АРМАТУРА УСТЬЯ СКВАЖИНЫ
WELL HEAD FITTINGS

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устьевому оборудованию скважин.
Известна типовая схема нагнетательной арматуры, содержащая трубную головку, переводник к трубной головке, тройник или крестовину, обратные клапаны, ответные фланцы, запорные устройства и манометры с запорно-разрядными устройствами (ГОСТ 13846-89 «Арматура фонтанная и нагнетательная. Типовые схемы, основные параметры и технические требования к конструкции»).
Однако известная арматура, разработанная по описанной схеме, имеет недостаточную надежность из-за большого количества соединений, работающих под давлением, а также большую металлоемкость и габаритные размеры, в частности высоту.
Наиболее близким по техническому решению является арматура устья нефтяных и газовых скважин, содержащая корпус, выполненный в виде фланца с отводами на верхней торцовой поверхности, в которых размещены боковые выходы из центрального канала и затрубного пространства, запорные органы и узлы уплотнения, при этом оси боковых выходов из центрального канала и затрубного пространства размещены в одной горизонтальной плоскости (а.с. СССР №635220, Е21В 33/03, опубл. 30.11.1978, бюл. №44).
Недостатком известного технического решения является то, что невозможно спустить параллельно спущенной колонне труб дополнительную колонну труб из-за ее заклинивания в скважине при спуске и недостаточную надежность из-за большого количества соединений, работающих под давлением.
Технической задачей изобретения является расширение технических и технологических возможностей арматуры устья скважины за счет возможности спуска и подвески дополнительной параллельной колонны труб и повышение ее надежности за счет сокращения количества соединений, работающих под давлением, при одновременном снижении металлоемкости и габаритных размеров.
Поставленная задача решается тем, что арматура устья скважины включает корпус, соединенный с колонным фланцем, с отводами и боковыми выходами из центрального канала и затрубного пространства, оснащенными запорными органами, и узлы уплотнения.
Новым является то, что отводы выполнены в виде отверстий в корпусе с выходами на его боковую поверхность, а колонный фланец дополнительно оснащен одним или несколькими отводами, сообщенными с межтрубным пространством и оснащенными соответствующими узлами подвески и уплотнения.
На чертеже изображена схема арматуры устья скважины.
Арматура устья скважины включает корпус 1, соединенный с колонным фланцем 2, с отводами 3, 4 и боковыми выходами 5, 6 из центрального канала и затрубного пространства соответственно, оснащенными запорными органами 7, и узлы уплотнения 8. Отводы 3 и 4 выполнены в виде отверстий в корпусе 1 с выходами на его боковую поверхность 9, а колонный фланец 2 дополнительно оснащен одним или несколькими отводами 10, сообщенными с затрубным пространством 11 и оснащенными соответствующими узлами подвески 12 и уплотнения 13.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
На резьбу последней верхней муфты 14 эксплуатационной колонны скважины 15 заворачивают колонный фланец 2. Через отвод 10 колонного фланца 2 спускают гибкую трубу 16, предназначенную для замера давления в скважине, на необходимую глубину, подвешивают в узле подвески 12 и уплотняют в узле уплотнения 13. При необходимости спуска нескольких гибких труб 16 (для подачи реагента на прием насоса и другого назначения) колонный фланец 2 оснащают дополнительными отводами (не показаны). Конструкция дополнительных отводов аналогична изображенному на чертеже отводу 10. Спускают колонну труб 17 на необходимую глубину и подвешивают в корпусе 1. Корпус 1 соединяют с колонным фланцем 2. Спускают электроцентробежный насос (не показан) на колонне труб 18, подвешивают на трубодержателе 19 с узлом уплотнения 8 кабеля питания 20 насоса. Присоединяют тройник 21 к трубодержателю 19 и задвижки 7 к выходам арматуры.
Оснащение колонного фланца 2 отводом 10, сообщенным с затрубным пространством 11, позволяет сначала спустить гибкую трубу 16, потом колонну труб 17, что практически осуществимо. Оснащение отвода 10 узлом подвески 12 позволяет предотвратить затаскивание гибкой трубы в скважину при спуске колонны труб 17.
Выполнение отводов 3 и 4 в виде отверстий в корпусе 1 с выходами на его боковую поверхность 9 позволяет существенно уменьшить высоту арматуры.
Благодаря использованию предлагаемого устройства расширяются его технические и технологические возможности за счет возможности спуска и подвески дополнительной параллельной колонны труб и повышается его надежность за счет сокращения количества соединений, работающих под давлением, при одновременном снижении его металлоемкости и габаритных размеров.
Спроектированная на основе предлагаемого технического решения арматура устья скважины для оснащения скважины с условным диаметром эксплуатационной колонны 245 мм позволяет спустить в скважину и параллельно расположить в ней гибкую трубу с условным диаметром 25 мм и колонну труб с условным диаметром 178 мм. Высота арматуры составила 1500 мм.