АРМАТУРА УСТЬЕВАЯ ДВУХСТВОЛЬНАЯ

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к устьевому оборудованию скважин.
Известно техническое решение устьевая двухствольная арматура, включающая трубодержатель первого ряда труб, выполненный в виде диска с отверстиями для крепления к устью скважины, с двумя каналами, один из которых оснащен верхней и нижней резьбами, и трубодержатель второго ряда труб с верхней и нижней резьбами в виде полой втулки с возможностью герметичной фиксации непосредственно во втором канале трубодержателя первого ряда труб. Одна из осей верхних резьб трубодержателей смещена или отклонена относительно соответствующей оси нижней резьбы во внешнюю сторону. На трубодержателе первого ряда труб сверху по периметру выполнены выборки над частью отверстий (патент РФ №2305747, Е01В 33/03, опубл. 10.09.2007, бюл. №25).
Недостатками известного технического решения являются недостаточная надежность из-за большого количества соединений, работающих под давлением, а также чрезмерная высота и металлоемкость.
Технической задачей полезной модели является повышение надежности арматуры устьевой двухствольной за счет сокращения количества соединений, работающих под давлением, при одновременном снижении высоты и металлоемкости арматуры и расширении функциональных возможностей.
Поставленная задача решается тем, что арматура устьевая двухствольная включает трубодержатель первого ряда труб, выполненный в виде корпуса с отверстиями для крепления к устью скважины, с двумя каналами, один из которых оснащен соединительной резьбой, и трубодержатель второго ряда труб, выполненный в виде полой втулки с возможностью герметичной фиксации непосредственно во втором канале трубодержателя первого ряда труб.
Новым является то, что в корпусе трубодержателя первого ряда выполнены боковые каналы, один из которых сообщен с одним из каналов выше соединительной резьбы, а второй - со вторым каналом ниже герметизации и фиксации трубодержателя второго ряда труб, причем боковые каналы снаружи оснащены отводами с запорными устройствами.
Новым является также то, что трубодержатель второго ряда труб оснащен радиальным отверстием и дополнительным наружным уплотнением, расположенным ниже радиального отверстия.
Новым является также то, что в корпусе трубодержателя первого ряда с верхнего торца выполнен дополнительный канал с узлом подвески и уплотнения под гибкую трубу.
Новым является также то, что гибкая труба оснащена узлом подвески и уплотнения под кабель.
Новым является также то, что в корпусе трубодержателя второго ряда с верхнего торца выполнен второй дополнительный канал с узлом подвески и уплотнения под кабель.
Новым является также то, что гибкая труба оснащена дополнительным отводом с запорным устройством, расположенным между узлами подвески гибкой трубы и кабеля.
На фигуре 1 схематично изображена арматура устьевая двухствольная, а на фигуре 2 - сечение А-А арматуры.
Арматура устьевая двухствольная включает трубодержатель 1 (фиг.1) первого ряда труб 2, выполненный в виде корпуса с отверстиями для крепления к устью скважины 3, с двумя каналами 4 и 5, один из которых, например, канал 4, оснащен соединительной резьбой 6, и трубодержатель 7 второго ряда труб 8, выполненный в виде полой втулки с возможностью герметичной фиксации, например, через уплотнение 9 и фланцевое соединение 10, непосредственно во втором канале 5 трубодержателя 1. В корпусе трубодержателя 1 первого ряда выполнены боковые каналы 11 и 12, один из которых, например, канал 11, сообщен с одним из каналов, например, с каналом 4, выше соединительной резьбы 6, а второй (канал 12) - со вторым каналом (канал 5) ниже герметизации и фиксации трубодержателя 7 (ниже уплотнения 9), причем боковые каналы снаружи оснащены отводами 13 с запорными устройствами 14. К тому же трубодержатель 7 оснащен радиальным отверстием 15 и дополнительным наружным уплотнением 16, расположенным ниже радиального отверстия 15.
В корпусе трубодержателя 1 (фиг.1) первого ряда с верхнего торца 17 (фиг.2) может быть выполнен дополнительный канал 18 с узлом подвески 19 и уплотнения 20 под гибкую трубу 21, а гибкая труба 21 может быть оснащена узлом подвески 22 и уплотнения 23 под оптико-волоконный кабель 24.
В корпусе трубодержателя 7 (фиг.1) второго ряда с верхнего торца 25 может быть выполнен второй дополнительный канал 26 с узлом уплотнения 27 под кабель питания 28 погружного электродвигателя (на фигурах не показан).
Гибкая труба 21 (фиг.2) может оснащаться дополнительным отводом 29 с запорным устройством 30, расположенным между узлами подвески 19 и 22 гибкой трубы 21 и оптико-волоконного кабеля 24 соответственно.
Работа устройства осуществляется следующим образом:
После спуска в скважину 3 (фиг.1) первого ряда труб 2 его подвешивают на трубодержателе 1 первого ряда труб, который крепят на устье скважины. Далее, спускают второй ряд труб 8 через канал 5 трубодержателя 1 и подвешивают его на трубодержателе 7 второго ряда труб, который герметично, через уплотнение 9, фиксируют фланцевым соединением 10 непосредственно во втором канале 5 трубодержателя 1, при этом радиальное отверстие 15 трубодержателя 7 направляют в боковой канал 12 трубодержателя 1.
В случае спуска на втором ряду труб 8 скважинного насоса с погружным электродвигателем, например ЭЦН (на фигурах не показан), кабель питания 28 погружного электродвигателя уплотняют в узле уплотнения 27 в дополнительном канале 26 трубодержателя 7.
При необходимости спуска гибкой трубы 21 (фиг.2) ее спускают через канал 18 в трубодержателе 1 (фиг.1). После спуска гибкой трубы 21 (фиг.2) ее подвешивают в узле подвески 19 и герметизируют в узле уплотнения 20 на трубодержателе 1 (фиг.1). Возможен спуск оптико-волоконного кабеля 24 (фиг.2) внутрь гибкой трубы 21 и подвески его в узле подвески 22 и узле уплотнения 23. Гибкая труба 21 может быть оснащена дополнительным отводом 29 с запорным устройством 30, расположенным между узлами подвески 19 и 22 гибкой трубы 21 и оптиковолоконного кабеля 24 соответственно.
Выполнение боковых каналов 11 и 12 (фиг.1) в корпусе трубодержателя 1 первого ряда труб 2 и трубодержателя 7 второго ряда труб 8 с радиальным отверстием 15 позволяет существенно уменьшить высоту арматуры.
Обеспечение возможности спуска гибкой трубы 21 (фиг.2) позволяет расширить функциональные возможности арматуры, в частности проводить технологические операции по закачке через отвод 29 с запорным устройством 30 на прием насоса реагентов против солеотложений, образования эмульсии, определять забойное давление в скважине, а при спуске оптико-волоконного кабеля 24 позволяет производить замеры температуры скважинной среды по стволу скважины. К тому же гибкая труба является защитной оболочкой для оптико-волоконного кабеля.
Спроектированная на основе предлагаемого технического решения арматура устьевая двухствольная для оснащения скважины с условным диаметром эксплуатационной колонны 245 мм имеет высоту на 25% меньшую, чем у существующих аналогов, при этом позволяет производить закачку реагентов на прием насоса, определять забойное давление в скважине и измерять температуру скважинной среды по стволу скважины.
Благодаря использованию предлагаемого устройства повышается надежность арматуры за счет сокращения количества соединений, работающих под давлением, облегчается обслуживание и ремонт арматуры из-за существенного снижения высоты арматуры и ее металлоемкости, а также расширяются функциональные возможности.