УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ УСТЬЯ СКВАЖИНЫ

Полезная модель относится к области нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам защиты устья скважины от попадания различных предметов при проведении демонтажно-монтажного комплекса работ с установкой электроцентробежного насоса (УЭЦН).
Из уровня техники известны различные технические решения, касающиеся ограждения устья скважины в процессе бурения при выполнении монтажных работ, в частности для обеспечения обогревания монтажного участка и исключении попадания льда в скважину (RU 105332, кл МПК E04F 13/00, 2011 г.).
Недостатком известного решения являются ограниченные технические возможности, исключающие ограждение устья скважин от попадания в скважины инородных предметов, например гаек, болтов и т.п в процессе выполнения работ по монтажу труб.
Из уровня техники также известен скважинный обтиратор, устанавленный на колонный фланец или превентор под спайдер или клиновую подвеску и предназначенный для очистки бурильных труб, поднимаемых из скважины, от промывочных жидкостей, бурового раствора, нефти, а так же перекрытия устья скважины при проведении спуска-подъема труб с целью предотвращения падения в скважину посторонних предметов (http://himiko.ru/expl/2/17/. выложен в 2009).
К недостаткам известной конструкции защитного устройства ограниченные технические возможности, исключающие возможность защиты окружающего пространства от выбросов из скважины, а также попадание в нее с боковых сторон от скважины различных предметов. Другим недостатком устройства является сложность конструктивного выполнения, обусловленная наличием специальных направляющих для изъятия вставки с целью образования прохода для установки трубы в зону скважины.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является устранение указанных недостатков, повышение качества монтажно-демонтажных работ скважинного оборудования за счет исключения попадания в скважину различных предметов при проведении демонтажно-монтажного комплекса работ с УЭЦН как сверху, так и с боковых сторон.
Формула полезной модели для более четкого ее изложения составлена без разделения на ограничительную и отличительную части.
Для достижения технического результата устройство для защиты устья скважины, выполненное в виде корпуса, состоит из двух, шарнирно соединенных между собой С-образной формы деталей, установленных с возможностью схватывания трубы УЭЦН и выполненных с защитными элементами на участках схватывания трубы с возможностью исключения попадания в скважину различных элементов при использовании труб различного диаметра, при этом с внешней стороны по периметру деталей смонтирован гибкий защитный фартук, служащий для ограждения скважины от внешней среды.
Возможны и другие варианты выполнения облицовочных уголков, в которых:
- размеры защитных элементов деталей корпуса С-образной формы выполнены с возможностью схватывания труб различного диаметра;
- защитный элемент выполнен из эластичного материала в виде одной или нескольких деталей;
- защитный элемент выполнен из резины или из материала на основе полимера;
- защитный фартук выполнен из ткани или из резины, или из прорезиненного материала или из материала на основе полимера;
- каждая деталь корпуса С-образной формы оборудована ручками;
- каждая деталь корпуса С-образной формы выполнена из алюминия или его сплавов;
- шарнир соединения деталей корпуса С-образной формы выполнен разборным в виде двух отверстий и оси, размещенной в них.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата, в частности исключения попадания в скважину различных предметов при проведении демонтажно-монтажного комплекса работ с УЭЦН.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
На фиг.1 изображен вид сверху;
на фиг.2 - вид сбоку;
на фиг.3 - вид сверху в раскрытом положении в момент завода трубы с открытой стороны.
На представленных чертежах конструктивные элементы устройства обозначены следующими позициями:
поз 1 и 2 - детали С-образной формы, шарнирно соединенные между собой с возможностью формирования корпуса, имеющего в собранном виде форму диска с отверстием в средней части для расположения обсадной трубы;
поз.3 - защитный элемент, выполнен из эластичного материала в виде единой детали или фрагментов в виде лепестков с упругими свойствами;
поз.4 - внешняя сторона корпуса в виде шарнирно соединенных деталей 1, 2, по периметру которого расположен защитный фартук;
поз.5 - гибкий защитный фартук, служащий для ограждения скважины от внешней среды, а также защищающий находящихся снаружи людей от выбросов из скважины;
поз.6 - ручка, закрепленная на детали 1, 2;
поз.7 - шарнир для соединения деталей 1 и 2, выполненный осевым и разборным.
Полезная модель поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения данной совокупностью существенных признаков заданного технического результата.
Согласно полезной модели устройство для защиты устья скважины выполнено в виде корпуса, состоящего из двух, шарнирно соединенных между собой деталей 1, 2, установленных с возможностью схватывания трубы УЭЦН (на чертежах не показано) и выполненных с защитным элементом 3 на участке схватывания трубы с возможностью исключения попадания в скважину различных элементов.
Размеры защитных элементов 3 деталей 1, 2 С-образной формы выполнены с возможностью схватывания труб различного диаметра, варьирующихся от 70-150 мм.
С внешней стороны корпуса по периметру деталей 1, 2 С-образной формы смонтирован гибкий защитный фартук 5, служащий для ограждения устья скважины от внешней среды и исключения попадания в нее различных предметов.
В одном из вариантов защитный элемент 3, выполняющий помимо защитной функции также функцию обтиратора, выполнен из эластичного материала в виде одной или нескольких деталей по форме лепестков (см. фиг.1 и 3). При этом в качестве эластичного материала может быть применена резина или материал на основе полимера, например, из полиуретана.
Применение полиуретана, обладающего повышенной износостойкостью и долговечностью, хорошей механической памятью, не имеющего химического и озонового старения, наиболее предпочтительно для изготовления защитных элементов.
Защитный фартук 5 выполнен из прорезиненного материала или из ткани, или из резины, или из материала на основе полимера.
Для удобства эксплуатации каждая деталь 1 и 2 оборудована ручками 6 из легкого материала, например из алюминия или его сплавов.
Шарнирное соединение 7 деталь 1 и 2 в одном из вариантов выполнено разъемным в виде двух отверстий и оси, размещенной в них.
Устройство функционирует следующим образом.
В момент установки следующей трубы детали 1 и 2 разводят в стороны относительно шарнира 7, затем в открывшийся и образовавшийся проход заводят трубу для соединения ее с предыдущей, расположенной в скважине, и сводят детали 1 и 2 друг к другу с последующим соединением с возможностью исключения зазоров между установленной трубой и защитными элементами 3, а также между участками 8 деталей 1 и 2, также выполненных с защитными элементами 9 подобно элементам 3.
При этом вокруг корпуса и трубы расположен закрепленный на деталях 1 и 2 фартук 5, выполненный с перехлестываем свободных участков в зоне их стыковки и исключением попадания в зону устья скважины снаружи различных предметов, а также защищающих внешнее пространство от непроизвольных выбросов из скважины.
Полезная модель соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку реализация возможна при использовании существующих средств производства с применением известных технологических процессов.