RU2428556C1 - Well swivel - Google Patents
Well swivel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2428556C1 RU2428556C1 RU2010105867/03A RU2010105867A RU2428556C1 RU 2428556 C1 RU2428556 C1 RU 2428556C1 RU 2010105867/03 A RU2010105867/03 A RU 2010105867/03A RU 2010105867 A RU2010105867 A RU 2010105867A RU 2428556 C1 RU2428556 C1 RU 2428556C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- barrel
- thrust
- nut
- case
- housing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации нефтяных скважин, в частности в наклонных и горизонтальных скважинах, в качестве шарнирного соединения труб, скважинного инструмента или скважинного оборудования в любом сочетании для выполнения различных технологических задач.The invention relates to the oil industry and can be used in the operation of oil wells, in particular in deviated and horizontal wells, as an articulation of pipes, downhole tools or downhole equipment in any combination to perform various technological tasks.
Наиболее близкими по некоторым конструктивным признакам к предлагаемому устройству являются шарнирные переводники, в частности шарнирный переводник, содержащий корпус и полый вал со сферической опорной пятой, снабженные контактирующими элементами для передачи крутящего момента, например зубьями, сферические подпятники, установленные в корпусе, полый шток с уплотнением (патент РФ №2192535, кл. Е21В 7/08, 2001 г.).The closest in some design features to the proposed device are hinged sub, in particular a hinged sub, comprising a housing and a hollow shaft with a spherical support heel, equipped with contacting elements for transmitting torque, for example, teeth, spherical thrust bearings installed in the housing, a hollow rod with a seal (RF patent No. 2192535, CL ЕВВ 7/08, 2001).
Данные устройства применяются в буровой технике и могли бы применяться в качестве шарнирного соединения и при эксплуатации нефтяных скважин, однако они имеют сложную конструкцию и несколько иное назначение - они предназначены для постоянной передачи крутящего момента. Предлагаемое же устройство не конкурирует с известными вышеописанными устройствами и предназначено для достижения других задач.These devices are used in drilling equipment and could be used as swivels and in the operation of oil wells, however, they have a complex structure and a slightly different purpose - they are designed for constant transmission of torque. The proposed device does not compete with the known devices described above and is intended to achieve other tasks.
Существует проблема стыковки на устье скважины различного оборудования, в составе которого имеются различные технологические линии: кабельные линии, линии телеметрии, газоотводные трубки, трубопроводы гидроуправления, трубопроводы для дозированной подачи химических реагентов и прочее с эксплуатационным лифтом, так как монтаж скважинного оборудования к колонне труб на устье скважины производится путем свинчивания труб, муфт или переводников с ответными деталями монтируемого оборудования.There is a problem of connecting various equipment at the wellhead, which includes various production lines: cable lines, telemetry lines, gas pipes, hydraulic control pipelines, pipelines for the dosed supply of chemical reagents, and so on, with a production elevator, since the installation of downhole equipment to the pipe string on the wellhead is made by screwing pipes, couplings or sub with mating parts mounted equipment.
Задачей изобретения является расширение технологических возможностей применяемых шарнирных устройств, результатом которых является обеспечение удобства стыковки на устье различного оборудования, в составе которого имеются различные технологические линии: кабельные линии, линии телеметрии, газоотводные трубки, трубопроводы гидроуправления, трубопроводы для дозированной подачи химических реагентов и прочее с эксплуатационным лифтом, с обеспечением необходимого момента свинчивания резьбовых соединений при монтаже, обеспечением простоты установки пакерно-якорного оборудования в скважине, обеспечение свободного управления инструментом и НКТ без затяжек в стволе скважины в результате прохода колонны НКТ и дополнительного внутрискважинного оборудования, входящего в состав эксплуатационного или технологического лифта через интервалы интенсивного набора кривизны и в переходах внутреннего диаметра эксплуатационной колонны.The objective of the invention is to expand the technological capabilities of the used articulated devices, the result of which is to ensure the convenience of docking at the mouth of various equipment, which includes various technological lines: cable lines, telemetry lines, gas pipes, hydraulic control pipelines, pipelines for the dosed supply of chemical reagents and other operational elevator, providing the necessary moment for making up the threaded joints during installation, ensuring the rigidity of installing packer-anchor equipment in the well, ensuring free control of the tool and tubing without puffs in the wellbore as a result of the passage of the tubing string and additional downhole equipment that is part of the production or technological elevator at intervals of intensive set of curvature and in the transitions of the inner diameter of the production string.
Поставленная задача решается за счет того, что скважинный вертлюгThe problem is solved due to the fact that the downhole swivel
СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ:ACCORDING TO THE INVENTION:
- снабжен стволом в виде вала со сквозным отверстием, коническим упорным выступом с установленным на ствол упорным кольцом из антифрикционного материала, выполняющего функцию подшипника скольжения и уплотнения соединения на одном конце и наружной присоединительной резьбой на другом конце,- is equipped with a barrel in the form of a shaft with a through hole, a conical thrust protrusion with a thrust ring of antifriction material mounted on the barrel, which acts as a sliding bearing and seal joints at one end and an external connecting thread at the other end,
- корпусом в виде втулки с внутренней резьбой на одном конце и наружной резьбой на другом конце,- a housing in the form of a sleeve with an internal thread at one end and an external thread at the other end,
- упорным подшипником скольжения, выполненным из антифрикционного материала в виде фигурного кольца с внутренними поверхностями, взаимодействующими со стволом и корпусом,- thrust sliding bearing made of antifriction material in the form of a figured ring with internal surfaces interacting with the barrel and the body,
- гайкой с внутренней резьбой и конической упорной поверхностью на внутреннем уступе для взаимодействия с упорным кольцом и соединения с корпусом в сборе с упорным подшипником скольжения и стволом с установленным на него упорным кольцом,- a nut with a female thread and a tapered thrust surface on the inner ledge to interact with the thrust ring and connect to the housing assembly with a thrust sliding bearing and barrel with a thrust ring mounted on it,
- гайка зафиксирована от отвинчивания от корпуса стопорными винтами и уплотнена со стволом и корпусом уплотнительными кольцами,- the nut is fixed from unscrewing from the housing with locking screws and sealed with the barrel and the housing with o-rings,
- при необходимости ствол может фиксироваться от осевого проворота в любом направлении посредством установки какого-либо стопорного элемента, например шпонки, устанавливаемой в шпоночный паз, выполненный на стволе и гайке, фиксируемой от выпадения стопорным винтом, причем шпонка имеет достаточные прочностные характеристики, обеспечивающие удержание крутящего момента, прикладываемого на резьбовые соединения колонны НКТ, и не допускающие разнонаправленного осевого вращения ствола относительно всех элементов устройства.- if necessary, the barrel can be fixed from axial rotation in any direction by installing some locking element, for example, a key installed in a keyway made on the barrel and a nut secured against falling out by a locking screw, and the key has sufficient strength characteristics to ensure that the torque is held the moment applied to the threaded connections of the tubing string, and not allowing multidirectional axial rotation of the barrel relative to all elements of the device.
Изобретение поясняется чертежом.The invention is illustrated in the drawing.
Скважинный вертлюг, изображенный на чертеже, включает в себя снизу вверх ствол 1, с упорным кольцом 2, упорный подшипник скольжения 3 и корпус 4, свинченные гайкой 5, на одной оси. Гайка 5 зафиксирована от отвинчивания от корпуса 4 стопорными винтами 6 и уплотнена со стволом 1 и корпусом 4 упорным подшипником скольжения 3 и уплотнительными кольцами 7. В зависимости от выполняемых технологических задач ствол 1 может фиксироваться от осевого проворота посредством установки какого-либо стопорного элемента, например шпонки 8, фиксируемой от выпадения стопорным винтом 9.The borehole swivel shown in the drawing includes a bottom-up
Скважинный вертлюг работает следующим образом.Downhole swivel works as follows.
Перед стыковкой на устье скважинный вертлюг свинчивают за ствол 1 с верхней муфтой НКТ эксплуатационного лифта над устьем скважины, после чего производят стыковку и свинчивание оборудования, в составе которого имеются различные технологические линии: кабельные линии, линии телеметрии, газоотводные трубки, трубопроводы гидроуправления, трубопроводы для дозированной подачи химических реагентов и прочее с корпусом 4. Совмещают шпоночные пазы на гайке 5 и стволе 1, устанавливают шпонку 8 и фиксируют ее от выпадения стопорным винтом 9, при этом обеспечивается удержание крутящего момента, прикладываемого на резьбовые соединения колонны НКТ и не допускается разнонаправленное осевое вращение ствола 1 относительно всех элементов устройства.Before docking at the wellhead, the swivel is screwed onto the
При необходимости скважинный вертлюг может быть смонтирован сначала к спускаемому оборудованию посредством стыковки и свинчивания корпуса 4 с нижней частью монтируемого оборудования, а затем смонтирован с верхней муфтой колонны эксплуатационного лифта на устье посредством свинчивания с ней ствола 1 и установки шпонки 8 с винтом 9.If necessary, the downhole swivel can be mounted first to the descent equipment by docking and screwing the
Далее производят спуск смонтированного со скважинным вертлюгом оборудования, при этом скважинный вертлюг находится ниже смонтированного оборудования и выполняет функцию обычного патрубка.Next, the equipment mounted with the borehole swivel is lowered, while the borehole swivel is below the mounted equipment and performs the function of a conventional pipe.
Для обеспечения простоты установки пакерно-якорного оборудования в скважине, а также обеспечения свободного управления инструментом и НКТ без затяжек в стволе скважины к результате прохода колонны НКТ и дополнительного внутрискважинного оборудования, входящего в состав эксплуатационного или технологического лифта через интервалы интенсивного набора кривизны и в переходах внутреннего диаметра эксплуатационной колонны скважинный вертлюг устанавливают выше спускаемого оборудования без установки шпонки 8 и стопорного винта 9. При монтаже скважинного вертлюга сначала свинчивают его за ствол 1 с верхней муфтой пакерно-якорного оборудования, затем свинчивают корпус 4 с ниппельной резьбой верхней трубы. При необходимости монтаж скважинного вертлюга можно проводить в обратном порядке.To ensure ease of installation of packer-anchor equipment in the well, as well as to ensure free control of the tool and tubing without puffs in the wellbore as a result of the passage of the tubing string and additional downhole equipment, which is part of the production or technological elevator through the intervals of intensive set of curvature and in the transitions of the internal the diameter of the production casing, the swivel is installed above the descent equipment without installing the
В процессе спуска возникает осевая растягивающая нагрузка, которая воспринимается упорным кольцом 2, при этом оно обеспечивает дополнительную герметичность. Возникающее во время осевого вращения ствола 1 трение снижается упорным кольцом 2, выполненным из антифрикционного материала.During the descent, an axial tensile load occurs, which is perceived by the thrust ring 2, while it provides additional tightness. The friction that occurs during the axial rotation of the
Сжимающая осевая нагрузка, возникающая при подъеме эксплуатационного лифта, передается на упорный подшипник скольжения 3, обеспечивая герметичность стыка и снижение возникающего в процессе осевого вращения трения.The compressive axial load that occurs when the production elevator is lifted is transferred to the thrust sliding bearing 3, ensuring the tightness of the joint and the reduction of friction arising during axial rotation.
Во время СПО и работы оборудования герметичность между стволом 1 и гайкой 5, корпусом 4 и гайкой 5, а также корпусом 4 и стволом 1 обеспечивается уплотнительными кольцами 7.During the STR and the operation of the equipment, the tightness between the
Положительный эффект от применения скважинного вертлюга в скважинах заключается в сокращении затрат на стыковку оборудования на устье скважины (исключаются резка и сростка кабелей и пр.), снижении количества аварий и увеличении срока службы спускаемого оборудования, в росте межремонтного периода скважин и соответственно увеличении добычи флюида.The positive effect of using a swivel in wells is to reduce the cost of docking equipment at the wellhead (excluding cable cutting and splicing, etc.), reduce the number of accidents and increase the service life of production equipment, increase the well overhaul period and, accordingly, increase fluid production.
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ №2192535, кл. Е21В 7/08, 2001 г.1. RF patent No. 2192535, cl. ЕВВ 7/08, 2001
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010105867/03A RU2428556C1 (en) | 2010-02-19 | 2010-02-19 | Well swivel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010105867/03A RU2428556C1 (en) | 2010-02-19 | 2010-02-19 | Well swivel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2428556C1 true RU2428556C1 (en) | 2011-09-10 |
Family
ID=44757639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010105867/03A RU2428556C1 (en) | 2010-02-19 | 2010-02-19 | Well swivel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2428556C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU174516U1 (en) * | 2016-10-14 | 2017-10-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие ЭНЕРГИЯ" | BORING ROTATING DEVICE |
| RU200883U1 (en) * | 2020-08-17 | 2020-11-17 | Лан Симпсон Деррен | BOREHOLE SWIVEL |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1460184A1 (en) * | 1986-04-07 | 1989-02-23 | Г. Я. Свинина | Flexible string of drill pipes |
| US5996712A (en) * | 1997-01-08 | 1999-12-07 | Boyd; Harper | Mechanical locking swivel apparatus |
| US6082457A (en) * | 1997-02-25 | 2000-07-04 | Shell Oil Company | Method of using a drill string tool |
| RU2170322C1 (en) * | 2000-11-20 | 2001-07-10 | Открытое акционерное общество "Акционерная нефтяная компания "Башнефть" | Joint for connection of pipes |
| US20030024742A1 (en) * | 2001-06-12 | 2003-02-06 | George Swietlik | Steerable downhole tools |
| RU2271430C2 (en) * | 2003-09-15 | 2006-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью Когалымский научно-исследовательский и проектный институт нефти (ООО "КогалымНИПИнефть") | Pipe string coupling |
-
2010
- 2010-02-19 RU RU2010105867/03A patent/RU2428556C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1460184A1 (en) * | 1986-04-07 | 1989-02-23 | Г. Я. Свинина | Flexible string of drill pipes |
| US5996712A (en) * | 1997-01-08 | 1999-12-07 | Boyd; Harper | Mechanical locking swivel apparatus |
| US6082457A (en) * | 1997-02-25 | 2000-07-04 | Shell Oil Company | Method of using a drill string tool |
| RU2170322C1 (en) * | 2000-11-20 | 2001-07-10 | Открытое акционерное общество "Акционерная нефтяная компания "Башнефть" | Joint for connection of pipes |
| US20030024742A1 (en) * | 2001-06-12 | 2003-02-06 | George Swietlik | Steerable downhole tools |
| RU2271430C2 (en) * | 2003-09-15 | 2006-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью Когалымский научно-исследовательский и проектный институт нефти (ООО "КогалымНИПИнефть") | Pipe string coupling |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU174516U1 (en) * | 2016-10-14 | 2017-10-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие ЭНЕРГИЯ" | BORING ROTATING DEVICE |
| RU200883U1 (en) * | 2020-08-17 | 2020-11-17 | Лан Симпсон Деррен | BOREHOLE SWIVEL |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2760149C (en) | Shearing mechanisms for downhole tools | |
| US20110147009A1 (en) | Drill Pipe Connector and Method | |
| US11236553B2 (en) | Rod or tube lifting apparatus | |
| CN101512099A (en) | A top drive apparatus for drilling a bore hole | |
| NO341288B1 (en) | Threaded connector for larger diameter tubular members | |
| RU2347060C1 (en) | Estuarine rotary sealer | |
| RU2428556C1 (en) | Well swivel | |
| RU2728105C1 (en) | Threaded locking conical connection of drilling pipes and method of increasing its carrying capacity and service life | |
| US10837241B2 (en) | Apparatus for transmitting torque through a work string when in tension and allowing free rotation with no torque transmission when in compression | |
| US6637969B2 (en) | Swivel | |
| RU2285106C2 (en) | Articulated clutch for drilling string connection with downhole motor | |
| RU2269641C1 (en) | Wellhead equipment (variants) | |
| RU2527093C1 (en) | Disconnector (versions) | |
| RU1462883C (en) | Adapter for passing logging cable from drill string-borehole annulus to inside of drill string | |
| US10184303B2 (en) | Anti-rotation device for connector assembly and method | |
| WO2014074337A1 (en) | Cv joint for down hole motor and method | |
| CA1074225A (en) | Marine riser connector | |
| RU2747498C1 (en) | Threaded joint conical connectin of drill pipes | |
| RU202611U1 (en) | THREADED DRILL PIPE CONNECTION | |
| RU19084U1 (en) | DRILLING CENTER | |
| RU2703892C1 (en) | Riser connection assembly | |
| RU2258126C1 (en) | Tail casing pipe hanging and sealing device | |
| RU32567U1 (en) | Locking connection of tubing | |
| CN204344066U (en) | A kind of formation testing tree | |
| HK40015981B (en) | Rod or tube lifting apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130220 |