Устройство за защита на коледно дърво за хидравлично разбиване в газов кладенец

Полезният модел се отнася до нефтената и газовата промишленост, а именно до устройства за защита на коледни елхи от въздействието на високо налягане, генерирано по време на хидравлично разбиване в газови и газови кондензни кладенци. Техническият резултат се състои във възможността за изпомпване на технологични течности за хидравлично разбиване с херметично отделяне на ствола на коледното дърво от другите му елементи, предимно от работните му низове, както и намаляване на времето за монтажни работи преди и след хидравличното разбиване поради елиминирането на операциите по повторно тръбопровод на устието на кладенеца и, следователно, намаляване на времето, прекарано от кладенеца в неактивен фонд.Устройство за защита на коледна елха при хидравлично разбиване в газов кладенец се състои от тяло с фланец за връзка с тялото на коледната елха, пренапрегната камера със заключващ елемент, поставен в тялото на стеблото с гайка и задвижване за аксиалното му движение, затварящ елемент, монтиран в края на стеблото. В този случай прътът и затварящият елемент са направени с проходни аксиални отвори, върху външната повърхност на затварящия елемент е направена резба с възможност за взаимодействие с горната резба на тръбното окачване на коледното дърво, а върху външната повърхност на горната част на пръта и вътрешната повърхност на гайката са направени резби с възможност за взаимодействие помежду си и с резбата на инжекционния тръбопровод.

При хидравлично разбиване на газ и газов кондензаткладенци се използва специално коледно дърво, проектирано за високо налягане, поне 2 пъти по-високо от очакваното налягане на разрушаване, както и тръбна колона, оборудвана с пакер за високо налягане. Преди хидравличното разбиване кладенецът се убива, старото коледно дърво се демонтира от устието на кладенеца, монтира се превантивен възел, повдигащата нишка, разположена в кладенеца, се отстранява, тръбната нишка с пакер за високо налягане се спуска, превантивният възел се демонтира и се монтира специално коледно дърво с високо налягане. Едва след това се извършва хидравлично разбиване. След това се демонтира специално коледно дърво с високо налягане, монтира се превантивен блок, тръбна колона с пакер за високо налягане се изважда от кладенеца, повдигащ низ се спуска в кладенеца, демонтира се предпазен възел от устието на кладенеца и се монтира нормална версия на коледното дърво, т.е. проектирана за работното налягане, необходимо по време на експлоатацията на кладенеца. След това кладенецът се разработва.

Опитът с хидравличното разбиване в газови и газови кондензни кладенци в находищата на север от Тюменска област, по-специално в Ямбургското находище, показва, че след разбиване на скали, особено в кладенци на празен запас, не е необичайно да се получи приток веднага след

завършване на почивката. Това налага необходимостта от повторно затваряне на кладенеца, за да се извади тръбната колона с пакер за високо налягане, което означава, че зоната на образуване на дъното на дупката е повторно замърсена, анулирайки положителния ефект от хидравличното разбиване.

Известенустройство, което включва тяло с фланец за връзка с тялото на коледната елха, изравнителна камера със спирателен елемент, щанга с гайка и задвижване за аксиалното му движение, разположени в тялото, блокиращ елемент, монтиран в края [А.с. 1448156 СССР, МПК 4 F 16 K 43/00, публ. 30 декември 1988 г.].

Недостатъкът на устройството е, че чрез него е невъзможно да се изпомпват технологични разтвори в кладенеца за хидравлично разбиване.

Задачата на създаването на устройството е да осигури безопасността на коледното дърво в здраво състояние, когато в процеса на хидравлично разбиване се появят високи работни налягания, както и да осигури надеждността и безопасността на хидравличното разбиване и да намали разходите за монтажни работи.

Постигнатият технически резултат се състои във възможността за изпомпване на технологични течности за хидравлично разбиване с херметично отделяне на ствола на коледното дърво от другите му елементи, предимно от работните му низове, както и намаляване на времето за монтажни работи преди и след хидравлично разбиване поради елиминирането на операциите по повторно тръбопроводи на устието на кладенеца и, следователно, намаляване на времето, прекарано от кладенеца в неактивен фонд.

Задачата и техническият резултат се постигат с това, че в извустройство, което включва тяло с фланец за връзка с тялото на коледната елха, изравнителна камера със заключващ елемент, стебло с гайка и задвижване за аксиалното му движение, блокиращ елемент, монтиран в края на пръта, за разлика от прототипа, прътът и блокиращият елемент са направени с проходни аксиални отвори, на външната повърхност на блокиращия елемент е направена резба с възможност за взаимодействие с горната нишка на окачването на тръбни тръби (тръби) на коледната елха, а резбите са направени по външната повърхност на горната част на пръта и вътрешната повърхност на гайката.

Фигура 1 показва устройството съгласно изобретението, когато е монтирано в коледната елха, фигура 2 - същото, когато стволът на коледната елха се отделя от работните му струни, фигура 3 - същото, когато се извършва хидравлично разбиване.

Устройството се състои от корпус 1 с фланец 2 и подвижен прът 3, коаксиално монтиран в него с проходен аксиален отвор, направен в него и с аксиално задвижване, което е винтова двойка, съдържаща винт 4, свързан заедно с прът 3, и гайка 5, свободно монтирана в капака 6 на корпуса с възможност за въртене и ограничено аксиално движение във височината на капака 6. От страната на фланеца 2 в корпуса 1, уравнение на уплътнителна камера 7 с уплътнителен елемент 8 в точката, където прътът 3 е вкаран в него и заключващ елемент 9. От съображения за безопасност е необходимо да се използва вентил за високо налягане като заключващ елемент 9. В края на пръта 3 има блокиращ елемент 10, направен с проходен отвор. В долната част на припокриващия елемент 10 на външната повърхност е направена резба, съответстваща на горната резба на окачването 11 на тръбата на тръбната глава 12 на коледното дърво 13. Тъй като припокриващият елемент 10можете да използвате глуха тапа, възвратен клапан или друг блокиращ елемент. Винтът 4 и гайката 5 са снабдени съответно с ръчни колела 14 и 15. Дървото 16 на коледната елха 13 е свързано чрез буферен фланец 17 към тялото 1 на устройството и чрез фланец 18 към колонна глава 19. На външната повърхност на горната част на пръта 3 и вътрешната повърхност на гайката 5 са направени резби.

Устройството работи по следния начин.

В запушен кладенец устройство с кух прът 3, изцяло или частично вкаран вътре в камерата за изравняване 7 с кух заключващ елемент, монтиран в долния му край със своя фланец 2, е прикрепено към буферния фланец 17 на коледната елха 16 на коледната елха 13 с помощта на болтове и уплътнително уплътнение, плъзгач 20 на дървото 16 на коледната елха 13. След това през отворения заключващ елемент 9 , течността се изпомпва в изравнителната камера 7 на устройството до налягане, равно на налягането в тръбата 21, окачена в долната резба на тръбата на окачването 11 на главата на тръбата 12

фонтанно дърво 13. След създаване на необходимото налягане в помпажната камера 7, заключващият елемент 9 се затваря. След това, като държите волана 14, чрез завъртане на волана 15 наляво (при условие, че всички двойки винтове в устройството са десни), прътът 3 се вкарва с монтиран в долния му край заключващ елемент 10 в тръбната глава 12 на коледната елха и заключващият елемент 10 се завинтва в резбата на окачването 11 на тръбата на тръбната глава 12 на X- дърво 13. В този случай гайката 5 на устройството опира в капака 6 на тялото 1 на устройството и, въртейки се около винта 4, го премества вътре в устройството.

След фиксиране на заключващия елемент 10 в тръбата на окачването 11главите 12 на коледната елха 13 отстранете ръчните колела 14 и 15, капака 6, развийте гайката 5 от винта 4 и, като развиете болтовете, закрепващи фланеца 2 на тялото 1 към буферния фланец 17 на дървото 16 на коледната елха 13, извадете тялото 1 от кухото стъбло 3 на устройството.

След това инжекционният тръбопровод 22 е свързан към пръта 3 на устройството и през него в кладенеца се изпомпват технологични разтвори за хидравлично разбиване. Високото налягане, създадено в процеса на хидравлично разбиване, не оказва вредно въздействие върху дървото 16 на коледната елха 13, тъй като неговите елементи са херметично отделени от кладенеца на коледната елха чрез пръта 3, поддържайки го в работно състояние.

След завършване на хидравличното разбиване инжекционният тръбопровод 22 се отделя от пръта 3 на устройството.Тялото 1 на устройството се поставя върху пръта 3 на устройството и неговият фланец 2 се завинтва към буферния фланец 17 на дървото 16 на коледната елха 13. Гайката 5 се завинтва върху винта 4, капакът 6 е фиксиран към тялото 1 и ръчната ръчка елементите 14 и 15 са монтирани на място, елемент 9 в изравнителната камера 7 на течността на устройството до налягане, равно на налягането в тръбата 21, и чрез завъртане на ръчното колело 15 наляво, докато гайката 5 спре в капака 6 и след това преместете винта 4 и пръта 3 вътре в устройството, като развиете блокиращия елемент 10 от горната резба на тръбата на окачването 11 на тръбната глава 12 от коледното дърво 13. След това

операции, задържане на ръчното колело 14 и завъртане на ръчното колело 15 надясно, докато гайката 5 спре в тялото 1 и по-нататък прътът 3 се вкарва изцяло или частично в изравнителната камера 7.

След това кореновият клапан 20 на коледната елха 16 на коледната елха 13 се затваря, чрез отваряне на заключващия елемент 9 се освобождава налягането в помпажната камера 7 и устройството се изключва от буферния фланец 17 на коледната елха.16 коледни елхи 13.

При извършване на работа е позволено да не се демонтира устройството от буферния фланец 17 на дървото 16 на коледното дърво 13, като се ограничава само до отстраняване на капака 6 на тялото 1 на устройството.

Ако в устройството на кормилното колело 14 се използва винт 4 с проходен отвор и с бързо освобождаваща се връзка над него за свързване на инжекционния тръбопровод 22 към него, няма нужда да премахвате капака 6 на самото устройство в процеса на хидравлично разбиване, което допълнително ще намали разходите за монтажни работи.

В случай на изчакване на възможно развитие на кладенеца веднага след хидравличното разбиване е необходимо да се монтира възвратен клапан (не е показан) в състава на блокиращия елемент 10 или прът 3, за да се предотврати издухване и появата на отворен фонтан.

Предложеното устройство позволява да се намали времето за монтажни работи преди и след хидравличното разбиване чрез елиминиране на операциите по повторно тръбопровод на устието на кладенеца, като същевременно се гарантира безопасността на работата и поддържа коледното дърво в работно състояние и се намалява времето, прекарано от кладенеца в празен фонд.

Устройство за защита на коледни елхи по време на хидравлично разбиване в газов кладенец, включващо корпус с фланец за свързване към тялото на коледната елха, изравнителна камера със заключващ елемент, стебло с гайка и задвижване за аксиалното му движение, поставени в тялото, затварящ елемент, монтиран в края на пръта, характеризиращ се с това, че стеблото и затварящият елемент са изпълнени с проходни аксиални отвори, на външната повърхност на пръта е направена резба. затварящ елемент с възможност за взаимодействие със закачалката на горния конецфитинги, а резбите са направени на външната повърхност на горната част на пръта и вътрешната повърхност на гайката.