Устьевое противовыбросовое оборудование

Авторы патента:

КРАСНОКУТСКИЙ ВЛАДИМИР АЛЕКСАНДРОВИЧ

E21B33/02 - наземное уплотнение или изоляция (тампонаж)

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при ликвидации газонефтепроявлений на устье скважины. Цель - повышение надежности работы оборудования, повышение безопасности и сокращение времени проведения работ по замене задвижки при одновременном упрощении конструкции. Оборудование включает раму 4, связанную с крестовиной 1 со стыковочными фланцами (СФ) 2 и задвижкой 3. Рама 4 имеет секторные захваты (СЗ) 5 и 6 для размещения в них задвижки 3. Выполнены СЗ 5 и 6 в виде разрезных хомутов. Рама 4 выполнена в виде двух параллельных стоек 11, имеющих в средней части выступы 12, на концах которых размещены СЗ 5 и 6. Узел захвата СФ 2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 33/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

911 03<

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4811715/03 (22) 09.04.90 (46) 23.07.92.Бюль 27 (71) Головная военизированная противофонтанная часть (72) Л.M.Êàëûíà, В.Г.Латышка и В.А.КрасноK ffcKMA (56) Авторское свидетельство СССР

М 1469100, кл. Е 21 В 33/03, 1986, (54) УСТЬЕВОЕ ПРОТИВОВЫБРОСОВОЕ

ОБОРУДОВАНИЕ (57) Изобретение относится к торной промышленности и может быть использовано при ликвидации газонефтепроявлений на

„, ЫЛ„„1749443 Al устье скважины. Цель вЂ” повышение надежности работы оборудования, повышение безопасности и сокращение времени проведения работ по замене задвижки при одновременном упрощении конструкции.

Оборудование включает раму 4, связанную с крестовиной 1 со стыковочными фланцами (СФ) 2 и задвижкой 3. Рама 4 имеет секторные захваты (СЗ) 5 и 6 для размещения в них задвижки 3. Выполнены СЗ 5 и 6 в виде разрезных хомутов. Рама 4 выполнена в виде двух параллельных стоек 11, имеющих в средней части выступы 12, на концах которых размещены СЗ 5 и 6. Узел захвата СФ 2

1749443 выполнен в виде разрезного хомута 14 с плитой 15. Последняя имеет ребра с каналами (К) для установки оси 10. Кронштейн 18 выполнен с упорами 19 и К для размещения в них цапф силового привода. Упоры 19 могут взаимодействовать с крестовиной 1. Силовой привод двойного действия имеет корпус 20 и шток 21, связанный с тягой 22.

С тягой 22 жестко соединена вилка 24 и шарнирно пластины 26, имеющие К для разИзобретение относится к горной промышленности и предназначено для предупреждения и ликвидации фонтанов на устье скважины.

Известны устройства для замены за- 5 порной арматуры, содержащие шарнирно связанные между собой элемейтй, охватывающие фланцевое соединение задвижки с крестовиной противовыбросового оборудования, и механизм привода этих элементов, 10

Общим недостатком этих устройств является громоздкость механизма привода, недостаточная надежность герметизации сопрягаемых фланцев, что не обеспечивает безопасность ведения работ в условиях 15 фонтанирующей скважины.

Известно устройство для замены запорной арматуры, содержащее шарнирно соединенные первый и второй охватывающие элементы в виде плит (челюстей) с устано- 20 вочными штифтами под монтаж отверстия вертикального фланца крестовины. Механизм привода челюстей содержит закрепленную на шарнире стойку с коромыслом, один конец которого шарнирно связан с 25 проушиной, а другой снабжен роликом,.на который опирается корпус гидроцилиндра.

Недостатком устройства является сложность кинематической схемы привода челюстей, что снижает надежность устройства, а 30 несовершенство узлов крепления к стыкуемым элементам затрудняет его монтаж.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство. включающее колонную головку, на 35 которой размещены крестовина со стыковочными фланцами и задвижками, и превенторы. Оно снабжено жестко связанными между собой направляющими с ползунами, узлом крепления к стыковочному фланцу, 40 стойками и плитами, узлами захвата эамещения в них оси 25, Концы вилки 24 шарнирно связаны с выступами 12 стоек 11, корпус 20 вЂ” с узлом захвата СФ 2 крестовины 1, а шток 21 вЂ” с тягой 22. В случае необ-. ходимости замены задвижки 3 на крестовине 1 размещают данное оборудование, закрепляют задвижку 3 с С3 5 и 6 и с помощью силового привода отводят или подводят ее к СФ 2 крестовины 1. 2 ил, движки, соединенными с ползунами, механизмами осевого перемещения и поворота задвижки в плоскости, перпендикулярной оси скважины, один из которых имеет элементы крепления к крестовине в виде установочного пальца и шарнира. Причем узлы захвата задвижки и узла крепления направляющих к стыковочному фланцу выполнены в виде секторов с отверстиями под крепежные элементы и расположены в плоскостях, параллельных одна другой и плоскости стыковочного фланца, а секторы узла крепления направляющих к стыковочному фланцу имеют пальцы, фиксирующие болты и поворотные оси. Механизмы осевого перемещения и поворота задвижки выполнены s виде гидроцилиндров двойного действия, Один из которых связан с узлом крепления задвижки и плитой, а другой со стойками и крестовиной.

Недостатками известного устройства являются громоздкость механизма привода, сложность его конструкции, а также несовершенство монтажа при стыковке.

Цель изобретения вЂ” повышение надежности противовыбросового оборудования за счет повышения безопасности и сокращение времени проведения работ при одновременном упрощении всей конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве противовыбросового оборудования, включающем колонную головку с крестовиной, стыковочными фланцами, задвижками, превенторами и механизмом смены задвижки, выполненными в виде рамы с секторными захватами, связанными с узлом захвата стыковочного фланца крестовины, а также силовым приво-. дом с корпусом и штоком, в конструкцию введена вилка, жестко связанная с тягой, которая имеет полуоси и шарнирно связана.;.=.1 749443 с пластинами. Узел захвата стыковочного фланца крестовины выполнен в виде разрезного хомута с плитой, а рама выполнена в аиде двух параллельных стоек с выступами в центральной части, на концах которых установлены разрезные хомуты, при этом концы вилки шарнирно связаны с выступами стоек, корпус силового привода шарнирно связан с узлом захвата стыковочного фланца крестовины, а шток связан с тягой;

На фиг.1 показано противовыбросовое оборудование (ПВО) при монтаже, общий вид; на фиг.2 вЂ” то же, в рабочем положении, вид сверху.

Устьевое ПВО включает крестовину 1 со стыковочными фланцами 2 и задвижкой 3, связанные механизмом замены последней, выполненным в виде рамы 4 с секторными захватами 5 и 6 для размещения в них задвижки 3 изакрепления ее двумя полухомутами 7 и 8 с проушинами 9. Механизм замены задвижки посредством оси 10 и стоек 11 связан с узлом захвата стыковочного фланца 2 крестовины 1. Последние имеют в средней части выступы 12 с пальцами 13, оси которых совпадают с осями задвижки 3.

Узел захвата стыковочного фланца 2 выполнен в виде разрезных хомутов 14 с плитой 15, двумя установочными штифтами 16 и проушинами 17, в Которых выполнены ребра с каналами, для размещения оси 10. Он содержит кронштейн 18, который располо жен симметрично плите 15, с наружной стороны которого неподвижно установлены упоры 19, взаимодействующие с фланцами крестовины 1, На конце кронштейна 18 выполнены каналы под установочные цапфы корпуса силового привода 20 со штоком 21, связанного с тягой 22 полуосью 23, при этом концы вилки 24 посредством пальцев 13 шарнирно связаны с выступами 12 стоек 11, а также посредством оси 25 вилки 24 связана с пластинами 26, которые связаны общей осью 10, Работа ПВО заключается в следующем.

Под стыковочный фланец 2 крестовины

1 устанавливается узел захвата, при этом установочные штифты 16 заходят в отверстия фланца 2, на нем неподвижно затягиваются полухомутом 14 и упорами 19 поджимаются к фланцам 1, а в каналы кронштейна 18 устанавливают гидроцилиндр 20 со штоком 21. Устанавливают вилку 24 с тягой 22, пластины 26 соединяют полуосями

23 и 25. После этого закрепляют механизм замены задвижки, при этом каналы проушин 9 и 17 и пластин 26 соединяют общей осью 10. В секторные захваты 5 и 6устанавливают задвижку 3, а концы вилки 24 шаркирами соединяют с отверстиями выступов

12 стоек 11.

В корпус гидроцилиндра 20 подают давление и шток 21 будет воздействовать на тягу 22, при этом усилие будет распределяться нэ вилку 24 и пластины 26. Захватное устройство с задвижкой 3 будет проворачиваться вокруг общей оси 10 и примет положение, кэк показано на фиг.2 (при установке задвижка 3 должна быть открытой), В этом положении производят установку шпилек в отверстия фланца 2 и задвижки 3, затягивают гайками и понижают давление в гидроцилиндре 20 до О.

Снимают механизм замены задвижки и в отверстия вместо установочных штифтов

16 устанавливают шпильки с гайками, после чего производят общую дозэтяжку гаек и закрывают задвижку.

Таким образом, данное устройство ПБО отличается простотой конструкции и надежностью стыковки и позволяет производить смену коренных задвижек под давлением без перекрытия трубного канала, .Формула изобретения

Устьевое противовыбросовое оборудование, включающее крестовину со стыковочными фланцами и задвижками, связанный с крестовинои и задвижкой механизм замены последней в виде рамы с секторными захватами, связанной посредством оси с узлом захвата стыковочного фланца крестови ны, и с силовым приводом двойного

35 действия с корпусом и штоком, о т Jl и ч э ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы оборудования, повышения безопасности и сокращения времени проведения работ по замене задвижки при

40 одновременном упрощении конструкции, оно снабжено жестко соединенными между собой вилкой и тягой с двумя полуосями, шарнирно связанными с тягой пластинами, имеющими каналы для размещения в них

45 оси и полуосей, а силовой привод имеет цапфы, причем узел захвата стыковочного фланца крестовины выполнен в виде разрезного хомута с плитой, имеющей ребра с каналами для размещения в них цапф сило50 вого привода и с упорами, имеющими возможность взаимодействия с крестовиной, а рама выполнена в виде двух параллельных стоек с выступами в средней части, на концах которых установлены секторные захва55 ты в виде разрезных хомутов, при этом концы вилки шарнирно связаны с выступами стоек, корпус силового привода вЂ” с узлом захвата стыковочного фланца крестовины, э шток вЂ” с тягой, 1749443

Составитель А.Абашин

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М.Пожо

Редактор Н.Яцола

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2574 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Изобретение относится к эксплуатации скважин на воду и может быть использовано для тампонажных работ

Способ селективной изоляции пластовых вод // 1371080

Устройство для установки искусственного забоя в скважинах // 878900

Патент 401799 // 401799

Устройство для герметизации устья скважины // 280387

Патент 274762 // 274762

Патент 250069 // 250069

Патент 247172 // 247172

Система уплотнения для скважинных погружных насосов // 2588117

Изобретение относится к средствам герметизации привода скважинных погружных насосов относительно скважины. Техническим результатом является обеспечение однозначности положения системы уплотнения и облегчение замены системы уплотнения при переходе на другой диаметр штанги погружных насосов. Предложена система (20) уплотнения для герметизации приводной головки (10) скважинного погружного насоса (12), состоящая из привода (16) и колпака (22). Причем система (20) уплотнения расположена на основании (24) колпака (22), и через систему (20) уплотнения проходит верхняя штанга (26). При этом система выполнена в виде сменного модуля и на нижней стороне (30) снабжена соединительным элементом (32), представляющим собой фланец, которым система уплотнения с геометрическим и силовым замыканием разъемно соединена с основанием (24) колпака (22). 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство и способ для герметизации устья скважины // 2609043

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройству для герметизации устья нефтяных и газовых скважин при СПО ГНО в процессе их строительства и ремонта для предупреждения нефтегазоводопроявлений. Технический результат заключается в повышении эффективности и оперативности герметизации устья скважины при СПО колонны штанг. Устройство для герметизации устья скважины содержит полый корпус, состоящий из двух разъемных частей, при этом находящихся в разомкнутом положении до начала герметизации. Верхняя часть корпуса содержит на своем верхнем конце заглушку, соединенную через переводник с верхней муфтой, а на нижнем конце - шарнир, над которым установлено верхнее быстроразъемное соединение (БРС) с внутренней резьбой. Нижняя часть корпуса содержит на своем нижнем конце присоединенный через нижнюю муфту патрубок с боковым отводом, а на верхнем конце - приспособление свинчивания-развинчивания штанг (ПСРШ), над которым установлено нижнее БРС с внешней резьбой. При этом верхнее и нижнее БРС, а также ПСРШ и шарнир выполнены с возможностью фиксации друг с другом с образованием двух герметизирующих узлов, причем узел соединения ПСРШ с шарниром при герметизации установлен внутри узла соединения БРС. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 1 ил.

Герметизатор ведущей трубы на устье скважины с восприятием реактивного момента от вращения турбобура // 2616647

Изобретение относится к оборудованию для герметизации устья скважины при бурении турбинным способом. Обеспечивает повышение надежности, безопасности и удобства эксплуатации, снижение трудоемкости и временных затрат при использовании, а также расширение эксплуатационных возможностей. Устройство содержит корпус с верхним основанием и нижним фланцем. В сквозном осевом канале корпуса установлена вставка. Вставка включает герметизирующий блок, состоящий из прижима, опоры и расположенной между ними уплотнительной манжеты, соединенных посредством шпилек с гайками. Вставка состоит из двух половин с диаметральным разъемом, которые шарнирно связаны между собой, а в сомкнутом состоянии соединены защелкой. В прижиме, опоре и манжете выполнено центральное квадратное отверстие. Узел фиксации вставки в корпусе выполнен в виде подвижных ползунов с винтовым приводом, размещенных в радиальных отверстиях верхнего основания. Узел фиксации вставки от проворота в корпусе выполнен в виде двух опорных выступов, расположенных на конусной поверхности прижима и взаимодействующих с ползунами. Верхнее основание корпуса выполнено в виде фланца с отверстиями под шпильки и с кольцевой канавкой под уплотнительное кольцо. 5 ил.

Устройство для герметизации эксплуатационных и технических колонн фонтанирующих скважин // 2629189

Изобретение относится к нефтегазодобывающей и геологоразведочной отраслям промышленности и предназначено для герметизации эксплуатационных и технических колонн газовых и нефтяных скважин при ликвидации открытого фонтанирования. Техническим результатом является обеспечение надежной герметизации проходного сечения технической колонны посредством дистанционного, для обеспечения безопасности оперативного персонала, ввода и закрепления в ее устье герметизирующего узла. Предложено устройство для герметизации эксплуатационных и технических колонн фонтанирующих скважин, включающее узел фиксации устройства на фонтанирующей колонне, гидроприводной механизм наведения и совмещения осей герметизирующего устройства и фонтанирующей колонны с последующим вводом его в скважину, а также гидроприводной механизм фиксации герметизирующего устройства в стволе скважины с встроенным в него запорным органом. При этом совмещение с осью скважины и ввод в ее створ герметизирующего устройства осуществляется одним гидроцилиндром, встроенным в два сопряженных цилиндрических корпуса. В одном из которых, подвижном, на боковой поверхности выполнен продольный паз с прямолинейным и наклонным участками, обеспечивающими его последовательно вращательное и вертикальное перемещения относительно другого, неподвижного, а в верхней его части закреплена, перпендикулярно к оси, консоль с разъемным хомутом, в котором неподвижно закрепляется корпус механизма фиксации и герметизации. Механизм фиксации и герметизации состоит из двухштокового гидроцилиндра, один из которых на своем нижнем конце имеет стопорящий и герметизирующий узлы и выполнен с возможностью приведением его в действие осуществлять предварительный контакт этих узлов с внутренней поверхностью колонны, а второй шток выполнен с возможностью приведением его в действие обеспечивать фиксацию устройства в колонне. При этом второй шток имеет на своем верхнем конце запорный орган с приспособлением дистанционного управления, с возможностью дополнительного обеспечения перекрытия проходного сечения, прекращения истечение фонтанирующей среды. 6 ил.

Устройство для герметизации отверстия грундбуксы фланца трубной головки // 2634763

Изобретение относится к нефтегазодобывающей и геологоразведочной отраслям промышленности и предназначено для герметизации отверстия грундбуксы фланца трубной головки в случае открытого фонтанирования через него скважинной среды. Целью изобретения является достижение надежной герметизации отверстия грундбуксы аварийного фланца трубной головки, устранение открытого фонтанирования из него скважинной среды с возможностью ручного перекрытия канала истечения, обеспечив при этом максимальную безопасность действующего персонала за счет дистанционного управления работой исполнительных механизмов устройства. Поставленная цель достигается устройством для герметизации отверстия грундбуксы фланца трубной головки, устанавливаемым на внутреннем торце аварийного фланца трубной головки и состоящим из плиты с закрепленным на ней сегментом червячного колеса с двумя противоположно расположенными окружными пазами сечением «ласточкин хвост», в которых посредством вставленных в них окружных клиньев имеет возможность перемещаться по окружности закрепленная на них консоль со смонтированными соосно червяком и гидромотором, на которой установлены гидроцилиндр с полым штоком, оснащенным герметизирующим элементом, а также запорное устройство и отводная труба. 6 ил.