устройство герметизации устья скважины

Формула изобретения

1. Устройство герметизации устья скважины, содержащее плашечный превентор с верхним фланцем превентора на корпусе, герметизирующую вставку и узел фиксации герметизирующей вставки, отличающееся тем, что герметизирующая вставка имеет подъемный патрубок для подвески скважинного оборудования, верхний фланец превентора выполнен с внутренним конусным посадочным седлом для установки и фиксации герметизирующей вставки, а узел фиксации герметизирующей вставки выполнен в виде планшайбы с внутренним конусным посадочным седлом и с боковыми винтовыми упорами, жестко установленной на верхний фланец превентора с таким расчетом, чтобы конусная поверхность посадочного седла планшайбы стала продолжением конусной поверхности посадочного седла верхнего фланца превентора, образуя общую конусную поверхность с общей образующей линией, при этом винтовые упоры выполнены с возможностью взаимодействия с фигурной канавкой, выполненной на герметизирующей вставке.

2. Устройство герметизации устья скважины по п. 1, отличающееся тем, что внутреннее конусное посадочное седло верхнего фланца превентора выполнено с возможностью контакта с уплотнительными манжетами герметизирующей вставки.

3. Устройство герметизации устья скважины по п. 1, отличающееся тем, что соосность конусных посадочных седел обеспечена расположением центровочного кольца, выполненного на планшайбе, в ответной канавке, выполненной на верхнем фланце превентора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оборудованию, применяемому при подземном ремонте нефтяных и газовых скважин, и используется для герметизации устья при возникновении аварийной ситуации на скважине, а также при длительном перерыве в работе.

Известно устройство герметизации устья скважины, содержащее полый цилиндрический корпус, выполненный в виде катушки с конусным посадочным седлом для установки герметизирующих вставок, выполненных в виде конусной муфты с уплотнительными кольцами снаружи и с шаровым затвором внутри для перекрытия подъемных труб [1] . Недостатком известного устройства является высокий вертикальный габарит корпуса и значительная его масса.

Известно также устройство для герметизации устья скважины, содержащее плашечный превентор с верхним фланцем превентора на корпусе, герметизирующую вставку и узел фиксации герметизирующей вставки [2]. Недостатком известного устройства является невозможность присоединения к верхнему фланцу навесного противофонтанного оборудования с ответными фланцами стандартных параметров.

Технической задачей, решаемой изобретением, является минимизация вертикального габарита механизма фиксации герметизирующих вставок при соблюдении требований противофонтанной безопасности скважины в части наличия верхнего фланца превентора с параметрами, соответствующими ГОСТ 28919-91.

Поставленная задача решается тем, что устройство герметизации устья скважины содержит плашечный превентор с верхним фланцем превентора на корпусе, герметизирующую вставку и узел фиксации герметизирующей вставки, при этом герметизирующая вставка имеет подъемный патрубок для подвески скважинного оборудования, верхний фланец превентора выполнен с внутренним конусным посадочным седлом для установки и фиксации герметизирующей вставки, а узел фиксации герметизирующей вставки выполнен в виде планшайбы с внутренним конусным посадочным седлом и с боковыми винтовыми упорами, жестко установленной на верхний фланец превентора с таким расчетом, чтобы конусная поверхность посадочного седла планшайбы стала продолжением конусной поверхности посадочного седла верхнего фланца превентора, образуя общую конусную поверхность с общей образующей линией, при этом винтовые упоры выполнены с возможностью взаимодействия с фигурной канавкой, выполненной на герметизирующей вставке. Кроме того, внутреннее конусное посадочное седло верхнего фланца превентора выполнено с возможностью контакта с уплотнительными манжетами герметизирующей вставки, при этом соосность конусных посадочных седел обеспечена расположением центровочного кольца, выполненного на планшайбе, в ответной канавке, выполненной на верхнем фланце превентора.

Изобретение поясняется чертежами, где изображены:

на фиг. 1 - общий вид устройства в момент установки герметизирующей вставки без фиксации ее винтовыми упорами;

на фиг. 2 - вид сверху на планшайбу с винтовыми упорами и герметизирующую вставку;

на фиг. 3 - фрагмент конструктивных элементов, показывающих размещение конусной муфты герметизирующей вставки в конусном посадочном седле фланца и планшайбы; взаимодействие центровочного кольца планшайбы с кольцевой канавкой фланца превентора в момент фиксации герметизирующей вставки винтовыми упорами планшайбы.

Устройство содержит корпус 1 с плашками 2 и стандартным верхним фланцем 3 с конусным посадочным седлом 4 (фиг.1). На верхний фланец 3 установлена планшайба 5 с конусным посадочным седлом 6 и с винтовыми упорами 7. Планшайба 5 установлена соосно при помощи центровочного кольца 8 и ответной канавки 9 верхнего фланца 3. Планшайба 5 жестко присоединена к верхнему фланцу 3 при помощи резьбовых шпилек 10. После жесткого соединения планшайбы 5 с верхним фланцем 3 образуется конусное посадочное седло с общей линией, образующей общую конусную поверхность (Фиг.3). В образованное конусное посадочное седло установлена герметизирующая вставка 11 с патрубком 12 для подвески скважинного оборудования. В зоне А конусной поверхности располагаются опорные конструктивные элементы герметизирующей вставки 11 с фигурной канавкой 13 для ввода винтовых упоров 7. В зоне Б расположены уплотнительные манжеты 14 герметизирующей вставки 11.

Работает устройство следующим образом. При необходимости установить на превентор герметизирующую вставку 11 присоединяют планшайбу 5 к верхнему фланцу 3 и закрепляют резьбовыми шпильками 10. Далее в конусное посадочное седло устанавливают герметизирующую вставку 11 и фиксируют ее винтовыми упорами 7. При необходимости установить противофонтанное навесное оборудование с целью ликвидации аварии планшайбу 5 отсоединяют от верхнего фланца 3 и вместе с герметизирующей вставкой 11 (или без нее) удаляют, а на освободившийся фланец 3 наводят и присоединяют к нему противофонтанное навесное оборудование.

Источники информации

1. RU 2160355 С1, Е 21 В 33/03, 10.12.2000, бюл. 34.

2. SU 1786240 A1, E 21 B 33/03, 07.01.1993, бюл. 1.