RU2723792C1 - Устройство для соединения гидравлических каналов - Google Patents
Устройство для соединения гидравлических каналов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2723792C1 RU2723792C1 RU2019126524A RU2019126524A RU2723792C1 RU 2723792 C1 RU2723792 C1 RU 2723792C1 RU 2019126524 A RU2019126524 A RU 2019126524A RU 2019126524 A RU2019126524 A RU 2019126524A RU 2723792 C1 RU2723792 C1 RU 2723792C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic
- channels
- connecting sleeve
- hydraulic channels
- valves
- Prior art date
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 54
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 3
- 241000191291 Abies alba Species 0.000 abstract 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B23/00—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
- E21B33/04—Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads
- E21B33/043—Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads specially adapted for underwater well heads
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Valve Housings (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройству для соединения гидравлических каналов. Техническим результатом является облегчение установки и демонтажа фонтанной арматуры; упрощение позиционирования фонтанной арматуры относительно системы подводных колонных головок; обеспечение извлечения фонтанной арматуры отдельно от подвески насосно-компрессорных труб. Устройство для соединения гидравлических каналов содержит систему подводных колонных головок, с установленной в ней подвеской насосно-компрессорных труб, блок задвижек фонтанной арматуры горизонтального типа с центральным каналом, установленный на систему подводных колонных головок, соединительную втулку, установленную в центральном канале блока задвижек фонтанной арматуры; блок задвижек фонтанной арматуры содержит верхние гидравлические каналы, подвеска насосно-компрессорных труб содержит нижние гидравлические каналы; соединительная втулка содержит промежуточные гидравлические каналы, втулка содержит канавки, выполненные с возможностью протекания по ней рабочей гидравлической жидкости так, чтобы обеспечить протекание рабочей гидравлической жидкости между верхними гидравлическими каналами и нижними гидравлическими каналами через гидравлические промежуточные каналы. 3 з.п. ф-лы, 9 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Предлагаемое изобретение относится к нефтегазовой отрасли В частности, эта технология относится к клапанам для управления потоком кольцевой жидкости из кольцевого пространства скважины через трубную подвеску.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Из уровня техники известен источник CN 101208495 В, опубл. 20.03.2013, МПК Е21В 33/043, раскрывающий систему заканчивания нефтяных и газовых скважин с подвеской насосно-компрессорных труб и способ монтажа подвески насосно-компрессорных труб (далее - подвеска НКТ). Узел подвески НКТ содержит трубу, расположенную в блоке системы подводных колонных головок. Узел подвески НКТ включает в себя эксплуатационную трубу, содержащую уплотнения и механизм блокировки. В узле подвески НКТ обеспечена гидравлическая и электрическая функциональность скважины и эксплуатационной трубы. Система гидравлических каналов в подвеске НКТ проходит продольно относительно центрального канала подвески НКТ и стыкуется непосредственно с гидравлическими линиями блока фонтанной арматуры. Недостатком этого известного изобретения является необходимость точного азимутального ориентирования блока фонтанной арматуры при установке.
Известен также источник US9920590, опубл. 20.03.2019, МПК Е21В 34/02, Е21В 33/03, в котором раскрыта технология управления потоком кольцевой жидкости из кольцевого пространства скважины через подвеску НКТ, а также узел устья скважины, включающий в себя подвеску НКТ, выполненную с возможностью соединения с колонной насосно-компрессорных труб и установленную в устье скважины. Недостатком этого известного изобретения также является необходимость точного азимутального ориентирования блока фонтанной арматуры при установке.
Таким образом, в уровне техники существует проблема, которая заключается в сложности установки и демонтажа горизонтальной фонтанной арматуры за счет необходимости точной стыковки гидравлических линий, проходящих из подвески НКТ в блок горизонтальной фонтанной арматуры, требующей азимутальной ориентации.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в облегчении установки и демонтажа фонтанной арматуры за счет исключения необходимости использования инструмента для ориентации фонтанной арматуры; упрощении позиционирования фонтанной арматуры относительно системы подводных колонных головок благодаря соединительной втулке в сочетании с взаимным расположением гидравлических каналов в соединительной втулке; обеспечении извлечения фонтанной арматуры отдельно от подвески НКТ благодаря использованию соединительной втулки в сочетании с расположением гидравлических каналов.
Указанный технический результат достигается за счет того, что устройство для соединения гидравлических каналов содержит: подводных колонных головок, с установленной в ней подвеской насосно-компрессорных труб, задвижек фонтанной арматуры горизонтального типа с центральным каналом, установленный на систему подводных колонных головок, причем блок фонтанной арматуры закреплен относительно системы подводных колонных головок посредством устьевого соединителя, втулку, установленную в центральном канале блока задвижек фонтанной арматуры, и имеющую по существу цилиндрическую поверхность; при этом задвижек фонтанной арматуры содержит верхние гидравлические каналы, проходящие перпендикулярно центральному каналу блока фонтанной арматуры и имеющие концевые отверстия верхних гидравлических каналов; каждый верхний гидравлический канал имеет концевое отверстие, расположенное перпендикулярно продольной оси блока фонтанной арматуры; насосно-компрессорных труб содержит нижние гидравлические каналы, проходящие частично перпендикулярно продольной оси подвески насосно-компрессорных труб и имеющие концевые отверстия нижних гидравлических каналов; каждый нижний гидравлический канал имеет концевое отверстие, расположенное перпендикулярно продольной оси подвески насосно-компрессорных труб; втулка содержит промежуточные гидравлические каналы, проходящие параллельно друг другу, частично параллельно продольной оси соединительной втулки, частично перпендикулярно продольной оси соединительной втулки, с углом поворота на 90° в верхней части соединительной втулки, а также с углом поворота на 90° в нижней части соединительной втулки, так что каждый промежуточный гидравлический канал имеет верхнее концевое отверстие и нижнее концевое отверстие, расположенные перпендикулярно продольной оси соединительной втулки; соединительная втулка содержит верхние канавки и нижние канавки, выполненные проходящими по периметру цилиндрической поверхности соединительной втулки, верхние концевые отверстия промежуточных гидравлических каналов расположены в верхних канавках, а нижние концевые отверстия промежуточных гидравлических каналов расположены в нижних канавках; канавка из верхних канавок и нижних канавок выполнена с возможностью протекания по ней рабочей гидравлической жидкости так, чтобы обеспечить протекание рабочей гидравлической жидкости между верхними гидравлическими каналами и нижними гидравлическими каналами через гидравлические промежуточные каналы; каждом верхнем гидравлическом канале установлены верхние обратные клапаны, а в каждом нижнем гидравлическом канале установлены нижние обратные клапаны, при этом каждый обратный клапан содержит головку, которая в открытом положении обратного клапана поджата соответствующей канавкой соединительной втулки, а в закрытом положении обратного клапана выступает относительно поверхности блока фонтанной арматуры и подвески насосно-компрессорных труб, соответственно, с обеспечением ориентирования каждой канавки относительно выступающей головки.
В устройстве для соединения гидравлических каналов промежуточные гидравлические каналы могут представлять собой группу гидравлических каналов, включающих гидравлический канал для подачи химических реагентов, гидравлический канал для управления внутрискважинным клапаном-отсекателем, гидравлический канал для проверки герметичности канатных пробок подвески насосно-компрессорных труб, гидравлический канал для проверки герметичности подвески насосно-компрессорных труб.
В устройстве для соединения гидравлических каналов каждая канавка может быть выполнена в виде кольцевого углубления в цилиндрической поверхности соединительной втулки, проходящего вдоль окружности наружной поверхности соединительной втулки, причем каждое кольцевое углубление образовано двумя коническими поверхностями по краям, переходящие в цилиндрическую поверхность между этими коническими поверхностями.
В устройстве для соединения гидравлических каналов каждое концевое отверстие промежуточных гидравлических каналов может быть расположено в канавке таким образом, что каждое из верхних концевых отверстий промежуточных гидравлических каналов и каждое из нижних концевых отверстий промежуточных гидравлических каналов выходит наружу из соединительной втулки на цилиндрической поверхности соответствующей канавки.
Указанный технический результат достигается за счет использования соединительной втулки с проходящими в ней гидравлическими каналами, а также за счет канавок на наружной поверхности соединительной втулке, обеспечивающих возможность ориентации соединительной втулки относительно установленных подвески НКТ и блока фонтанной арматуры.
В контексте настоящего описания слова «верхний», «нижний», «первый», «второй» и т.д. используются в виде прилагательных исключительно для того, чтобы отличать существительные, к которым они относятся, друг от друга, а не для целей описания какой-либо конкретной связи между этими существительными.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Для лучшего понимания настоящего изобретения, а также других его аспектов и характеристик описание приведено со ссылками на прилагаемые чертежи, где:
на фиг. 1 схематичное изображен узел соединения блока задвижек фонтанной арматуры и подвески НКТ;
на фиг. 2 схематичное изображен узел соединения блока задвижек фонтанной арматуры и подвески НКТ в сечении А-А по фиг. 1;
на фиг. 3 изображено сечение Б-Б по фиг. 2, иллюстрирующее поперечный разрез блока фонтанной арматуры с установленной в нем соединительной втулкой и расположение гидравлических каналов в соединительной втулке;
на фиг. 4 изображен увеличенный вид В по фиг. 2, иллюстрирующий обратный клапан в открытом положении;
на фиг. 5 изображен обратный клапан по фиг. 4 в закрытом положении;
на фиг. 6 изображен увеличенный вид Г по фиг. 2, иллюстрирующий соединение гидравлических линий соединительной втулки с гидравлическими линиями горизонтальной фонтанной арматуры через обратные клапаны;
на фиг. 7 изображен увеличенный вид Д по фиг. 2, иллюстрирующий соединение гидравлических линий соединительной втулки с гидравлическими линиями подвески НКТ через обратные клапаны;
на фиг. 8 схематично изображен пространственный вид соединительной втулки с канавками;
на фиг. 9 изображено сечение Е-Е по фиг. 2, иллюстрирующее расположение гидравлических каналов в соединительной втулке.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предлагаемое изобретение представляет собой устройство для соединения гидравлических каналов и содержит следующие компоненты: блок 1 задвижек фонтанной арматуры, соединительную втулку 2, систему 3 подводных колонных головок (далее - система 3 ПКГ), в которой установлена подвеска 4 НКТ без непосредственного гидравлического соединения с блоком 1 задвижек фонтанной арматуры (см. фиг. 1). В настоящем изобретении фонтанная арматура представляет собой фонтанную арматуру горизонтального типа.
В предлагаемом изобретении подвеска 4 НКТ установлена в системе 3 ПКГ без непосредственного гидравлического соединения с блоком 1 задвижек фонтанной арматуры. Благодаря этому обеспечена возможность установки и извлечения блока 1 задвижек фонтанной арматуры на устье скважины без дополнительных операций по извлечению подвески 4 НКТ. В настоящем изобретении используется горизонтальная фонтанная арматура, а ее извлечение обычно затруднено в случае непосредственного гидравлического контакта блока 1 задвижек фонтанной арматуры с подвеской НКТ, поскольку приходится извлекать фонтанную арматуру вместе с подвеской НКТ.
В предлагаемом изобретении соединение блока 1 задвижек фонтанной арматуры с подвеской 4 НКТ осуществлено посредством соединительной втулки 2.
Подвеска 4 НКТ закреплена в системе 3 ПКГ посредством первого фиксирующего механизма 5, обеспечивающего зубчатое зацепление с системой 3 ПКГ. Соединительная втулка 2 установлена в центральном канале 6 блока 1 задвижек фонтанной арматуры и закреплена в блоке 1 фонтанной арматуры посредством второго фиксирующего механизма 7, обеспечивающего зубчатое зацепление с блоком 1 задвижек фонтанной арматуры. Между блоком 1 задвижек фонтанной арматуры и системой 3 подводных колонных головок размещено кольцевое уплотнение 8. Уплотнение 8 может представлять собой уплотнение любой подходящей известной конструкции, которая может быть выбрана специалистом в данной области техники в зависимости от условий эксплуатации.
Блок 1 задвижек фонтанной арматуры закреплен относительно системы 3 ПКГ посредством устьевого соединителя 9. Устьевой соединитель 9 может представлять собой устьевой соединитель любой подходящей известной конструкции, которая может быть выбрана специалистом в данной области техники в зависимости от условий эксплуатации.
Внутри соединительной втулки 2 выточено несколько каналов для гидравлических жидкостей. Согласно неограничивающему варианту осуществления предлагаемого изобретения каналы, выточенные в соединительной втулке 2, представляют собой промежуточные гидравлические каналы 10, 11, 12, 13, выполненные в количестве четырех, и имеют следующее назначение: промежуточный гидравлический канал 10 для подачи химических реагентов, промежуточный гидравлический канал 11 для управления внутрискважинным клапаном-отсекателем, промежуточный гидравлический канал 12 для проверки герметичности канатных пробок подвески 4 НКТ, промежуточный гидравлический канал 13 для проверки герметичности подвески 4 НКТ. Каналы 10, 11, 12, 13 названы промежуточными для отражения того, что эти каналы проходят в соединительной втулке 2 и обеспечивают протекание рабочей гидравлической жидкости между гидравлическими каналами подвески 4 НКТ и гидравлическими каналами блока 1 задвижек фонтанной арматуры за счет конструктивных особенностей соединительной втулки 2. Промежуточные гидравлические каналы 10, 11, 12, 13 проходят параллельно друг другу и частично параллельно продольной оси втулки 2, а частично перпендикулярно продольной оси соединительной втулки 2 с углом поворота на 90° в верхней части соединительной втулки, а также с углом поворота на 90° в нижней части соединительной втулки (см. фиг. 2), так что каждый промежуточный канал 10, 11, 12, 13 имеет верхнее концевое отверстие и нижнее концевое отверстие, расположенные перпендикулярно продольной оси соединительной втулки. Промежуточные гидравлические каналы 10, 11, 12, 13 могут проходить в одной вертикальной плоскости без пересечения друг с другом, как это изображено на фиг. 2, однако специалисту в данной области очевидно, что промежуточные гидравлические каналы могут также проходить в разных плоскостях, то есть каждый в своей вертикальной плоскости.
В блоке 1 фонтанной арматуры также выполнены гидравлические каналы 14, 15, 16, 17, которые для ясности названы верхними гидравлическими каналами, что отражает также место расположения блока 1 задвижек фонтанной арматуры на чертежах относительно системы 3 ПКГ. Верхние гидравлические каналы 14, 15, 16, 17 проходят перпендикулярно центральному каналу 6 блока 1 задвижек фонтанной арматуры (см. фиг. 6). Верхние гидравлические каналы 14, 15, 16, 17 имеют концевые отверстия, расположенные на внутренней поверхности блока 1 задвижек фонтанной арматуры.
В подвеске 4 НКТ также выполнены гидравлические каналы 18, 19, 20, 21 которые для ясности названы нижними гидравлическими каналами, что отражает также место расположения подвески НКТ на чертежах относительно системы 3 ПКГ.
Нижние гидравлические каналы 18, 19, 20, 21 по меньшей мере частично проходят перпендикулярно продольной оси подвески 4 НКТ, при этом концевые отверстия нижних гидравлических каналов 18, 19, 20, 21 расположены на внутренней поверхности подвески 4 НКТ, нижние гидравлические каналы 18, 19, 20, 21 имеют поворот на 90° и затем проходят параллельно продольной оси подвески 4 НКТ (см. фиг. 7).
Таким образом, использование соединительной втулки 2 позволяет обеспечить протекание рабочей гидравлической жидкости из верхних гидравлических каналов 14, 15, 16, 17 блока 1 задвижек фонтанной арматуры в нижние гидравлические каналы 18, 19, 20, 21 подвески 4 НКТ через промежуточные гидравлические каналы 10, 11, 12, 13 соединительной втулки 2.
Соединительная втулка 2 обладает следующими упомянутыми ранее конструктивными особенностями, обеспечивающими протекание рабочей гидравлической жидкости между гидравлическими каналами подвески 4 НКТ и гидравлическими каналами блока 1 задвижек фонтанной арматуры. По периметру цилиндрической поверхности соединительной втулки 2 проходит группа верхних канавок 22, 23, 24, 25, и группа нижних канавок 27, 28, 29, 30, как это схематично изображено на фиг. 8, каждая такая канавка выполнена в виде углубления в цилиндрической поверхности соединительной втулки 2, проходящего вдоль окружности наружной поверхности соединительной втулки 2. Каждое такое кольцевое углубление образовано двумя коническими поверхностями по краям, переходящие в цилиндрическую поверхность между этими коническими поверхностями.
Специалисту в данной области техники очевидны и другие варианты выполнения канавок, это могут быть радиальные скругления, переходящие, например, в цилиндрическую поверхность. В частности, поверхность канавки определяется ответной частью обратного клапана в верхнем или нижнем гидравлическом канале, и поэтому может иметь любую другую форму, обеспечивающую протекание в канавке рабочей гидравлической жидкости. Формы канавок могут отличаться для различных гидравлических каналов, могут зависеть от тира протыкаемой по ним рабочей жидкости и т.д.
По обе стороны от каждой канавки 22, 23, 24, 25 размещены кольцевые герметизирующие уплотнения 26, которые в данном варианте осуществления выполнены, например, из неметаллического материала или металла или это может быть комбинация из металлического или неметаллического уплотнений.
На фиг. 8, где схематично изображена соединительная втулка 2, более подробно изображены верхние канавки 22, 23, 24, 25 и нижние канавки 27, 28, 29, 30 для понимания их пространственной конфигурации. Каждому верхнему концевому отверстию промежуточного гидравлического канала 10, 11, 12, 13 соответствует канавка из верхних канавок 22, 23, 24, 25 и каждому нижнему концевому отверстию промежуточного гидравлического канала 10, 11, 12, 13 соответствует канавка из нижних канавок 27, 28, 29, 30, так что каждое концевое отверстие промежуточных гидравлических каналов 10, 11, 12,13 расположено на цилиндрической поверхности канавки соединительной втулки 2. Иными словами, указанные промежуточные гидравлические каналы 10, 11, 12, 13 выходят наружу из соединительной втулки 2 на цилиндрической поверхности верхних канавок 22, 23, 24, 25 и нижних канавок 27, 28, 29, 30 (фиг. 8). На фиг. 8 концевые отверстия гидравлических каналов изображены выходящими наружу с ориентацией вдоль продольной оси соединительной втулки 2, однако, как уже было упомянуто выше по тексту заявки, каждый промежуточный гидравлический канал может быть расположен в своей плоскости без пересечения с другими каналами.
Благодаря выполнению на наружной поверхности соединительной втулки 2 верхних канавок 22, 23, 24, 25 и нижних канавок 27, 28, 29, 30 при установке соединительной втулки 2 не требуется ее точная азимутальная ориентация.
Более конкретно, благодаря выполнению канавок, соответствующих выходным отверстиям промежуточных гидравлических каналов 10, 11, 12, 13, соединение подвески 4 НКТ с блоком 1 задвижек фонтанной арматуры и подача рабочей гидравлической жидкости обеспечена при любом азимутальном положении соединительной втулки 2.
На фиг. 3 изображено сечение Б-Б по фиг. 2, иллюстрирующее поперечный разрез блока 1 задвижек фонтанной арматуры с установленной в нем соединительной втулкой 2 и расположение промежуточных гидравлических каналов 10, 11, 12, 13 в соединительной втулке 2.
В каждом верхнем гидравлическом канале 14, 15, 16, 17 блока 1 задвижек фонтанной арматуры установлены верхние обратные клапаны 31, 32, 33, 34, обеспечивающие перекрытие потока рабочей гидравлической жидкости при извлечении соединительной втулки 2 из блока 1 задвижек фонтанной арматуры; и в каждом нижнем гидравлическом канале 18, 9, 20, 21 установлены нижние обратные клапаны 35, 36, 37, 38, обеспечивающие перекрытие потока рабочей гидравлической жидкости при извлечении соединительной втулки 2 из подвески 4 НКТ, как это изображено на фиг. 5.
Согласно неограничивающему варианту осуществления верхние обратные клапаны 31, 32, 33, 34 и нижние обратные клапаны 35, 36, 37, 38 имеют один конструктивный тип, но специалисту в данной области техники очевидно, что конструктивные типы обратных клапанов могут отличаться в зависимости от условий эксплуатации.
На фиг. 4 изображен увеличенный вид В по фиг. 2, иллюстрирующий обратный клапан, например, верхний обратный клапан 31, в открытом положении, когда соединительная втулка 2 установлена в центральном канале 6 блока 1 задвижек фонтанной арматуры, при этом верхняя канавка 22 соединительной втулки 2 поджимает головку 39 верхнего обратного клапана 31, давящую на пружину, которая в свою очередь отодвигает ограничивающий поток диск (пружина и диск на чертежах не показаны), что открывает поток рабочей гидравлической жидкости, в этом положении обратного клапана обеспечено прохождение потока рабочей гидравлической жидкости, направление потока указано стрелкой на фиг. 4.
На фиг. 5 изображен обратный клапан по фиг. 4, также верхний обратный клапан 31 в закрытом положении, когда соединительная втулка 2 извлечена из блока 1 задвижек фонтанной арматуры, в этом положении головка 39 обратного клапана 31 больше не поджата канавкой 22 втулки 2, пружина расслаблена, диск обратного клапана задвинут и ограничивает поток рабочей гидравлической жидкости в направлении центрального канала 6 блока 1 задвижек фонтанной арматуры. Таким образом функционируют все верхние обратные клапаны 31, 32, 33, 34.
Аналогичным образом функционируют нижние обратные клапаны 35, 36, 37, 38 и так же обеспечивают перекрытие потока рабочей гидравлической жидкости при извлечении соединительной втулки 2.
Сборку компонентов предлагаемого изобретения осуществляют следующим образом: в систему 3 ПКГ устанавливают подвеску 4 НКТ, которую закрепляют в системе 3 ПКГ посредством первого фиксирующего механизма 5, затем на систему 3 ПКГ устанавливают фонтанную арматуру путем соединения блока 1 задвижек фонтанной арматуры с системой 3 ПКГ посредством устьевого соединителя 9.
Далее, в центральный канал 6 блока 1 задвижек фонтанной арматуры с помощью инструмента для спуска опускают соединительную втулку 2 и устанавливают в центральном канале 6.
Затем соединительную втулку 2 закрепляют в блоке 1 фонтанной арматуры посредством второго фиксирующего механизма 7.
Сборка не требует азимутальной ориентации соединительной втулки 2. Для обеспечения протекания рабочей гидравлической жидкости между гидравлическими каналами подвески 4 НКТ и гидравлическими каналами блока 1 задвижек фонтанной арматуры через промежуточные гидравлические каналы достаточно только установки соединительной втулки 2 в центральный канал 6 с последующим ее закреплением без какого-либо дальнейшего ее ориентирования.
Фиксирующие механизмы 5 и 7 могут представлять собой механизмы любой подходящей известной конструкции, которая может быть выбрана специалистом в данной области техники в зависимости от условий эксплуатации. В предлагаемом изобретении фиксирующие механизмы 5 и 7 представляют собой механизм, включающий сегменты, входящие в зубчатое зацепление с зубчатым профилем системы 3 ПКГ и с блоком 1 задвижек фонтанной арматуры.
При установке соединительной втулки 2 ее позиционирование облегчено благодаря верхним канавкам 22, 23, 24, 25 и нижним канавкам 27, 28, 29, 30, которые при опускании соединительной втулки 2 заходят на головки (таких как головка 39 на фиг. 5, другие головки на чертежах не показаны) обратных клапанов, как верхних обратных клапанов 31, 32, 33, 34, так и нижних обратных клапанов 35, 36, 37, 38, таким образом обеспечено протекание рабочей гидравлической жидкости между верхними гидравлическими каналами 14, 15, 16, 17 и нижними гидравлическими каналами 18, 19, 20, 21. При этом исключена необходимость точной стыковки каналов, поскольку в соединительной втулке выполнены канавки, обеспечивающие протекание рабочей гидравлической жидкости, когда она протекает из верхних гидравлических каналов 14, 15, 16, 17 через промежуточные гидравлические каналы 10, 11, 12, 13 в нижние гидравлические каналы 18, 19, 20, 21, как это проиллюстрировано на фиг. 9, и в обратном направлении.
Следовательно, для точной стыковки гидравлических каналов друг с другом требуется только опустить соединительную втулку 2 в блок 1 задвижек фонтанной арматуры, чем достигается ориентация промежуточных каналов 10, 11, 12, 13 соединительной втулки 2 по вертикали относительно верхних гидравлических каналов 14, 15, 16, 17 и нижних гидравлических каналов 18, 19, 20, 21.. Таким образом, каждый обратный клапан содержит головку, которая в открытом положении обратного клапана поджата соответствующей канавкой соединительной втулки 2, а в закрытом положении обратного клапана выступает относительно поверхности блока 1 задвижек фонтанной арматуры и подвески 4 НКТ соответственно, с обеспечением ориентирования каждой канавки относительно выступающей головки.
Таким образом, исключено использование инструмента для ориентации соединительной втулки 2, в целом облегчено позиционирование фонтанной арматуры относительно системы подводных колонных головок с обеспечением точности позиционирования.
Как уже было упомянуто выше по тексту заявки, в предлагаемом изобретении используется фонтанная арматура горизонтального типа с боковым добычным каналом 40. На фиг. 1 также показаны технологические каналы 41 для доступа в затрубное пространство, где могут быть установлены клапаны 42 различных типов.
На фиг. 3 показано, что через соединительную втулку 2 по выполненным в ней боковым каналам 43 обеспечено перетекание добываемых углеводородов в боковой добычной канал 40. Перетекание добываемых углеводородов осуществляется через канавку 44. В данном случае представлены боковые каналы 43 в количестве двух, однако специалисту в данной области техники очевидно, что возможно использовать как один, так и несколько каналов, в зависимости от расчета в требуемых условиях эксплуатации. При использовании одного бокового канала 43 потребуется осуществить ориентацию соединительной втулки 2, чтобы обеспечить выход углеводородов из бокового канала 3 непосредственно в добычной канал 40. В добычном канале 40 установлены задвижки (на чертеже не показаны) блока 1 задвижек фонтанной арматуры.
На фиг. 3, где изображено сечение Б-Б по фиг. 2, иллюстрирующее поперечный разрез блока 1 задвижек фонтанной арматуры с установленной в нем соединительной втулкой 2, видно, что боковые каналы 43 располагаются под углом 90° друг относительно друга, и стрелками показано направление перетекания добываемых углеводородов в боковой добычной канал 40. Перетекание добываемых углеводородов осуществляется через канавку 44.
Соединительная втулка 2 также может содержать кольцевые герметизирующие уплотнения 45, расположенные сверху и снизу от технологических каналов 41. Кольцевые герметизирующие уплотнения 45 могут представлять собой кольцевые уплотнения любой подходящей известной конструкции, которая может быть выбрана специалистом в данной области техники в зависимости от условий эксплуатации.
Следует понимать, что предлагаемое изобретение ограничено только объемом формулы изобретения. Модификации и улучшения вышеописанных вариантов осуществления настоящего изобретения без выхода за рамки формулы изобретения очевидны специалистам в данной области техники. Настоящее описание представлено только в качестве примера и не накладывает никаких ограничений на объем охраны предлагаемого изобретения. Таким образом, объем настоящей технологии ограничен только объемом прилагаемой формулы изобретения.
Claims (14)
1. Устройство для соединения гидравлических каналов, содержащее
систему подводных колонных головок с установленной в ней подвеской насосно-компрессорных труб,
блок задвижек фонтанной арматуры горизонтального типа с центральным каналом, установленный на систему подводных колонных головок, причем блок фонтанной арматуры закреплен относительно системы подводных колонных головок посредством устьевого соединителя,
соединительную втулку, установленную в центральном канале блока задвижек фонтанной арматуры и имеющую по существу цилиндрическую поверхность;
при этом
блок задвижек фонтанной арматуры содержит верхние гидравлические каналы, проходящие перпендикулярно центральному каналу блока фонтанной арматуры и имеющие концевые отверстия верхних гидравлических каналов; каждый верхний гидравлический канал имеет концевое отверстие, расположенное перпендикулярно продольной оси блока фонтанной арматуры;
подвеска насосно-компрессорных труб содержит нижние гидравлические каналы, проходящие частично перпендикулярно продольной оси подвески насосно-компрессорных труб и имеющие концевые отверстия нижних гидравлических каналов; каждый нижний гидравлический канал имеет концевое отверстие, расположенное перпендикулярно продольной оси подвески насосно-компрессорных труб;
соединительная втулка содержит промежуточные гидравлические каналы, проходящие параллельно друг другу, частично параллельно продольной оси соединительной втулки, частично перпендикулярно продольной оси соединительной втулки, с углом поворота на 90° в верхней части соединительной втулки, а также с углом поворота на 90° в нижней части соединительной втулки, так что каждый промежуточный гидравлический канал имеет верхнее концевое отверстие и нижнее концевое отверстие, расположенные перпендикулярно продольной оси соединительной втулки;
соединительная втулка содержит верхние канавки и нижние канавки, выполненные проходящими по периметру цилиндрической поверхности соединительной втулки, верхние концевые отверстия промежуточных гидравлических каналов расположены в верхних канавках, а нижние концевые отверстия промежуточных гидравлических каналов расположены в нижних канавках;
каждая канавка из верхних канавок и нижних канавок выполнена с возможностью протекания по ней рабочей гидравлической жидкости так, чтобы обеспечить протекание рабочей гидравлической жидкости между верхними гидравлическими каналами и нижними гидравлическими каналами через гидравлические промежуточные каналы;
в каждом верхнем гидравлическом канале установлены верхние обратные клапаны, а в каждом нижнем гидравлическом канале установлены нижние обратные клапаны, при этом каждый обратный клапан содержит головку, которая в открытом положении обратного клапана поджата соответствующей канавкой соединительной втулки, а в закрытом положении обратного клапана выступает относительно поверхности блока фонтанной арматуры и подвески насосно-компрессорных труб, соответственно, с обеспечением ориентирования каждой канавки относительно выступающей головки.
2. Устройство для соединения гидравлических каналов по п. 1, в котором промежуточные гидравлические каналы представляют собой группу гидравлических каналов, включающих гидравлический канал для подачи химических реагентов, гидравлический канал для управления внутрискважинным клапаном-отсекателем, гидравлический канал для проверки герметичности канатных пробок подвески насосно-компрессорных труб, гидравлический канал для проверки герметичности подвески насосно-компрессорных труб.
3. Устройство для соединения гидравлических каналов по п. 1, в котором каждая канавка выполнена в виде кольцевого углубления в цилиндрической поверхности соединительной втулки, проходящего вдоль окружности наружной поверхности соединительной втулки, причем каждое кольцевое углубление образовано двумя коническими поверхностями по краям, переходящими в цилиндрическую поверхность между этими коническими поверхностями.
4. Устройство для соединения гидравлических каналов по п. 1, в котором каждое концевое отверстие промежуточных гидравлических каналов расположено в канавке таким образом, что каждое из верхних концевых отверстий промежуточных гидравлических каналов и каждое из нижних концевых отверстий промежуточных гидравлических каналов выходит наружу из соединительной втулки на цилиндрической поверхности соответствующей канавки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019126524A RU2723792C1 (ru) | 2019-08-21 | 2019-08-21 | Устройство для соединения гидравлических каналов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019126524A RU2723792C1 (ru) | 2019-08-21 | 2019-08-21 | Устройство для соединения гидравлических каналов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2723792C1 true RU2723792C1 (ru) | 2020-06-17 |
Family
ID=71095866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019126524A RU2723792C1 (ru) | 2019-08-21 | 2019-08-21 | Устройство для соединения гидравлических каналов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2723792C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2756756C1 (ru) * | 2020-12-30 | 2021-10-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром 335" | Комбинированная подводная фонтанная арматура |
| RU2772952C1 (ru) * | 2021-10-01 | 2022-05-27 | Акционерное общество «Нижегородский завод 70-летия Победы» | Устройство для соединения гидравлических и электрических каналов |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1557312A1 (ru) * | 1987-06-22 | 1990-04-15 | Особое конструкторское бюро по проектированию нефтегазодобывающих машин и оборудования | Фонтанна арматура |
| RU2176722C2 (ru) * | 1996-09-27 | 2001-12-10 | Халаев Григорий Григорьевич | Устройство устьевого оборудования скважин |
| EP1724434B1 (en) * | 2005-05-18 | 2009-04-29 | Azura Energy Systems, Inc. | Universal tubing hanger suspension assembly and well completion system and method of using same |
| US9341045B1 (en) * | 2014-12-03 | 2016-05-17 | Ge Oil & Gas Uk Limited | Configurable subsea tree master valve block |
| US9920590B2 (en) * | 2013-10-25 | 2018-03-20 | Vetco Gray, LLC | Tubing hanger annulus access perforated stem design |
| RU2684299C1 (ru) * | 2018-02-08 | 2019-04-05 | Рафик Хасанович Арифулин | Фонтанное оборудование устья скважины |
-
2019
- 2019-08-21 RU RU2019126524A patent/RU2723792C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1557312A1 (ru) * | 1987-06-22 | 1990-04-15 | Особое конструкторское бюро по проектированию нефтегазодобывающих машин и оборудования | Фонтанна арматура |
| RU2176722C2 (ru) * | 1996-09-27 | 2001-12-10 | Халаев Григорий Григорьевич | Устройство устьевого оборудования скважин |
| EP1724434B1 (en) * | 2005-05-18 | 2009-04-29 | Azura Energy Systems, Inc. | Universal tubing hanger suspension assembly and well completion system and method of using same |
| US9920590B2 (en) * | 2013-10-25 | 2018-03-20 | Vetco Gray, LLC | Tubing hanger annulus access perforated stem design |
| US9341045B1 (en) * | 2014-12-03 | 2016-05-17 | Ge Oil & Gas Uk Limited | Configurable subsea tree master valve block |
| RU2684299C1 (ru) * | 2018-02-08 | 2019-04-05 | Рафик Хасанович Арифулин | Фонтанное оборудование устья скважины |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2756756C1 (ru) * | 2020-12-30 | 2021-10-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром 335" | Комбинированная подводная фонтанная арматура |
| RU2772952C1 (ru) * | 2021-10-01 | 2022-05-27 | Акционерное общество «Нижегородский завод 70-летия Победы» | Устройство для соединения гидравлических и электрических каналов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2102446B1 (en) | Wellhead assembly and method for an injection tubing string | |
| US7913754B2 (en) | Wellhead assembly and method for an injection tubing string | |
| US8235125B2 (en) | System and method for terminating tubing | |
| RU2723792C1 (ru) | Устройство для соединения гидравлических каналов | |
| US10655430B2 (en) | Top-down squeeze system and method | |
| US5615736A (en) | Unitary diversionary-tubing hanger and energizable rod seal | |
| US11767724B2 (en) | Valve element for drilling elements, drilling elements and method for assembling the valve element to drilling elements | |
| RU2545234C2 (ru) | Устройство для проведения испытаний скважины | |
| US20230175351A1 (en) | Electrical actuation of a valve in a wellhead assembly | |
| NO20181119A1 (en) | Pressure Testing for Downhole Fluid Injection Systems | |
| EP2376740B1 (en) | Wellhead downhole line communication arrangement | |
| AU2016310599B2 (en) | Valve | |
| US10513907B2 (en) | Top-down squeeze system and method | |
| GB2590178A (en) | Gate valve, tubing hanger system, and method | |
| US20240084660A1 (en) | Rotating indexing coupling (ric) assembly for installation and orientation of a subsea production tree | |
| US10260305B2 (en) | Completion system with external gate valve | |
| US11920431B2 (en) | Valve assembly, a production tubing system and a production tubing sub | |
| US11613964B2 (en) | Through tubing insert safety valve for fluid injection | |
| RU2152506C1 (ru) | Пакер устьевой | |
| GB2472738A (en) | Wellhead assembly | |
| NO20130350A1 (no) | Orienterbar eksentrisk bronnhullsmontasje | |
| NO20240015A1 (en) | Electrical actuation of a valve in a wellhead assembly | |
| CN116792060A (zh) | 一种用于分支井的窗口密封装置 | |
| BR102018016996B1 (pt) | Sistema de elevação pneumática de produção de hidrocarbonetos |