Подводное устьевое оборудование
Изобретение относится к горной промьшшенности и может использоваться в эксплуатационном оборудовании для подвгски лифтовых труб, перекрытия затрубного пространства и герметизации расположенного под водой устья морских скважин. Цель - повышение надежности работы оборудования и обеспечение возможности опрессовки затвора затрубного пространства. Подвод
СО1ОЗ ССВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
PECnVБЛИН (19) (!1) (51) 5 Е 21 В 33!043
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
М А STOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4633865)РЗ (22) 09 ° 01.89 (46) 23,02.91.Бюл. ) 7 (71) Азербайджанский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) Л.В.Переверэекцев, Х.В.Гаджиев и В.Г.Абдуллаев (53) 622 ° 245.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
11 1410595, кл. F. 21 В 33/043, 1986.
2 (54) ПОДВОДНОЕ УСТЬЕВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ (57) Изобретение относится к горной промышленности и может испол. зоваться в эксплуатационном оборудовании для подвгски лифтовых труб, перекрытия затрубного пространства и герметизации расположенного под водой устья морских скважин. Пель — новытяение надежности работы оборудования и обеспечение возможности опрессовки затвора здтрубного пространства. Подвод1629474 ное устьевое оборудование содержит колонную головку (КТ) 1, на которой установлена водоизоляционная колонка 2.
К патрубку 5> размещенному в водоизоляционнои колонке, присоединен через
5 стыковочный патрубок 14 трубодержа- тель (ТД) 3. Последний установлен в
КГ 1 и гидравлически закреплен в ней при помощи плунжеров 11, штоков 12, оправки 13 и .фиксатора и закреплен в патрубке 5 ТД 3 посредством поршня
16, фиксирующего элемента 17. В теле
ТД 3 размещен затвор 6, посредством которого происходит герметизация зат- 5 рубного пространства. Втулка 8 жестко связана с затвором 6, в котором под нее выполнен паз, размещена в осевом .канале поршневого толкателя (Т) 7 и
Изобретение относится к горной промышленности и может использовать-. ся в эксплуатационном оборудовании для подвески лифтовых труб, перекрытия затрубного пространства и герметизации расположенного под водой устья морских скважин.
Цель изобретения — повышение надежности работы оборудования и обеспечение возможности опрессовки заraoра затрубного.пространства.
На чертеже. изображен трубодержатель с патрубком, установленный в, колонную головку.
Подводное устьевое оборудование содержит колонную головку 1, на которой установлена водоизоляционная колонна 2. Через-последнюю пропущена и установлена на колонную головку 1 сборка, состоящая из трубодержателя
3, который через стыковочный патрубок 4 соединен с патрубком 5.
В теле трубодержателя 3 размещен затвор 6 затрубного пространства с толкателем 7, выполненным в виде поршня. Втулка 8 жестко связана с затвором 6, размещена в осевом канале поршневого толкателя 7 и выполне< на с кольцевым, выступом 9 на одном конце и хвостовиком с наружной резьбовой поверхностью на,цругом. Затвор
6 имеет паэ в нижней части для размещения хвостовика втулки. Толкатель
7 установлен с возможностью осевого перемещения между кольцевым выступом
9 втулки 8 и нижним торцом затвора б
50 выполнена с кольцевым выступом 9 на одном конце и хвостовиком с наружной резьбовой поверхностью — на другом. В процессе работ по освоению, опробованию скважины и т.д. затвор 6 закрывают. Давление гидроуправления подается в подпоршневую область кармана 21 Т 7. При этом Т 7 упирается в фиксатор 10 и перемещается вместе с затвором 6 до прижатия головки 22 затвора 6 в коническое гнездо 23. Так как затвор остановлен, то Т 7, продолжая перемещаться вверх, заталкивает фиксатор 10 в канавку 24. Для принудительного открывания затвора 6 давление гидроуправления подается в надпоршневую область кармана 21, 2 з.п. ф-лы, 1 ил. и взаимодействует с фиксатором 10, выполненным в виде разрезного пружинного кольца.
Трубодержатель 3 содержит дополнительные каналы, в которые установлены плунжеры 11 с выцвияными штоками 12. на одном из концов которых размещена оправка 13, взаимодействующая с фиксирующим элементом 14, выполненным .в виде сегментов. В нижней части патрубка 5 выполнен гидроприводной фиксирующий элемент 15, содержащий поршень 16 и разрезное пружинное кольцо 17. Все устройство снабжено уплотнительными элементами (показаны на фиг.1 черными прямоугольниками).
Оборудование работает следующим образом.
Предварительно на колонную головку 1 устанавливается буровой стояк с блоком превенторов, представленный водоотделяющей колонной 2. Установка трубодержателя 3 в колонную головку 1 производится с помощью патрубка 5, Затвор 6 затрубного пространства при этом может бить открыт.
Соединение патрубка 5 с трубодержателем 3 производится при помощи.закрепленного в трубодержателе 3 стыковочного патрубка 4 и гидроуправляемо-. го фиксирующего элемента. Подачей давления в надпоршневую полость 18 кольцо 17 заталкивается в замковую канавку 19 стыковочного патрубка 4.
5 162
Для разъединения патрубка 5 и трубодержателя 3 подается давление в под-. поршневую полость 20, поршень 16 перемещается вверх и освобожденное кольцо 17.возвращается в исходное положение.
После спуска трубодержателя 2 в колонную головку .1 подают давление гидроуправления . на плунжеры 11, перемещают размещенную на концах штоков
12 оправку 13. вниз. Последняя, по конусу воздействуя на фиксатор Т4, раздвигает составляющие его сегменты и заталкивает в замковую канавку колонной головки 1. Тем самым осуществляется запирание трубодержателя 2 в колонной головке 1.
Для закрытия затвора 6 (в процессе работ по освоению, опробованию скважины, перед съемом спуско-подъемного инструмента или арматуры, в процессе циркуляции продукции или технологических жидкостей) давление гид.роуправления- подается в подпоршневую полость кармана 21 толкателя 7. При этом толкатель 7 упирается в фикса— тор 10, находящийся в зазоре между стенками подпоршневой полости 21 и телом затвора 6, перемещается вместе с затвором 6 вплоть до прижатия головки 22 затвора 6 в коническое гнездо 23. В это же время фиксатор 10 оказывается на уровне канавки 24.
ТаК как затвор 6 остановлен упором головки 22 в гнездо 23, то толкатель 7, продолжая перемещаться вверх, заталкивает фиксатор 10 в канавку 24, сам при этом коническим верхним концом входя под фиксатор 10, тем самым осуществляется запирание затвора 6, Теперь затвор 6 может быть опрессован (для проверки герметичности перекрытия затрубного пространства) подачей испытательного (пробного) давления на затвор по специальному каналу в патрубке 5, в полость блока превентеров вокруг патрубка 5 и в канал 25. Если необходимо проверить герметичность затвора перед съемом патрубка 5, то опрессовочное давление подается по каналу затрубного выкида.
Для принудительного открытия затвора 6 давление гидроуправления подается в надпоршневую область кармана 21, перемещает поршневой толкатель
55 мещения между кольцевым выступом втулки и нижним торцом затвора.
2. Оборудование по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что трубодержатель выполнен с дополнительными каналами, установленными в них плунжерами с выдвижными штоками и связанной с ними оправкой, размещенной с возможностью взаимодействия с фиксирующим элементом.
3. Оборудование по п.1, о т л ич а ю щ е .е с я тем, что стыковочный патрубок установлен в трубодержателе, ксторый выполнен с гидроприводньм захватом.
9474
7 до кольцевого выступа 9 втулки 8, а затем и сам затвор. Расфикса:,ия трубодержателя 3 от колонной головки 1
5 осуществляется подачей давления гидроуправления под плунжеры 11. При перемещении плунжеров t1 вверх закрепленная на их штоках 12 оправка 13 вытягивает сегменты 14 из канавки в колонной головке 1 благодаря нали - ве юв чию скошенного соедине ния шип-па з между оправкой 1 3 и фиксатором 1 4 .
Освобожденный таким образом т р уб о— держатель 3 може т быть поднят .
l5
Формула изобретения
1. Подводное устьевое оборудование, содержащее колонную головку, установленную на ней водоиэоляционную
Ю колонну с размещенным в ней патруб— ком, который посредством стыковочного патрубка и замкового соединения связан с трубодержателем с каналами, соединенньм с колонной головкой посредством .толкателя с осевым каналом и фиксирующим элементом, затвор затрубного пространства, установленный в трубодержателе, и уплотнительные элементы, отличающееся
30 тем, что, с целью повышения надежности в работе оборудования и обеспечения возможности опрессовки затвора затрубного пространства, оно снабжено втулкой, жестко связанной с затвоРом, Размещенной в осевом канале толкателя и выполненной с кольцевым выступом на одном конце и хвостовиком с наружной резьбоной поверхностью на другом, а затвор име т паз
40 в нижней части для размещения хвостовика втулки, .ричем толкатель установлен с возможностью осевого пере


