Оборудование устья морской скважины

(51) 4 Е 21 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ДЕТЕЛЬСТВ У ВТОРСНОМ о-иссле труктор троения везенце в Хб В О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) ОБОРУДОВАНИЕ УСТЬЯ МОРСКОИСКВАЖИНЫ(57) Изобретение относится к горнойпромышленности. Цель - повышение надежности работы оборудования при одновременном улучшении монтажеспособности и зкологической безопасностиОборудование включает стояк 1 с соединительным корпусом (СК) 2, стволы 3, 4 трубного 5 и эатрубного 6каналов, трубодержатель 7, подводныйзапорный блок (ПЗБ) О с приводом 9,1530748 поршень 10 которого посредствомштока 11 связан с шибером 12. В СК 2 размещен ПЗБ 8, который имеет фиксатор 16, Ствол 3 труЬного канала 5 выполнен с наружным выступом 18 и5 связан с ПЗБ 8 с воэможностью осевого перемещения. При этом СК 2 имеет на внутренней поверхности в веохней части канавку 17, а в нижней части ступенчатый радиальный канал 33, фиксатор 16 установлен в канавке 17 СК 2 с возможностью взаимодействия с наружным выступом 18 ствола 3 трубного канала 5. Привод 9 ПЗБ 8 размещен в СК 2. Оток 11 имеет на конце, противоположном поршню 10, наружный кольцевой выступ (НКВ) 31. Бибер 12 выполнен с сепаратором 28, в сквозных Изобретение относится к горной промышленности, а именно к оборудова нию устья морской скважины.Цель изобретения - повышение надежности работы оборудования при одновременном улучшении монтажеспособности и экологической безопасности. 30На фиг. 1 показано устье в рабочем состоянии, оЬщий вид; на фиг. 2 - то же, в состоянии расфиксации подводного запорного блока перед извлечением; на фиг, 3 - запорный механизм в рабочем состоянии; на фиг. 4 - то же, при закрытии трубного (рабочего) канала.Оборудование устья морской скважины содержит стояк 1 с соединительным корпусом 2 и стволами 3 и 4 трубного 40 5 и затрубного 6 каналов, трубодержатель 7 и подводный запорный блок 8 с приводом 9, Поршень 1 О последнего посредством штока 11 связан с шибером 12, который может перекрывать 45 трубный канал 5.На стояке 1 установлена надводная фонтанная арматура 13, которая закреплена с помощью крышки 14. Трубодержатель 7 выполнен как единое це 5 ц лое с подводным запорным блоком 8. К трубодержателю 7 подвешена колонна 15 насосно-компрессорных труб (НКТ) с внутрискважинным оборудованием (не показано).Подводный запорный блок 8 размещен концентрично внутри стояка 1 и соединительного корпуса 2 и крепится в последнем с помощью фиксатора 16, зарадиальных каналах 29 которого размещены сухари 30. Последние имеютвозможность взаимодействия с НКВ 31штока 11, На наружной поверхностиПЗБ 8 выполнен паз 32 для размещенияв нем сухарей 30. Трубодержатель 7выполнен в ПЗБ 8, Для рассоединенияПЗБ 8 с СК 2 достаточно сброса давления в приводе 9 и шибер 12 перекрывает трубный канал 5. Сухари 30размещаются в пазу 32, а освободившийся от сепаратора 28 шток 11 с НКВ31 размещается в ступенчатом радиальном канале 33. Вывинчиванием ствола3 из ПЗБ 8 освобождается фиксатор 16от взаимодействия с канавкой 17. После этого ПЗБ 8 поднимают на поверх 1ность. 1,з.п. ф-лы, 4 ил. талкиваемого в канавку 17 наружнымвыступом 18 на стволе 3 Ориентирование подводного запорного блока 8 вгоризонтальной плоскости обеспечивается затвором 19, подпружиненнымпружиной 20 и входящим в паз 21, вы-.полненный на внутренней поверхностисоединительного корпуса 2, Для ограничения осевого перемещения ствола 3служит ограничительная крышка 22,установленная на запорном блоке 8,Ствол 3 размещен в стоякеконцентрично, а ствол 4 с эапорными органами 23-25 закреплен снаружи стояка 1. Запорный орган 24 на боковомотводе 26 предназначен для стравливания давления из внутренней полостистояка 1 при наличии утечек скважинной продукции через уплотнение 27.Бибер 12 выполнен с сепаратором 28,в сквозных радиальных каналах 29 которого размещены сухари 30. Для взаимодействия с ними на штоке 11 имеетсянаружный кольцевой выступ 31. Длявозможности отсоединения запорногоблока 8 от привода 9 на наружной поверхности запорного блока 8 имеетсяпаз 32 для размещения в нем сухарей30, а в соединительном корпусе 2ступенчатый радиальный канал 33 дляразмещения в нем штока 12 с наружнымкольцевым выступом 31,1 Привод выполнен гидромеханическим с автоматическим пружинным возвратом. Для этого надпоршневая полость515307 34 связана с источником гидроуправления, а в подпоршневой полости 35, имеющей линию 36, дренажа, установлена пружина 37 для возврата поршня5 10 (при этом трубный канал 5 перекрывается шибером 12). Оборудование устанавливается соединительным корпусом 2 на колонную головку 3 С и закрепляется гидроприводными замка ми 39Оборудование работает следующим образом.В рабочем состоянии стояк 1 соединительным корпусом 2 установлен на подводной колонной головке 38 и закреплен замками 39. Подводный запорный блок 8 размещен в соединительном корпусе 2 и также закреплен Фиксатором 16, который задвинут в канавку 17 наружным выступом 18 ствола 3, веернутого в запорный блок 8. Своей верхней частую ствол 3 состыкован с фонтанной арматурой 13,25При открытом шибере 12 трубный канал 5 сообщается с фонтанной арматурой 13. Ыибер 12 удерживается в открытом положении под воздействием давления, подаваемого в надпоршневую полость 34 привода 9. При этом шибер 12 посредством сухарей 30 сепаратора 28 находится в зацеплении с наружным кольцевым выступом 31 штока 11.Запорный орган 24 закрыт, а запор- З 5 ные органы 23 и 25 открыты, при этом затрубный канал 6 сообщен с манифольдом на буровой платформе (не показана) .В случае пожара (взрыва) на платформе или разрушения линии гидроуправления трубный канал 5 перекрывается шибером 12, который перемещается в итоге сброса давления из надпоршневой полости 34 под действием пружины 37.45 Перекрытие эатрубного канала 6 осуществляется с помощью дистанционного управляемого запорного органа 25.В процессе перекрытия трубного канала 5 шибером 12 шток 11 связан с сепаратором 28 посредством сухарей 30В конце своего перемещения шток 11 своим наружным кольцевым выступом 31 выталкивает сухари 30 в паз 32 и таким образом освобождается55 от зацепления с сепаратором 28 и шибером 12. При этом наружный кольцевой выступ 31 штока 11 утапливает 48 ося в ступенчатом радиальном канале 33.,не препятствуя извлечению подводногозапорного блока 8 из соединительногокорпуса 2.При необходимости извлечения последнего снимается крышка 14 и настояк 1 устанавливается противовыбросовое оборудование (не показано).В случае необходимости скважина можетбыть предварительно заглушена. Затемствол 3 вывинчивают из подводного за-.порного блока 8 до упора в ограничительную крышку 22 запорного блока 8с соединительным корпусом 2, так какфиксатор 16 приобретает возможностьвыхода из взаимодействия с канавкой 17.Теперь при закрытом шибере 12 и отсоединенном приводе 9 подводный эапорныйблок 8 может быть поднят.При необходимости стояк 1 с соединительным корпусом 2 также может бытьотсоединен от колонной головки 38 иподнят. Предварительно во избежаниезагрязнения моря буровой раствор иэстояка 1 вытесняют водой, подаваемойчерез ствол 4.Повторный спуск и установка запорного. блока 8 производится при вывинценном иэ блока 8 до упора в ограничительную крышку стволе 3. Перед установкой запорный блок 8, со стволом 3поворачивают в стояке 1 до попаданиязатвора 19 в паэ 21 (для ориентирования шибера 12 с сепаратором .28 относительно привода 9 и стопорения запорного блока 8 от последующего поворо.та). Затем путем ввинчивания ствола 3в запорный блок 8 фиксатор 16 наружным выступом 18 ствола 3 заталкивается в канавку 17, при этомэапорный блок 8 оказывается надежнозакрепленным в соединительном корпусе 2. После этого надводная фонтаннаяарматура 13 крепится на стояке 1, иканал 5 может быть открыт подачей давления в надпоршневую полость 34 привода 9,Формула изобретения 1. Оборудование устья морской скважины, включающее стояк с соединительным корпусом, размещенным на колонной головке, стволы трубного и затрубного каналов, трубодержатель подводный запорный блок с приводом, поршень которого посредством штока связан с шибером, о т л и ч а ю"щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе оборудования при одновременном улучшении монтаже- способности и экологической безопасности, пОдводный запорный блок размещен в соединительном корпусе и имеет фиксатор, ствол трубного канала выполнен с наружным выступом и связан с подводным запорным блоком с возмож ностью осевого перемещения, причем соединительный корпус выполнен с канавкой на внутренней поверхности в верхней части и ступенчатым радиальным каналом в его нижней части, а15 фиксатор установлен в канавке соединительного корпуса с возможностью взаимодействия с наружным выступом ствола трубного канала, гри этом привод подводного запорного блока размещен в соединительном корпусе, шток имеет на конце, противоположном поршню, наружный кольцевой выступ, а шибер выполнен с сепаратором со сквозными радиальными каналами и с размещенными в них с возможностью взаимодействия с наружным кольцевым вьступом штока сухарями, при этом подводный запорный блок имеет на наружной поверхности паз для размещения в нем сухарей.2. Оборудование по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что трубодержатель расположен в подводном запорном боке.гв ее итЗаказ 7876/33 Тираж 514 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113935, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", гУжгород, ул.Гагарина, 101