Устройство для герметизации устья скважины

Устройство для герметизации устья скважины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной промышленности. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства при проведении спускоподъемных операций в скважинах с избыточным давлением в затрубном пространстве. Герметизирующее устройство устанавливают на обсадной колонне 13. Оно

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)g Е 21 В 33/03

Ю ЛЩ3 " р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг., ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4618108/03 (22) 31. 10. 88 (46) 37.03.91. Бюл. № 9 (71) Ленинградский горный институт им.Г.В.Плеханова (72) И.В.Кулин, A.Н.Холодок, В.И.Коваленко и В.Я ° Климов (53) 622.245.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 779944118888, кл. Е 21 В 33/06, 1976.

„„SU„„ А!

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ

УСТЬЯ СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к горной промышленности. Цель изобретения повышение надежности работы устройства при проведении спускоподъемных . операций в скважинах с избыточным давлением в затрубном пространстве.

Герметизируюцее устройство устанавливают на обсадной колонне 13. Оно

1633088 состоит из двух корпусов 2, жестко связанных между собой катушкой 1.

Корпуса 2 имеют фланцы 3, Внутри корпуса 2 установлены кольцевые

5 плавающие муфты (КПМ) 5. Последние имеют уплотнительные узлы (У) на наружной и внутренней поверхностях, В корпусах 2 имеются каналы 4 для присоединения внешних источников давления. В теле КПМ 5 и У на наружной поверхности муфты выполнены сквозные радиальные каналы (CPI() 9 и 8. Состоит У на внутренней поверхности EIIM 5 из трех поршней 10, установленных в

CPK 9. Внутренняя поверхность поршней

10 армирована эластичными уплотнительными элементами 11, образующими при сопряжении кольцевую поверхность.

Между фланцами 3 корпуса 2 и KIIM 5 установлены шариковые опоры 12, В

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устьевым герметизирующнм устройствам при бурении с продувкой скважины газообразными агентами или газожидкостной 30 смесью.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства при проведении спускоподъемных операций в скважинах с избыточным давлением

Иа фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг, 1, Устройство содержит установленные на устье скважины и разделенные меж- 4р ду собой катушкой 1 корпуса 2, которые жестко связаны с катушкой 1 ° Каждый корпус 2 имеет фланцы 3 и канал

4 для присоединения внешнего источника избыточного давления. В корпусе 2 45 размещена кольцевая плавающая муфта

5. Она выполнена с уплотнительными узлами на внутренней и наружной поверхностях. Уплотнительный узел на наружной поверхности представляет со- 50 бой самоуплотняющуюся манжету 6, охваченную кольцевой накладкой 7, В манжете 6, накладке 7 и теле муфты 5 выполнены сквозные радиальные каналы

8 и 9. Уплотнительный узел на внутренней поверхности выполнен в виде трех поршней 10, установленных в каналах 9 в теле муфты 5. Внутренняя поверхность поршней армирована эласпроцессе бурения герметизация затрубного пространства скважины осуществляется нижней КПМ 5. При подаче избыточного давления в канал 4 îíî передается через CPK 8 и 9 на поршни

10. Перемещение последних в CPK 9 приводит к герметичному охвату бурильной колонны эластичными уплотнительными элементами 11, установленными на внутренней поверхности поршней 10. Перемещение КПМ 5 на шариковых опорах 12 позволяет компенсировать возможную несоосность бурильной колонны и самого устройства. При проведении спуско-подъемных операций верхняя и нижняя КПМ 5 попеременно открываются и закрываются, пропуская замковые соединения бури.-.ьной колонны. 2 ил. тичными уплотнительными элементами

11, которые при сопряжении образуют кольцевую поверхность.

Между фланцами корпуса 2 и муфтой

5 установлены шариковые опоры 12.

Устройство для герметизации устья скважины закреплено на обсадной колонне 13. Для осуществления циркуляции предусмотрены боковые отводы 14 с запорными узлами 15.

Устройство работает следующим образом.

В процессе бурения газообразный агент или газожидкостная смесь отводится из затрубного пространства через боковой отвод 14 при открытом запорном узле 15 в очистную систему.

Герметизация бурильной колонны (не показана) осуществляется нижней кольцевой плавающей муфтой 5, эластичные уплотнительные элементы 11 поршней 10 которой плотно охватывают бурильную колонну. Наличие кольцевой плавающей муфты 5, перемещающейся на шариковых опорах 12, позволяет надежно герметиэиров; ть устье скважины при несоосности бурильной колоннь) и самого устройства. Герметизацию бурильной колонны осуществляется путем подачи избыточного давления в канал 4 ° При этом давление по каналам 8 и 9 передается на поршни 10, которые перемещаются

Ф к оси муфты 5. Эластичные уплотнительные элементы 11 образуют герме5 16 тичное кольцевое уплотнение вокруг бурильной колонны.

При проведении спускоподъемных операций промывку скважины прекращают и запорный узел 15 закрывают, Путем поочередного закрытия и открытия верхней и нижней кольцевых плавающих муфт 5 осуществляют перехват замковых соединений бурильной колонны.

Это обеспечивает сохранение давления газообразного агента или газожидкостной смеси в затрубном пространстве, что позволяет экономить время при восстановлении циркуляции после окончания спускоподъемных работ (или наращивания бурильного инструмента и др.). формул а изобретения

Устройство для герметизации устья скважины, содержащее цилиндрический корпус с фланцами и каналом для присоединения внешнего источника давления, размещенную в корпусе кольцевую плавающую муфту с уплотнительными узлами на внутренней и наружной по33088 верхностях и сквозными радиальными каналами в теле муфты и в уплотнительном узле на ее наружной поверхности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства при проведении спускоподъемных операций в скважинах с избыточным давлением в эатрубном пространстве, оно снабжено установленной над основным корпусом и жестко связанной с ним катушкой и размещенным на ней дополнительным корпусом, в котором установлена кольцевая плавающая муфта с уплотнительными узлами на наружной и внутренней поверхностях, причем уплотнительные узлы ча внутренней поверхности выполнены в виде трех поршней, установленных

20 в радиальных каналах кольцевых плавающих муфт, на внутренней поверхности поршней размещены эластичные уплотнительные элементы, образующие при сопряжении кольцевую поверхность, 25 при этом между фланцами корпуса и кольцевой плавающей муфтой установлены шариковые опоры.