Brevet FR2539806A1 — publié le 19840727

2539,806 "Raccord de tube de production pour puits pétrolier" La présente invention concerne les raccords interposés dans un tube de production de puits pétrolier pour réaliser certaines fonctions telles que celles de réceptacle, d'arrêt, d'introduction latérale d'un f luide, de protection contre l'abrasion L'accomplissement de ces fonctions nécessite des raccords à surface interne traitée et/ou à pro- fils internes variés-et compliqués, qui sont difficiles à réaliser et qui sont spécifiques de la fonction recherchée Il en résulte des coûts de fabrication élevés et le mainti'en de stocks Lmortants de raccords à proximité des lieux d'utilisation En outre, léè contr 6 le de qualité de ces raccords est difficile à effectuer et le-b L traitements des surfaces internes de ces raccords donnent des résultats irrégu liers. L'invention a pour objet un-nouveau type de raccord de tube d e production pour puits pétrolier qui est de réalisation beaucoup plus simple et sire et qui, constitué d'une pluralité d'éléments, peut être assemblé, suivant les besoins, à partir d'un stock de pièces nécessitant une immobilisation réduite. Un objet-de l'invention est un raccord de tube de production comprenant un manchon extérieur cylindrique muni d'un épaulement inter- ne faisant face à une extrémité du manchon et au moins une bague profi- lée coaxiale au manchon et présentant un profil radialement interne adapté à une fonction à remplir par le raccord qui est insérée, dans le manchon et se trouve serrée longitudinalement entre ledit épaulement et une bague de serrage disposée sur ladite première extrémité. Entre cet épaulement et la bague de serrage, on peut installer une pluralité de bagues profilées-coaxiales au manchon et présentant un profil radialement interne adapté aux fonctions à remplir par le rac- cord On peut ainsi obtenir des profils internes compliqués du raccord par la succession longitudinale de plusieurs bagues profilées qui sont individuellement faciles à réaliser Le stockagexs eparé des manchons et des bagues profilées permet, suivant les bes Qcvit d'effectuer les com- binaisons voulues En outre, certaines -bagues peuvent être réalisées en 2 des matériaux spéciaux, aptes aux conditions de travail de ces bagues. La bague de serrage peut être une bague spéciale montée dans le manchon mais on préfàre-qu'elle soit constituée par l'extrémité filetée d'un élément de tube de production adjacent, vissée sur ladite première extrémité du manchon. Selon un autre objet de l'invention, certaines au moins des bagues profilées présentent à leurs extrémités longitudinales des moyens d'engagement avec les pièces adjacentes qui sont constituées par les bagues et l'épaulement. On peut ainsi éviter des erreurs de montage et empêcher, lors- que cela est utile, toute possibilité de déplacement en rotation des bagues profilées. Un objet de l'invention consiste encore en ce qu'au moins une bague profilée est munie d'un joint torique d'étanchéité sur sa péri- phérie radialement externe. On va décrire, à titre non limitatif, des exemples de réalisa- tion de l'invention en se référant au dessin joint dans lequel La Fig I représente en demi-coupe longitudinale trois éléments successifs classiques d'un tube de production, détachés les uns des. autres. La Fig 2 représente en demi-coupe longitudinale deux éléments successifs d'un tube de production, détachés l'un de l'autre et réali- sés conformément à l'invention pour jouer le même r 8 le que les trois éléments connus de la Fig I La Fig 3 représente en demi-coupe longitudinale deux autres éléments successifs d'un tube de production détachés l'un de l'autre et réalisés conformément à l'invention La Fig 4 représente en demi-coupe longitudinale un autre A x exemple d'ensemble de bagues profilées d'un raccord de tube de produc- tion; et La Fig 5 représente en perspective un manchon de raccord de tube de production et un ensemble de bagues profilées avant leur inser- tion dans le manchon. Sur la Fig 1, un raccord 1, en une seule pièce, forme sur sa face radialement interne, un évidement d'ancrage 2, une portée supé- rieure usinée 3 et une portée inférieure usinée 4, un orifice 5, d'en- trée d'un fluide de commande, qui traverse le raccord 1, étant disposé dans l'intervalle entre les portées 3 et 4 Ce raccord I porte à sa partie supérieure une portion filetée femelle, de type pétrole, 6 et à sa partie inférieure une portion filetée mâle, de type pétrole 7 Une tubulure d'écoulement 8, munie à sa partie supérieure d'une portion filetée femelle, de type pétrole, 9 et à sa partie inférieure d'une portion filetée mâle, de type pétrole, 10 est unie au raccord I par l'engagement mutuel des portions filetées 6 'et 10 De mame, une tubu- lure d'écoulement 11, munie à sa partie supérieure d'une portion file- tée femelle, de type pétrole, 12 et à sa partie inférieure d'une por- tion fibite mâle, de type pétrole 13,-est unie au raccord I par l'en- gagement mutuel des portions filetées 7 et 12. Dans'l'exemple de la Fig 2, les trois éléments 1, 8 et 1 Il du tube de production ont été remplacés par deux éléments 14 et 15. L'élément 14 est une tubulure d'écoulemant comme la tubulure 8 et il est muni à sa partie supérieure d'une portion filetée femelle 16, de type pétrole comme la portion filetée 9, mais il est pourvu à sa par- tie inférieure d'une portion filetée mâle cylindrique classique 17 et d'un joint torigue d'étanchéité 18. L'élémant 15 est muni à sa partie inférieure d'une portion filetée mâle 19, de type pétrole, comme la portion filetée 13 et à sa partie supérieure d'une portion filetée femelle cylindrique classique 20 quij'engage avec la portion fieltée 17 pour unir les éléments 14 et 15. L'élément 15 comprend une partie cylindrique inférieure épais- se 21 qui forme intérieurement une tubulure d'écoulement et une partie cylindrique supérieure mince 22, le décrochement entre les parties cy- lindriques 21 et 22 formant un épaulement annulaire 23 La partie cy- > 4 - lindrique supérieure mince 22 est percée d'un orifice 24 analogue à l'orifice 5 Une succession de bagues a été installée à l'intérieur de la partie cylindrique 22 Elle comprend les bagues suivantes: une bague 25 a, dans une portion cylindrique 26, le mwme diamètre interne que l'élément 14 et forme, dans une portion tronconique 27, l'un des bords d'un évidement 28 similaire à l'évidement 2, dont le fond est crée par une autre bague 29 et l'autre bord par la portion tronconique d'unetroisième bague 31 dont une portion cylindrique 32 forme une portée usinée de diamètre interne un peu inférieur à celui de la por- tion cylindrique 26 Une petite bague cylindrique 337 de diamètre in- terne supérieur à celui de la portion cylindrique 32 porte un orifice 34 en communication avec l'orifice 24 Une cinquième bague 35, cylin- drique, forme une portée usinée de diamètre interne un peu inférieur à celui de la portion cylindrique 32 Les bagues 31 et 35 sont munies sur leur périphérie externe de joints toriques, respectivemeant 36 et 37 qui assurent l'étanchéité entre ces bagues et la partie cylindrique supe- rieure mince 22 de l'élément 15. Ces bagues profilées 35, 33, 31, 29 et 25 sont-enfilées dans la partie cylindrique 22, la bague 35 venant en butée contre l'épaulement annulaire 23; la bague-25 est poussée, par la portion filetée 17 lors de l'engagement mutuel des portions filetées 17 et 20, en direction de l'épaulement 23 et cette portion filetée 17 joue ainsi le r 8 le de bague de serrage pour l'ensemble des bagues profilées. Sur la Fig 3, on a suppose que l'on n'avait pas besoin des tubulures d'écoulement constituées par 1 'élément 14 et la partie cy- lindrique 21, ce qui a permis d'utiliser des éléments 38 et 39 plus courts remplaçant respectivement les éléments 14 et 15 de la Fig 2 On a gardé sur cette Fig 3 les mêmes références 16, 17, 19 et 20 pour les portions filetées L'élément 39 comprend une partie cylindrique épaisse et courte 40 et une partie cylindrique mince 41 correspondant à la par- tie cylindrique mince 22 de la Fig 2 et formant un épaulement 42 avec la partie cylindrique 40. On a supposé dans l'exemple de la Fig 3 que l'on avait besoin d'une seule portée usinée et qu'il n'y avait pas d'orifice d'entrée de fluide On a ainsi disposé une bague 25, une bague 29, une bague 43 formant un bord d'évidement par une portion tronconique supérieure et ayant une portion cylindrique inférieure, une bague 44 formant portée cylindrique interne usinée et ayant à sa périphérie externe un joint torique d'étanchéité 45 et une bague d'espacement 46. r Sur la Fig 4 on retrouve les bagues 25, 29, 43 et 44 de la Fig 3 La bague 46 de la Fig 3 a été remplacée par une bague anti- bourrage 47 et une bague 48 d'espacement et d'arrêt munie d'une rai- nure anti-bourrage. Sur la Fig 5, on a représenté les cinq bagues profilées 25, 29, 31, 33 et 35 de la Fig 2 On voit que ces bagues sont munies à leurs extrémités longitudinales de saillies telles 49 et d'évidements tels que 50 On a ainsi un système d'emmanchement à tenon et mortaise qui peut Ptre choisi différemment pour les diverses bagues de manière à empêcher de les intervertir lors du montage En même temps, un système analogue d'emmanchement de la bague 35 avec l'épaulement 23 empêche toute rotation des bagues. On n'a donné que quelques exemples de bagues profilées, mais on comprendra que l'on peut, suivant les besoins, utiliser des bagues profilées de configurations très variées, l'invention permettant préci- sément de réaliser avec grande précision des profils de raccords com- pliqués que l'on ne pouvait pas envisager avec la technique précédente. 6 - Revendications 1 Raccord de tube de production pour puits pétrolier, caractérise en ce qu'il comprend un manchon extérieur cylindrique ( 22, 41) muni d'un épaulement interne ( 23, 42) faisant face à une première extré- mité ( 20) du manchon et au moins une bague profilée ( 25, 29, 31, 33, 35, 43, 44, 46, 47, 48) coaxiale au manchon et présentant un profil radialement interne adapté à une fonction à remplir par le raccords quiest insérée dans le manchon ( 22, 41) et se trouve serrée longitu- dinalement entre ledit épaulement ( 23, 42) et une bague de serrage ( 17) disposée sur ladite première extrémité ( 20). 2 Raccord selon-larevendication 1, caractérisé en ce que ladite bague de serrage est constituée par l'extrémité filetée ( 17) d'un élément de tube de production adjacent ( 14), vissée sur ladite première extrémité ( 20) du manchon. 3 Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une bague profilée ( 31, 35, 44) munie d'un joint torique d'étanchéité ( 36, 37, 45) sur sa périphérie radialemant externe. 4 -Raccord selon la revendication 1, comportant plusieurs bagues pro- filées ( 25, 29, 31, 33, 35), caractérisé en ce qua certaines au moins de-ces bagues -profilées présentent à leurs extrémités longi- tudinales dés moyens d'engagement ( 49, 50) avec les pièces adjacen- tes constituées par les bagues et l'épaulement.