инструмент для спуска в скважину насосно-компрессорных труб

Формула изобретения

Инструмент для спуска в скважину насосно-компрессорных труб, состоящий из трубного элеватора с серьгой, трубных ключей, спайдера, отличающийся тем, что он включает в себя стыковочное устройство, выполненное в виде снабженной ручкой двухступенчатой накидной втулки с открытым продольным зевом под насосно-компрессорную трубу, причем нижняя ступень выполнена с возможностью посадки на торец муфты насосно-компрессорной трубы и сопряжена с наружным диаметром этой муфты, а верхняя ступень выполнена в виде воронки с диаметром малого, расположенного на границе между ступенями основания, соответствующим наружному диаметру насосно-компрессорной трубы, причем нижняя ступень стыковочного устройства сопряжена с муфтой по ее наружному диаметру на участке большем, чем половина периметра муфты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли промышленности, а именно к технологии спускоподъемных операций насосно-компрессорных труб.

Инструмент для спуска в скважину насосно-компрессорных труб состоит из трубного элеватора с серьгой, трубных ключей, спайдера (Г.В.Молчанов, А.Г.Молчанов. Машины и оборудование для добычи нефти и газа. Москва, “НЕДРА”, 1984 г., стр.309). При спуске насосно-компрессорных труб (НКТ) в скважину после подъема трубы с мостков ее нижний конец следует направлять в муфту удерживаемой спайдером трубы (Мухаметзянов А.К. и др. Добыча нефти штанговыми насосами. Москва, “НЕДРА”, 1993 г., стр.176, 177). Посадку трубы в муфту необходимо производить осторожно, чтобы не повредить резьбу. Свинчивание производится двумя ключами после того, как резьбы войдут в сопряжение.

На практике случается так, что под действием силы ветра талевый блок подъемного агрегата вместе с крюком, элеватором и трубой раскачивает и операция стыковки ниппельной и муфтовой частей НКТ осложняется. Это приводит зачастую к стыковке “торец в торец”, а не в муфту. В дальнейшем происходит срыв ниппельного конца трубы с торца муфты нижней трубы. При этом нижний конец верхней трубы попадает в муфту нижней трубы, ударяясь об резьбовые части, что приводит к порче резьб, к нарушению требований техники безопасности труда, снижению производительности труда.

Ставится техническая задача, заключающаяся в облегчении направления ниппельного конца при его стыковке с муфтой НКТ в процессе спуска в скважину.

Поставленная задача достигается тем, что инструмент для спуска в скважину насосно-компрессорных труб включает в себя стыковочное устройство, выполненное в виде снабженной ручкой двухступенчатой накидной втулки с открытым продольным зевом под насосно-компрессорную трубу, причем нижняя ступень выполнена с возможностью посадки на торец муфты насосно-компрессорной трубы и сопряжена с наружным диаметром этой муфты, а верхняя ступень выполнена в виде воронки с диаметром малого, расположенного на границе между ступенями основания, соответствующим наружному диаметру насосно-компрессорной трубы.

На фиг.1 изображена обстановка на устье скважины при спуске НКТ; на фиг.2 - фронтальная проекция стыковочного устройства в рабочем положении; на фиг.3 - вид сверху на стыковочное устройство на фиг.2.

Инструмент для спуска в скважину насосно-компрессорных труб (в дальнейшем - инструмент) содержит трубный элеватор 1 (фиг.1) с серьгой 2, подвешенный на крюке 3 подъемного агрегата (не показан), стыковочное устройство 4 с ручкой 5, трубный механический ключ 6 с водилом 7, съемный трубный ключ (не показан), спайдер 8.

Стыковочное устройство 4 (фиг.1, 2, 3), входящее в комплект инструмента для спуска в скважину насосно-компрессорных труб, выполнено в виде снабженной ручкой 5 двухступенчатой накидной втулки с открытым продольным зевом 9 (фиг.3) под насосно-компрессорную трубу 10 (фиг.1). Нижняя ступень 11 (фиг.2) снабжена кольцевым выступом 12, благодаря которому стыковочное устройство 4 приобретает возможность сесть на верхний торец муфты 13 удерживаемой спайдером 8 трубы 14 (фиг.1, 2) с одновременной центровкой его по отношению к муфте 13. Такая центровка становится возможной благодаря тому, что нижняя ступень 11 стыковочного устройства 4 сопряжена с муфтой 13 по ее наружному диаметру D на участке 15 большем, чем половина периметра муфты 13.

Таким образом, накинутое (сверху) на муфту 13 стыковочное устройство 4 замыкается с муфтой 13, ограничивая себе свободу действия вниз и в радиальном направлении.

Верхняя ступень 16 (фиг.2) стыковочного устройства 4 (фиг.1) выполнена в виде воронки с диаметром малого, расположенного на границе между ступенями, основания 17, соответствующим наружному диаметру НКТ.

Инструмент работает следующим образом.

Трубу, лежащую на мостках (не показаны), зацепляют трубным элеватором 1 (фиг.1) и снимают с мостков. Висячий ниппельный конец трубы 10 вручную направляют в заранее установленное на муфту 13 стыковочное устройство 4. При опускании трубы 10 вниз вероятность попадания ее в стыковочное устройство возрастает в зависимости от степени расширения воронки, предусмотренной в его верхней ступени 16.

Труба 10, поддерживаемая рукой оператора со стороны зева 9, опускается по воронке верхней ступени 16 в муфту 13. Оператор одной рукой берет стыковочное устройство 4 за ручку 5. Приподнимает его на высоту сопряженного с муфтой 13 участка и по зеву 9 выводит из зацепления с трубой 10. Снятое стыковочное устройство кладет на рабочий стол (не показан). А в это время другой оператор заряжает на трубу 10 трубный ключ (не показан), включает механический ключ 6 и заворачивает трубу 10 в муфту 13. Трубный ключ снимается с завернутой трубы, колонна НКТ 14 приподнимается с помощью подъемного агрегата, клинья (не показаны) спайдера 8 раскрываются. Колонна НКТ 14 вновь сажается на спайдер 8, трубный элеватор 1 отцепляется от НКТ 14.

Далее процесс повторяется.

При работе с применением стыковочного устройства операции установки на муфту и снятия его с муфты совмещаются с другими операциями при спуске в скважину насосно-компрессорных труб, что в целом повышает производительность, обеспечивает технику безопасности труда, нормальный срок службы резьб НКТ.