ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ УСТЬЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Полезная модель относится к нефтяной промышленности, в частности, к уплотнениям фланцев устьевого оборудованию нефтяных скважин.
Известно уплотнение фланцевых соединений [Лаврушке П.Н., Подземный ремонт скважин, М.: Недра, 1961, с.18-19, рис.13 а,б], включающее овальное металлическое кольцо и канавки на поверхности уплотняемого фланца.
Недостатком известной конструкции является низкая надежность при эксплуатации и ремонте скважин.
Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели является конструкция фланцевого соединения устьевого оборудования [ГОСТ 28919-91, черт.2,3,4], включающее металлическое уплотнительное кольцо и трапециидальную канавку на поверхности уплотняемого фланца.
Недостатком известной конструкции является низкая надежность из-за нарушения герметичности соединения при вибрационных и ударных нагрузках, возникающих при эксплуатации и ремонте скважин.
Технической задачей создания полезной модели являются повышение надежности работы фланцевого соединения устьевого оборудования при вибрационных и ударных нагрузках, возникающих при эксплуатации и ремонте скважин.
Техническая задача решается за счет того, что фланцевое соединение устьевого оборудования, включающее металлическое уплотнительное кольцо и трапециидальную канавку на поверхности уплотняемого фланца, согласно предлагаемой полезной модели, трапециидальная канавка дополнительно снабжена кольцевой проточкой прямоугольной формы, в которую впрессована эластичная резиновая прокладка.
На фигуре изображено фланцевое уплотнение устьевого оборудования скважин. Уплотнение устьевого оборудования включает фланец колонной головки 1, фланец устьевого оборудования 2, уплотнительное кольцо 3, трапециидальную канавку 4, которая дополнительно снабжена кольцевой проточкой 5. В кольцевую проточку 5 впрессована эластичная резиновая прокладка 6.
2
Суть предлагаемой полезной модели заключается в том, что уплотнительное металлическое кольцо и трапециидальная канавка под действием осевых сил плотно соприкасаются, обеспечивая герметичность, преимущественно, неподвижного соединения. Согласно предлагаемой полезной модели, при знакопеременных (вибрационных и ударных) нагрузках перемещение металлического уплотнительного кольца демпфируется (гасится) деформацией впрессованной в кольцевую канавку эластичной резиновой прокладки. Упругая деформация резиновой прокладки, впрессованной в канавку, обусловлена не только изменением формы, но и изменением объема. В этом отношении эластичная резиновая прокладка напоминает газ, который так же, как мягкая резина, способен совершать большие обратимые изменения объема [Шур А.М. Высокомолекулярные соединения. Изд-во «Высшая школа», М., 1966, с.262-263]. В качестве прокладки используют эластичную резину с модулем упругости (модулем Юнга) 0,2-2 кг/мм. При всестороннем сжатии эластичная резиновая прокладка принимает на себя все давление от знакопеременных нагрузок, возникающих при эксплуатации и ремонте скважин, обеспечивая, тем самым, герметичность фланцевого соединения.