RU188488U1 - Device for installation and disassembly of the wellhead column pipe - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к оборудованию для нефтяной и газовой промышленности и может быть использована для механизации процесса демонтажа колонного патрубка. Устройство для монтажа и демонтажа устьевого колонного патрубка, включающее корпус с отверстиями под болты и универсальный патрубок, устанавливаемый в корпус с возможностью фиксации. Корпус выполнен в виде полого цилиндра с возможностью ограниченного болтами ввода в устьевой патрубок, а отверстия в корпусе выполнены равномерно по периметру радиальными и резьбовыми под болты, оснащенные прижимными пластинами для фиксации снаружи устьевого патрубка. В корпусе со смещением и выше относительно отверстий изготовлены дополнительные резьбовые отверстия под толкатели. Изнутри в корпусе выполнены проточки, в которые с возможностью радиального перемещения под действием толкателей вставлены плашки для фиксации универсального патрубка. Сверху корпус может быть оснащен сквозной резьбой с толкающим болтом и проточкой под дополнительную плашку, выполненную с возможностью радиального перемещения под действием толкающего болта и предварительной фиксации от падения универсального патрубка. Предлагаемое устройство для монтажа и демонтажа устьевого колонного патрубка надежно и универсально за счет использования универсального патрубка без наконечника и возможности фиксации и на гладком устьевом патрубке. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to equipment for the oil and gas industry and can be used to mechanize the process of dismantling the column nozzle. A device for mounting and dismounting the wellhead column pipe, including a housing with bolt holes and a universal pipe that can be fixed to the housing. The body is made in the form of a hollow cylinder with the possibility of bolted entry into the mouth of the nozzle, and the holes in the body are made evenly around the perimeter of the radial and threaded bolts equipped with pressure plates for fixing the outside of the mouth of the nozzle. In the case with offset and higher relative to the holes made additional threaded holes for the pushers. Inside the housing there are grooves in which dies are inserted with the possibility of radial movement under the action of pushers to fix the universal nipple. From above, the housing can be equipped with a through thread with a pushing bolt and a groove for an additional die, made with the possibility of radial movement under the action of the pushing bolt and preliminary fixation from the fall of the universal pipe. The proposed device for mounting and dismounting the wellhead column pipe is reliable and universal due to the use of a universal pipe without a tip and the possibility of fixation on a smooth wellhead pipe. 1 hp f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к оборудованию для нефтяной и газовой промышленности и может быть использована для механизации процесса демонтажа колонного патрубка.The utility model relates to equipment for the oil and gas industry and can be used to mechanize the process of dismantling the column nozzle.

Известен фланец колонный разъемный (патент RU № 2310738, МПК E21B 33/03, опубл. 20.11.2007 в Бюл. № 32), состоящий из двух полуфланцев и резинового уплотнителя, при этом он снабжен монтируемым на обсадную колонну с возможностью ее охвата цепным зажимом, состоящим из тяговой цепи с кронштейнами на ее концах, звенья которой в местах соприкосновения с обсадной трубой заточены под углом 60°, при этом цепной зажим выполнен с возможностью установки на него полуфланцев с запасованным в их внутреннюю кольцевую расточку разрезным резиновым уплотнителем для последующего их соединения друг с другом по плоскости разъема.The known flange column detachable (patent RU No. 2310738, IPC E21B 33/03, publ. 20.11.2007 in Bull. No. 32), consisting of two half-flanges and a rubber seal, while it is equipped with a chain clip mounted on the casing with the possibility of its coverage consisting of a traction chain with brackets at its ends, the links of which at the points of contact with the casing are sharpened at an angle of 60 °, while the chain clamp is made with the possibility of installing on it half-flanges with a split rubber seal stocked in their internal annular boring guide their connection with each other on parting line.

Недостатками данного устройства являются сложность изготовления из-за наличия большого числа сложных, точно подгоняемых звеньев, склонность цепи к растяжению со временем, что требует больших временных и материальных затрат, а также снижает надёжность фиксации разъемного фланца.The disadvantages of this device are the complexity of manufacturing due to the presence of a large number of complex, precisely adjusted links, the tendency of the chain to stretch over time, which requires a lot of time and material costs, and also reduces the reliability of fixing the split flange.

Известно также регулируемое оборудование устья скважины (патент RU № 2345211, МПК E21B 33/04, опубл. 27.01.2009 в Бюл. № 3), содержащее цилиндрический фланцевый корпус, выполненный с внутренней конусной поверхностью и радиальными отверстиями, в которых установлены патрубки, центратор, сопряженный с внутренней конусной поверхностью корпуса, переводник, имеющий в верхней части внутреннюю резьбу для монтажа скважинного оборудования и в нижней части наружную резьбу для крепления эксплуатационной колонны, крышку с внутренними кольцевым выступом и конусной поверхностью, уплотнительные элементы в виде эластичных верхней и нижней манжет, выполненных с наружными конусными поверхностями, и кольцевого металлического уплотнения, установленного в выполненных в сопрягаемых поверхностях корпуса и крышки кольцевых канавках, шпильки с гайками, вставленные в равномерно расположенные по окружности отверстия фланца корпуса и крышки, элементы регулирования усилия натяжения колонны, причем в качестве элементов регулирования усилия натяжения колонны используется переводник, в средней части которого выполнена наружная резьба, и муфта, установленная на наружной резьбе переводника, в верхней части переводника выполнена наружная резьба, на которую установлена гайка, над центратором расположен подшипник, нижняя манжета размещена в полости между муфтой и внутренней конусной поверхностью крышки, верхняя манжета размещена в полости между переводником и внутренней конусной поверхностью муфты, а верхняя поверхность крышки выполнена плоской и на ней имеется кольцевая канавка.It is also known adjustable equipment wellhead (patent RU No. 2345211, IPC E21B 33/04, publ. 01/27/2009 in Bul. No. 3), containing a cylindrical flange body, made with an inner conical surface and radial holes in which nozzles are installed, a centralizer mating with the inner conical surface of the housing, a sub having a female thread in the upper part for mounting downhole equipment and in the lower part an external thread for attaching the production string, a cover with internal annular ledge and a cone surface, sealing elements in the form of elastic upper and lower cuffs, made with external conical surfaces, and an annular metal seal installed in the annular grooves made in mating surfaces of the housing and cover, studs with nuts inserted into the housing flange evenly spaced around the circumference and covers, elements for regulating the tension of a column, and a sub is used as elements for regulating the tension of a column; o an external thread is made, and the coupling mounted on the external thread of the sub, in the upper part of the sub is made an external thread on which the nut is installed, a bearing is located above the centralizer, the lower cuff is placed in the cavity between the coupling and the inner conical surface of the cover, the upper cuff is placed in the cavity between the sub and the inner conical surface of the coupling, and the top surface of the cover is flat and has an annular groove.

Известно также устьевое оборудование для обвязки обсадных колонн (патент на ПМ RU № 152704, МПК E21B 33/03, E21B 33/04, опубл. 10.06.2015 в Бюл. № 16), устанавливаемое на кондуктор скважины и содержащее соосные внешний и внутренний корпуса с посадочными конусами и резьбами для соединения с соосными колоннами труб, кольцевую крышку и кольцевое уплотнение между корпусами, причем на нижней и верхней частях внутреннего корпуса выполнены наружные резьбы, соответственно, для соединения с эксплуатационной колонной труб и монтажа фонтанной арматуры.It is also known wellhead equipment for tying casing strings (patent for PM RU RU No. 152704, IPC E21B 33/03, E21B 33/04, publ. 10.06.2015 in Bulletin No. 16) installed on the conductor of the well and containing coaxial outer and inner shells with fitting cones and threads for connection with coaxial columns of pipes, an annular cover and an annular seal between the housings, with external threads made on the lower and upper parts of the inner housing, respectively, for connecting to the production column of pipes and mounting the Christmas tree.

Недостатками обоих устьевых оборудований являются сложность изготовления, связанная с необходимостью снабжения корпуса скважными резьбовыми отверстиями под патрубки для отворота (демонтажа) и заворота (монтажа) фланцевого корпуса на колонне труб, причем большие нагрузки на монтаж и демонтаж корпуса часто приводят деформации отверстий и, как следствие, выходу из строя всего корпуса. Практически на каждую скважину необходимо изготавливать свой фланцевый корпус, а это дополнительные затраты.The disadvantages of both wellhead equipments are the complexity of manufacturing, associated with the need to supply the casing with threaded bore holes for branch pipes for the cuff (dismantling) and turning (mounting) the flange casing on the pipe string, and large loads on mounting and dismounting the casing often lead to deformation of the holes and, , the failure of the entire hull. Almost every well needs to make its own flanged body, and this is an additional cost.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для демонтажа устьевой крестовины (патент на ПМ RU № 122429, МПК E21B 33/03, опубл. 27.11.2012 в Бюл. № 33), содержащее планшайбу устьевой крестовины и универсальный патрубок, причем дополнительно включает металлическую монтажную пластину, имеющую квадратное осевое отверстие, отверстия под крепежные болты и боковые рукоятки, жестко связанные с пластиной, а на нижний конец универсального патрубка наварен наконечник в виде параллелепипеда, имеющего в основании квадрат, совпадающий с квадратом осевого отверстия монтажной пластины.The closest in technical essence is a device for dismantling the mouth of the cross (patent for RU RU No. 122429, IPC E21B 33/03, published on November 27, 2012 in Bulletin No. 33), containing the mouth cross of the cross plate and the universal connection, and additionally includes a metal mounting a plate having a square axial hole, holes for mounting bolts and side handles rigidly connected to the plate, and a parallelepiped tip with a square at the base, coinciding with a square, is welded to the lower end of the universal pipe the axial hole of the mounting plate.

Недостатками данного устройства является узкая область применения из-за возможности отворота только устьевых патрубков, оснащенных планшайбой, и низкая надежность, так как большие нагрузки при монтаже и демонтаже патрубка быстро выводят из строя наконечник универсального патрубка и квадрат осевого отверстия монтажной пластины, а их замена и ремонт требуют дополнительных затрат времени и материальных ресурсов.The disadvantages of this device is the narrow scope due to the possibility of turning only the wellhead nozzles equipped with a face plate and low reliability, since heavy loads during installation and disassembly of the nozzle quickly disable the tip of the universal nozzle and the square of the axial hole of the mounting plate, and replacing them repairs require additional time and material resources.

Сущность полезной моделиThe essence of the utility model

Технической задачей предполагаемой полезной модели является создание надежной и универсальной конструкции устройства для монтажа и демонтажа устьевого колонного патрубка за счет использования универсального патрубка без наконечника и возможности фиксации на гладком устьевом патрубке.The technical task of the proposed utility model is to create a reliable and versatile device design for mounting and dismounting the wellhead column nozzle by using a universal nozzle without a tip and the possibility of fixing it on a smooth wellhead nozzle.

Техническая задача решается устройством для монтажа и демонтажа устьевого колонного патрубка, включающим корпус с отверстиями под болты и универсальный патрубок, устанавливаемый в корпус с возможностью фиксации.The technical problem is solved by a device for mounting and dismounting the wellhead column inlet, which includes a housing with bolt holes and a universal adapter that can be fixed to the housing.

Новым является то, что корпус выполнен в виде полого цилиндра с возможностью ограниченного болтами ввода в устьевой патрубок, а отверстия в корпусе выполнены равномерно по периметру радиальными и резьбовыми под болты, оснащенные прижимными пластинами для фиксации снаружи устьевого патрубка, в корпусе со смещением и выше относительно отверстий изготовлены дополнительные резьбовые отверстия под толкатели, а изнутри в корпусе выполнены проточки, в которые, с возможностью радиального перемещения под действием толкателей, вставлены плашки для фиксации универсального патрубка.New is that the case is made in the form of a hollow cylinder with the possibility of bolted entry into the mouth of the nozzle, and the holes in the body are made evenly around the perimeter of the radial and threaded bolts, equipped with pressure plates for fixing the outside of the wellhead nozzle, in the case with offset and above relative holes made additional threaded holes for the pushers, and inside the housing there are grooves, into which, with the possibility of radial movement under the action of the pushers, the die is inserted for fixing the universal nozzle.

Новым является также то, что сверху корпус оснащен сквозной резьбой с толкающим болтом и проточкой под дополнительную плашку, выполненную с возможностью радиального перемещения под действием толкающего болта и предварительной фиксации от падения универсального патрубка.New is also the fact that the top of the case is equipped with a through thread with a pushing bolt and a groove for an additional die, made with the possibility of radial movement under the action of the pushing bolt and preliminary fixation from the fall of the universal nipple.

Сущность предлагаемой полезной модели поясняется фигурами.The essence of the proposed utility model is illustrated by figures.

На фиг. 1 изображена схема устройства для монтажа и демонтажа устьевого колонного патрубка в продольном разрезе.FIG. 1 shows a diagram of a device for mounting and dismounting a wellhead column pipe in a longitudinal section.

На фиг. 2 изображен разрез А-А фиг. 1.FIG. 2 shows section A-A of FIG. one.

Устройство для монтажа и демонтажа устьевого колонного патрубка 1 (показан условно, фиг. 1) включает корпус 2 с отверстиями 3 под болты 4 и универсальный патрубок 5, устанавливаемый в корпус 2 с возможностью фиксации. Корпус 2 выполнен в виде полого цилиндра с возможностью, ограниченного болтами 4, ввода в устьевой патрубок 1. Отверстия 3 в корпусе 2 выполнены равномерно по периметру радиальными и резьбовыми под болты 4. Болты 4 оснащены прижимными пластинами 6 для фиксации снаружи устьевого патрубка 1. В корпусе 2, со смещением и выше относительно отверстий 3, выполнены дополнительные резьбовые отверстия 7 под толкатели 8. Изнутри в корпусе 2 выполнены проточки 9, в которые, с возможностью радиального перемещения под действием толкателей 8, вставлены плашки 10 для фиксации универсального патрубка 5.The device for mounting and dismounting the wellhead column pipe 1 (conventionally shown in Fig. 1) includes a housing 2 with holes 3 for bolts 4 and a universal pipe 5 installed in the housing 2 with the possibility of fixation. Case 2 is made in the form of a hollow cylinder with the possibility limited by bolts 4 to enter the mouth of the nozzle 1. Holes 3 in the body 2 are made evenly around the perimeter of the radial and threaded bolts 4. The bolts 4 are equipped with pressure plates 6 for fixing the mouth of the mouth of the mouth 1 outside. the housing 2, with an offset and higher relative to the holes 3, made additional threaded holes 7 under the pushers 8. Inside the housing 2 are grooves 9, in which, with the possibility of radial movement under the action of the pushers 8, inserted dies 10 To fix the universal tube 5.

При работе одного установщика сверху корпус 2 может быть оснащен сквозной резьбой 11 с толкающим болтом 12 и проточкой 13 (фиг. 2) под дополнительную плашку 14, выполненную с возможностью радиального перемещения под действием толкающего болта 12 и предварительной фиксации от падения универсального патрубка 5.When one installer is working from above, the housing 2 can be equipped with a through thread 11 with a pushing bolt 12 and a groove 13 (FIG. 2) for an additional die 14 made with the possibility of radial movement under the action of the pushing bolt 12 and preliminary fixation from the fall of the universal connection 5.

Количество пластин 6 и плашек 10 может быть применено по две или более в зависимости от диаметра устьевого колонного патрубка 1 и технологически возможного размещения в корпусе 2 для монтажа и демонтажа патрубка 1. Для малого диаметра патрубка 1 (114, 127 или 140 мм) используют две пластины 6 и две плашки 10, для диаметров 146, 168 и 178 мм патрубка 1 – по три, и т.д. (например, для диаметра патрубка 1 равного 324 мм используют четыре пластины 6 и четыре плашки 10).The number of plates 6 and plates 10 can be applied two or more, depending on the diameter of the wellhead column pipe 1 and technologically possible placement in the housing 2 for mounting and dismounting the pipe 1. For a small diameter pipe 1 (114, 127 or 140 mm) two plates 6 and two dies 10, for diameters 146, 168 and 178 mm of nozzle 1 - three each, etc. (for example, for the diameter of the nozzle 1 of 324 mm, use four plates 6 and four dies 10).

Внутри пластин 6, плашек 10 и 14 могут быть выполнены насечки: наклонные, продольные, поперечные, винтовые или их сочетания с различным наклоном и направлением для надежной фиксации соответственно устьевого патрубка 1 и универсального патрубка 5. На вид насечек авторы не претендуют.Inside the plates 6, dies 10 and 14, notches can be made: inclined, longitudinal, transverse, screw, or their combinations with different inclination and direction for reliable fixation of the wellhead 1 and universal nozzle 5, respectively. The authors do not pretend to see the notches.

Конструктивные элементы, сборочные единицы и технологические соединения, не влияющие на работоспособность устройства, на фиг. 1 и 2 не показаны или показаны условно.Structural elements, assembly units and technological connections that do not affect the performance of the device, in FIG. 1 and 2 are not shown or are conditionally shown.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Устройство в сборе доставляют к скважине на место монтажа или демонтажа устьевого колонного патрубка 1 (фиг. 1). Корпус 2 вставляют в устьевой патрубок 1 до взаимодействия его торца с болтами 4. При этом пластины 6 остаются снаружи гладкого устьевого патрубка 1 или его крестовины (не показана). Равномерным заворотом по периметру корпуса 2 болтов 4 в отверстия 3 добиваются плотного прижатия и фиксации пластин 6 на наружной поверхности устьевого патрубка 1. После чего в корпус 2 вставляют универсальный патрубок 5. При установке одним работником устьевой патрубок 5 предварительно фиксируют в корпусе 2 дополнительной плашкой 14 заворотом от руки толкающего болта 12 в сквозной резьбе 11. Толкающий болт 12 (фиг. 2) при этом смещает по проточке 13 дополнительную плашку 14 внутрь корпуса 2 до фиксации универсального патрубка 5. При работе более одного работника операцию с предварительной фиксацией универсального патрубка 5 можно пропустить, а удерживать патрубок 5 от руки. Равномерным вкручиванием толкателей 8 по резьбе отверстий 7 (фиг. 1) плашки 10 смещают по проточкам 9 внутрь до надежной фиксации устьевого патрубка 1 внутри корпуса 2. После чего вращением универсального патрубка 5 по часовой стрелке монтируют универсальными ключами (например, гидравлического ключа ГКШ-1200 или т.п. – не показаны) устьевой патрубок 1 на устье скважины (не показана), а вращением против часовой стрелки – демонтируют.The device assembly is delivered to the well to the place of installation or dismantling of the wellhead column pipe 1 (Fig. 1). The housing 2 is inserted into the mouth of the pipe 1 to the interaction of its end with the bolts 4. At the same time, the plates 6 remain outside the smooth mouth of the pipe 1 or its crosses (not shown). A uniform rolling around the perimeter of the housing 2 of the bolts 4 into the holes 3 achieve tight pressing and fixing of the plates 6 on the outer surface of the mouth of the pipe 1. After that, the universal pipe 5 is inserted into the body 2. twisting the pushing bolt 12 by the threaded thread 11 by hand 11. The pushing bolt 12 (FIG. 2) shifts the additional die 14 through the groove 13 into the body 2 until the universal nipple 5 is fixed. During operation, more than one The employee’s operation with preliminary fixation of the universal nozzle 5 can be skipped, and the nozzle 5 can be held by hand. By uniformly screwing in the pushers 8 along the thread of the holes 7 (Fig. 1), the dies 10 are displaced in the grooves 9 inwards until the wellhead fitting 1 inside the housing 2 is securely fixed. or the like - not shown) wellhead pipe 1 at the wellhead (not shown), and counter-clockwise rotation - dismantled.

Снятие устройства с устьевого патрубка 1 производят в обратном порядке.Removing the device from the wellhead pipe 1 is performed in the reverse order.

Так как на заворот (монтаж) и отворот (демонтаж) устьевого колонного патрубка 1 прикладывают большие усилия, то может произойти выход из строя универсального патрубка 5, изготовленного из более мягкого материала, чем корпус 2 и плашки 10. Это не приводит к дорогостоящему ремонту и большим затратам времени, так как достаточно универсальный патрубок 5 заменить на аналогичный патрубок 5, отрезанный от трубы.Since the inversion (installation) and the lapel (disassembly) of the wellhead column pipe 1 exert great efforts, a failure of the universal pipe 5 made of a softer material than the housing 2 and the rams 10 may occur. This does not lead to costly repairs and time-consuming, since a sufficiently universal pipe 5 is replaced with a similar pipe 5, cut off from the pipe.

Предлагаемое устройство для монтажа и демонтажа устьевого колонного патрубка надежно и универсально за счет использования универсального патрубка без наконечника и возможности фиксации и на гладком устьевом патрубке.The proposed device for mounting and dismounting the wellhead column pipe is reliable and universal due to the use of a universal pipe without a tip and the possibility of fixation on a smooth wellhead pipe.

Заявляемое устройство для монтажа и демонтажа устьевого колонного патрубка может быть изготовлено на стандартном оборудовании с применением современных материалов и технологий, а также имеет техническое применение на объектах ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина.The inventive device for installation and dismantling of the wellhead column pipe can be manufactured on standard equipment with the use of modern materials and technologies, and also has technical application at the facilities of PJSC TATNEFT named after V.D. Shashin

Claims (2)

1. Устройство для монтажа и демонтажа устьевого колонного патрубка, включающее корпус с отверстиями под болты и универсальный патрубок, устанавливаемый в корпус с возможностью фиксации, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде полого цилиндра с возможностью ограниченного болтами ввода в устьевой патрубок, а отверстия в корпусе выполнены равномерно по периметру радиальными и резьбовыми под болты, оснащенные прижимными пластинами для фиксации снаружи устьевого патрубка, в корпусе со смещением и выше относительно отверстий изготовлены дополнительные резьбовые отверстия под толкатели, а изнутри в корпусе выполнены проточки, в которые с возможностью радиального перемещения под действием толкателей вставлены плашки для фиксации универсального патрубка.1. A device for mounting and dismounting the wellhead column pipe, including a housing with bolt holes and a universal socket that can be fixed into the housing, characterized in that the housing is designed as a hollow cylinder with the possibility of bolted entry into the wellhead pipe, and the holes in the body is made evenly around the perimeter of the radial and threaded bolts, equipped with pressure plates for fixing the outside of the mouth of the nozzle in the body with an offset and higher relative to the holes made s additional threaded holes pushers, and the inside groove formed in the housing, in which are radially movable under the action of pushers are inserted for fixing plates universal pipe. 2. Устройство для монтажа и демонтажа устьевого колонного патрубка по п.1, отличающееся тем, что сверху корпус оснащен сквозной резьбой с толкающим болтом и проточкой под дополнительную плашку, выполненную с возможностью радиального перемещения под действием толкающего болта и предварительной фиксации от падения универсального патрубка.2. Device for installation and dismantling of the wellhead column pipe according to claim 1, characterized in that the top of the case is equipped with a through thread with a pushing bolt and a groove for an additional die, made with the possibility of radial movement under the action of the pushing bolt and pre-fixation from falling universal nozzle.

Images