Устьевой сальник

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 977702

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаявленО 13, 04 81 (21) 3278550/22-03

1511М. Кп з с присоединением заявки М9—

Е 21 В 33/03

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 30,11.82, Бюллетень Мо 44

Дата опубликования описания 30, 11,82 (53) УДК 622.245. . 7 (088. 8) (72) Автор изобретения!

A.Ñ.Ëàòûïîâ

Г

Казахский политехнический институт им. В.11.Ленина (71) Заявитель (54) УС1 ЬЕВОЙ САЛЬНИК

Изобретение относится к устьевому оборудованию нефтяных и газовых скважин.

Известен сальник, включающий корпус, уплотнительные элементы и патрубки для ввода .и вывода жидкости (lg.

Недостатком такого сальника является то, что он закрепляется на верхнем конце ведующей трубы и при незначительном износе уплотнительного элемента промывочная жидкость обливает буровой агрегат и вахту.

Известен также устьевой сальник, включающий головку с каналом, верхний и нижний уплотнители, связанный с колонной труб шток и корпус, имеющий каналы для связи с напорной магистралью насоса и колонной труб (2).

Устройство обладает малой эксплуатационной надежностью, так как верхний уплотнитель закреплен на верхнем конце корпуса неподвижно. Поэтому сквозь него проходит в процессе бурения ведущая труба, поверхность которой деФормирована (вкладышем ротора или. зубками плашки зажимного патрона), в результате чего уплотняющий материал быстро разрушается.

Цель изобретения — повышение эк:сплуатационной надежности при установке верхнего уплотнителя на штоке.

Поставленная цель достигается тем, что в устьевом сальнике, включаю-щем головку с каналом, верхний и нижний уплотнители, связанный с колонной труб шток и корпус, имеющий каналы для связи с напорной. магистралью насоса и колонной труб, каналы корпуса выполнены продольными с длиной не менее длины хода уплотнителей, На чертеже показан устьевой сальник.

Сальник включает головку 1 с каналом 2 для водораспределения, В головке размещен корпус 3 с продольными каналами 4, верхними 5 и нижними б радиальными каналами.

Внутри корпуса 3 располагается уплотнительное. устройство, состоящее из штока 7, на концах которого размещены уплотнители нижний 8 и верхний 9. Между наружной поверхностью штока 7 и внутренней поверхностью корпуса 3 имеется межтрубная полость 10. Шток 7 имеет перфорационные каналы 11 и соединен с колонной труб 12. корпус 3 приустьевого сальника опускается внутрь обсадной колонны 13.

977702

Предлагаемый цриустьевой сальник используется следующим образом.

Предварительно эабуривается скважина глубиной, Равной длине корпуса 3, с использованием сальника обычной конструкции или приустьевого сальника с укороченным корпусом. При не обходимости .этот интервал скважины закрепляется колонной обсадных труб

13, внутрь которой опускается кор,пус 3, удерживаемый на головке 1, 10 укрепляемой на полу буровой вышки соосно с рабочей трубой 12. Койцентричная полость 2 головки соединяется с напорной магистралью насоса. По мере спуска инструмента на последнюю 15 бурильную трубу колонны навинчивается шток 7 с уплотнителями 8 и 9 в сборе, на который сверху, в свою очередь, навинчивается труба 12. Таким образом,, сальник ротов к эксплуатации. . 20

При. этом нижний уплотнитель 8. должен спуститься(ниже каналов 6, а веРхний уплотнитель 9 должен войти в суженную часть корпуса 3. Продольные каналы .корпуса имеют длину не менее длины хода уплотнителей.

Промывочная жидкость, поступающая от насоса в концентричную полость 2 .далее по каналам 5, продольным каналам 4 и нижним каналам 6, поступаетзо в межтрубную полость, образованную внутренними стенками корпуса 3, уплотнителями 8 и. 9, а также наружной поверхностью штока 7. Затем жидкость по каналам 11 штока ? постУпает во.. внутреннюю полость буровой колонны, откуда - на забой скважины и в эатрубное пространство. Обратный поток жидкости возвращается по пространст- ву между обсадной колонной 13 и наружной поверхностью кор уса 3 приустьевого сальника.

По мере углубления скважины уплотнители 8 и 9 свободно скользят по внутренней поверхности корпуса 3, а посадочные участки штока 7 вращаются относительно уплотнительного матери" . ала, так как контактная поверхность уплотнителей со штоком значительно меньшая, чем таковая с внутренней поверхностью корпуса 3, Кроме этого, 50 посадочная поверхность штока может иметь более высокую чистоту обработки.

Работоспособность сальника сохраняется при проходке интервала, не более хода верхнего уплотнителя 9 до соединительных каналов б. длина корпуса 3 должна быть не менее длины хода верхнего уплотнителя. Оптимальным ходом можно считать длину рабочей части ведущей трубы.

По мере проходки на величину хода рабочей трубы бурильная колонна приподнимается над устьем скважины на длину штока с уплотнителями приустьевого сальника, который затем отвинчивается, а бурильная колонна дополняется трубой, равной величине проходки, и процесс повторяется.

При подъеме инструмента без использования каких-либо дополнительных устройств может производиться заливка скважины промывочной жидкостью через каналы корпуса 3 тем же рабочим насосом.

Использование предлагаемого приустьевого сальника позволяет повы1 сить эксплуатационную надежность за счет увеличения срока службы верхнего уплотнителя сальника ввиду существенного изменения условий его работы. Наиболее нагруженная уплотняющая поверхность верхнего уплотни.теля контактирует с поверхностью с более качественной обработкой рабочей поверхности. формула изобретения устьевой сальник, включающий головку с каналом, верхний и нижний уплотнители, связанный с колонной труб шток и корпус, имеющий каналы для связи с напорной..магистралью насоса и колонной труб, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности при установке верхнего уплотнителя на штоке, каналы, корпуса выполнены продольными .с длиной не менее длины хода уплотнителей.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лаврушко П.Н. Подземный ремонт скважин. М., 1968, с. 113..

2. Авторское свидетельство СССР

Р 134233, кл, Е 21 В 21/00 1960 °

977702

Составитель И.Кепке

Техред,A.Áàáèíåö Корректор Е.Рошко

Редактор Н.Кешеля

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

Эаказ 9154/42 Тираж 623 Подписное

SHHHlIH Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5