надежности работы устройства при герметизации подспайдерного про странства скважины.Поставленная цель достигается тем, что верхний патрубок снабжен жестко связанными с ним дисками и подвижным кольцом для крепления верхнего конца манжеты, а корпус снабжен концентрично установленной в нем подвижной втулкой с отверстием и выполнен с дуговой прорезью для установки привода герметиэирующей манжеты, который выйолнен в виде храпового механизма, включающего подвижную рукоятку, пропущенную в прорезь корпуса и отверстие втулки с защелкой для взаимодействия с нижним патрубком, причем кольцо верхнего патрубка имеет прорезь под штиФт, жестко связанный с корпусом.На фиг, 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на Фиг. 1.Устройство состоит иэ корпуса 1в виде тройника, устанавливаемогосвоим нижним флаицем 2 на устьескважины 3. Сверху имеется фланец 4для установки на него механизма длясвинчивания и развинчивания труб или 5клинового спайдера. Герметизирующаяманжета 5 зажата с торцев между подвижным кольцом 6, расположенньм внутри верхнего патрубка 7, и патрубком8, имеющим угловое сечение. Патрубок 108 навинчивается на патрубок 7. К торцу патрубка 7 болтами 9 крепится ограничительный диск 10, а также диск .11, между которыми свободно помещенФланец 4 корпуса 1, благодаря чему 15патрубки 7 и 8 могут перемещаться вгоризонтальной плоскости. На фланце4 имеется уплотнение 12. Б диске 11имеется радиальная боковая прорезь, вкоторой помещен щтифт 13 фланца 4Внутри корпуса 1 помещено скошенноекольцо 14, имеющее отверстие с уплотнением 15, через которое пропущенцилиндрический корпус 16 собачки 17храпового механизма двухстороннегодействия, Для чего на патрубке 8 имеются шлицевые выступы, в которыевходит односторонне скошенный конецзащелки 17, подпружиненной пружиной18, поджатой гайкой 19. На конце защелки 17 имеется кольцо 20. Корпус 3016 защелки 17 смонтирован на цилиндрическом кольце. 21, посаженном на наружную поверхность шпицев, в торецкоторых он упирается с одной стороны,а с другой поджимается ввинченной во 35внутрь кольца 21 гайкой 22. Скошенная втулка 14 относительно внутренней поверхности корпуса 1 уплотненазамкнутым профильным уплотнением 23,расположенным внутри цилиндрическойповерхности и охватывающим дуговуюпрорезь в корпусе 1.Для привода вовращение механизма сжатия или расслаб.ления герметиэирующей манжеты предусмотрена рукоятка в виде съемного патрубка 24, Для уплотнения защелки 17предусмотрена .прокладка 25. Для вывода переливающей из скважины жидкостипредусмотрен боковой отвод 26,Принцип работы устройства заключается в следующем.При прохождении труб (при спускеили подъеме труб).для регулированияпроходного сечения герметизирующейманжеты. 5 в соответствии с наружнымидиаметрами колонны труб, одевают патрубок 24 на цилиндрический корпус 16,предварительно установив защелку 17эа кольцо 20 скосом в необходимое длянавинчивания патрубка 8 положение,и возвратно-вращательным движением 60сжимают или разжимают резиновую ман"жету 5, уменьшая или, наоборот, увеличивая диаметр ее. При спуске-подьеме труб при отсутствии центрацииих узел с зажатой в нем манжетой мо х. Ужет свободно перемещаться в пределах зазоров - между внутренним отверсти- ем скошенной втулки 14 и наружным диаметром патрубка 7, что несколько больше величины децентрации, допускаемой втулочным центратором. При прохождении же муфт труб регулировать диаметр внутри манжетыне требуется, так как увеличение диаметра манжеты происходит за счет сжатия резины.Таким образом, при спуске и подьеме труб из сыважины эатрубное, следовательно и подспайдерное пространство все время герметизированы, так как все скользящие контактные поверхности уплотнены манжетой 5 и уплотнениями 12,15 и 23, а также прокладкой 25Устройство для герметизации подспайдерного пространства обладает следующими преимуществами:предотвращает загрязнение рабочей площадки от переливающейся из скважины жидкости;предохраняет обслуживающий персонал.от вредного воздействия агрессивных веществ, в том числе паров и газов;очищает поверхности поднимаемых из скважины труб от загрязнений (глинистого раствора, нефти, задавочной жидкости);универсально, расчитано на все типоразмеры труб;сокращает износ резиновой манжеты;при переходе с одного диаметра труб к другому не требуется замена манжет;необходимые поджатия манжеты производятся легко и просто сбоку устройства, и тем самым обеспечивается дистанционное изменение проходного сечения устройства беэ разборки устьевого оборудования;не увеличивает высоту устья скважины, так как оно совмещено с тройником для отвода продукции скважины из затрубного пространства.Формула изобретения1. Устройство для герметизации устья скважины, включающее корпус, ствол, выполненный из верхнего и ниж-. него патрубков, связанных резьбовым соединением, на котором установлены герметизирующая манжета и привод манжеты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе устройства при герметизации подспайдерного пространства скважины, верхний патрубок снабжен жестко связанными с ним дисками и подвижным кольцом для крепления верхнего. конца манжеты, а корпус снабжен концентрично установленной в нем подвижной втулкой с отверстием и выполнен с дуговой прорезью для установки привода герметизирующей манжеты.2. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что привод гер аетиэирующей манжеты выполнен в виде храпового механизма, включающего подвижную рукоятку, пропущенную в прорезь корпуса, и отверстие втулки с защелкой для взаимодействия с нижним 10 патрубком. 3. Устройство по и. 1 о т л ич а ю щ е е с я тем, что кольцо верхнего патрубка имеет прорезь под штифт,жестко связанный с корпусом.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Лаврушка П.Н. Подземный ремонтскважин. М., фНедраф, 1968,с. 125-127.2. Авторское свидетельство СССРР 574522, кл. Е 21 В 33/12, 1974968328 г СоставительТехред М.Кош е орректор А, Ференц Редактор В. Данко Заказ 8069 130 илиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Тираж 623ИИПИ Государственного кпо делам изобретений иМосква, Ж, Раушска Подписноемитета СССРткрытийнаб., д. 4/5