Устройство для герметизации устья при исследовании скважины приборами на проволоке

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3729841/22 — 03 (22) 18.04.84 (46) ?8.02.86. Бюл. ¹ 8 (71) Азербайджанский научно †исследовательский институт нефтяного машиностроения (72) А.В. Круткин (53) 622.245.7(088.8) (56) Френкель В.О. и др. Оборудование герметизации устья при скважинных работах. Нефтяное хозяйство,№1, 1981, с. 38 — 41

Зайцев R.Â. и др. Оборудование для предотвращения открытых фонтанов нефтяных и газовых скважин. М.:

Недра, 1973, с. 171. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ УСТЬЯ ITPH HCCjlE 0BAHHH CKBAKHHbl

ПРИБОРАМИ НА ПРОВОЛОКЕ, включающее корпус, нажимной патрубок, концентрично установленный относительно корпуса, установленную на коргусе гайку, связанную с нажимным патрубком, размещенный в нажимном патрубке рабочий уплотнитель и размещенный под ним аварийный уплотнитель, о тЗК 1214909 А (51)4 Е 21 В 33/03 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы при замене рабочего уплотнителя под давлением, оно снабжено установленной между рабочим и аварийным уплотнителями с возможностью взаимодействия с ними опорной втулкой, стопорами для фиксации опорной втулки с корпусом при загерметизированном рабочем уплотнителе и корпуса с нажимным патрубком при загерметизированном аварийном уплотнителе, при этом опорная втулка и нажимной патрубок выполнены с выступами и установлены с возможностью их взаимодействия для герметизации аварийного уплотнителя.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что корпус выполнен с окнами, а опорная втулка и нажимной патрубок соответственно снаружи и изнутри — кольцевыми выточками под стопоры, при этом нажимной патрубок снабжен подпружиненными штоками, установленными в его кольцевой выточке с возможностью взаимодействия со стопорами в процессе герметизации и разгерметизации ава-. рийного уплотнителя.

1214909

Изобретение относится к технике до- бычи..-нефти и газа, в частности к оборуДбванию, предназначенному для герметизации устья скважин в процессах производства работ с приборами и ин- 5 струментами, спускаемыми на проволоке, канате или кабеле.

Цель изобретения — повышение надежности работы при замене рабочего уплотнителя.под давлением.

На фиг, 1 показано предла гаемое устройство в положении, при котором обеспечивается герметизация устья при движении проволоки, на фиг. 2 то же, положение, когда проволока не- 15 подвижна и возможна замена изношенных уплотнительных элементов; на фиг. 3 — разрез А-A на фиг. 1.

Устройство состоит иэ корпуса 1, на наружной поверхности которого установлен нажимной патрубок 2. В корпус 1 и патрубок 2 вставлены нижний аварийный уплотнительный элемент

3 и верхний рабочий разъемный уплотнительный элемент 4. Их разделяет опорная втулка 5, Она удерживается в корпусе в определенном положении стопорами 6, которые выполнены в виде кулачков, входящих одновременно в окна корпуса 1 и в кольцевую конус- З0 ную выточку опорной втулки 5. Соответствующую кольцевую выточку имеет патрубок 2 для размещения в ней стопоров 6 при работе аварийного уплотнительного.элемента 3. Стопоры 6 удер-З5 живаются в корпусе подпружиненными штоками 7. В патрубок 2 вставлены нажимной элемент 8 с пружиной 9, фиксируемый в патрубке 2 крышкой 10.

Патрубок 2 приводит в движение гай- 40 ка 11, связанная с ним фиксирующим замком 12 в виде пружинного кольца.

Для предотвращения самопроизвольного отвинчивания гайки 11 и предотвращения тем с.амым разгерметизации устья 45 на резьбовой поверхности корпуса 1 установлена контргайка 13.

Устройство работает следующим образом.

В рабочем режиме при движении проволоки в процессе спуско-подъемных операций герметизация устья осуществляется прижатием рабочего уплотнителя 4 к проволоке, к внутренней стенке патрубка 2 и к торцовым поверхностям опорной втулки 5 и нажимного элемента 8. Прижатие осуществляется деформацией уплотнителя

4 путем перемещения вниз патрубка 2 с подпружиненным нажимньтм элементом

8 при вращении гайки 11 (жесткость пружины 9 больше жесткости материала уплотнителя 4).

При указанном перемещении патрубка 2 опорная втулка 5 остается неподвижной, так как удерживается в корпусе 1 стопорами 6 (жесткость пружин штоков 7, ограничивающих перемещение кулачков 6, также больше жесткости материала уплотнителя 4).

В неподвижном положении втулка 5 образует в нижней части корпуса 1 камеру, в которой свободно размещается уплотнительный элемент 3.

Таким образом, этот элемент в рабочем положении не деформирован и не контактирует с движущейся проволокой.

Регулирование деформации уплотнителя 4 смещением патрубка 2 вниз осуществляется до тех пор, пока она не упирается выступом в выступ опорной втулки 5. Этот момент соответствует износу уплотнителя 4.Для его замены без демонтажа устройства с устья скважины осуществляют следующие операции: производят дальнейшее перемещение патрубка 2 вниз уже совместно с опорной втулкой 5, так как деформация уплотнителя 4 прекращена и усилие, действующее на стопоры 6 через конусную поверхность кольцевой выточки втулки 5, возрастает и сжимает подпружиненные стопорные штоки 7, утапливая стойоры 6 в кольцевой выточке патрубка 2. При указанном движении деформируется уплотнительный элемент 3 и герметизирует пространство между проволокой и корпусом 1.

После этого демонтируют крышку 10 со штоком 8 и пружиной 9 и можно производить замену уплотнителя 4.

Последний может быть выполнен в виде полувтулок, имеющих плоскость разъема в продольном сечении. Количество уплотнителей в виде комплекта из двух олувтулок должно быть не менее двух и они должны быть установлень. последовательно друг над другом перпендикулярно плоскости разъема. При такой установке плоскость разъема одного комплекта полувтулок перекрывается через торец сплошным цилиндрическим участком других полувтулок и таким образом предотвращаются утечки через разъемы полувтулок уплотнителя.

После замены уплотнителя 4 в патрубок 2 вставляют нажимной элемент 8, пружину 9 и зажимают новый уллотнитель крышкой 10. Пружина 9 служит для компенсации изменения размеров верхней камеры, образованной патрубком 2, опорной втулкой 5 и нажимным элементом 8, для размещения нового уплотнителя 4.

Дальнейшим перемещением патрубка

2 вверх смещают стопоры 6 из выточки патрубка 2 в выточку опорной втулки 5, перемещая последнюю также вверх.

При этом аварийный уплотнительный элемент 3 освобождается от деформации, а деформированный ранее ра214909 4 бочий уплотнитель 4, перемещаясь вверх вместе со втулкой 5 и патрубком 2, продолжает герметизировать устье. После упора нижней плоскости выточки втулки 5 в нижние торцы стопоров 6 движение втулки 5 вверх прекращается, Обратным движением вниз опорная втулка 5 фиксируется на верхней конусной поверхности стопоров 6 и окончательно устанавливается требуемая рабочая деформация уплотнителя 4, .при которой должны исключаться утечки флюида и одновременно не должно создаваться черезмерного трения уплотнителя о проволоку для обеспечения ее свободного перемещения.

1214909

Составитель И, Кепке

Техред A.Áàáèíåö

Корректор Е. Рошко

Редактор С. Лисина

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 892/46 Тираж 548

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 11(-35, Раушская наб., д. 4/5