способ разъединения оборудования при проведении внутрискважинных работ с одновременным разъединением электрических либо гидравлических линий

Формула изобретения

1. Способ разъединения оборудования при проведении внутрискважинных работ с одновременным разъединением электрических либо гидравлических линий, отличающийся тем, что скважинный разъединитель включает верхнюю и нижнюю части, герметично вставленные друг в друга и зафиксированные стопорными элементами, при этом стопорные элементы выполняют в виде срезных элементов или в виде упругих кольцевых элементов, расположенных в проточке, а герметизацию обеспечивают уплотнительными элементами, разъединение электрических либо гидравлических линий осуществляют при помощи ножа, расположенного на одной из частей скважинного разъединителя, при разъединении верхней и нижней частей, при этом электрическую либо гидравлическую линию закрепляют с помощью прижима на нижней части либо могут закреплять на верхней и нижней частях скважинного разъединителя, причем в нижней части предусмотрен паз для укладки электрической либо гидравлической линии, заканчивающийся выступом, на котором происходит разъединение с сохранением крепления их к оборудованию и предотвращением аварийно-опасных осложнений при образовании сальника из свободно свисающих электрических и гидравлических линий при подъеме оборудования, либо выступ располагают на верхней части скважинного разъединителя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при проведении внутрискважинных работ в случаях, когда возникает необходимость разъединения одной части оборудования от другой и разъединения электрических либо гидравлических линий с сохранением крепления их к оборудованию.

Известен скважинный разъединитель (аналог) [1], патент RU 2278945, МПК 8 E21B 17/06 опубл. в бюл. 18 от 27.06.2006 г., включающий верхнюю и нижнюю разъединяемые части, соединенные замком, отмыкаемым подвижной втулкой, которая имеет возможность перемещения под действием избыточного давления, причем верхняя часть разъединителя выполнена в виде переводника, с которым связан замок, выполненный в виде цанги, зафиксированной подвижной втулкой, имеющей возможность перемещения под действием избыточного давления, создаваемого в затрубном пространстве, и соединенной с поршнем, помещенным в кольцевую цилиндрическую полость, гидравлически связанную с внутренней полостью колонны труб, причем цанга имеет многогранный паз и соединена с переводником, имеющим сверху присоединительную резьбу, нижняя часть разъединителя выполнена в виде штока, верхний конец которого имеет многогранную форму и помещен в многогранный паз цанги, а его нижний конец имеет присоединительную резьбу.

Недостатками данного устройства являются: во-первых, для срабатывания (разъединения) устройства в скважине необходимо создать перепад давления в межколонном и колонном пространствах, при этом величина перепада давления должна быть достаточной для перемещения поршня вверх. Для выполнения данного условия необходимо строгое соблюдение конструктивных размеров устройства, привязанных непосредственно к типоразмеру эксплуатационной колонны скважины, в которую спускается данный скважинный разъединитель, во-вторых, низкая надежность в работе, так как отверстие в переводнике может засориться шламом, грязью, парафином и прочим, особенно это касается скважин, имеющих большой срок службы, что в итоге приводит к отказу устройства в работе.

Известен разъединительный переходник (аналог) [2], патент RU 2271431, МПК 8 E21B 17/06, опубл. в бюл. 7 от 10.03.2006 г., включающий составной корпус, состоящий из верхней и нижней частей, между которыми расположен уплотнительный узел, размещенный над узлом передачи крутящего момента, соединяющим между собой части корпуса и выполненным в виде шлицевого соединения, и седло под бросовый клапан, причем устройство снабжено узлом передачи осевой нагрузки в виде цанги с выступами на наружной поверхности пружинных лепестков, при этом неразрезной конец цанги соединен с верхней частью корпуса, а выступы цанги размещены в кольцевой расточке, выполненной на внутренней поверхности нижней части корпуса, и зафиксированы в рабочем положении седлом под бросовый клапан, зафиксированным в свою очередь пружиной сжатия, установленной на стопорном кольце, жестко соединенном с нижней частью корпуса, причем разрезная часть цанги выполнена с внутренней конической поверхностью, а седло под бросовый клапан - с ответной наружной поверхностью. Недостатками данного устройства являются: во-первых, сложность конструкции устройства, связанная с большим количеством узлов и деталей (шлицами, цангой); во-вторых, низкая надежность устройства, так как возможно несанкционированное срабатывание устройства из-за сжатия пружины в процессе проведения резких спуско-подъемных операций. Кроме того, возможна негерметичная посадка бросового клапана на седле, которое может засориться шламом, грязью, парафином и прочим, особенно это касается скважин, имеющих большой срок службы, что в итоге приводит к отказу устройства в работе.

Известен скважинный разъединитель (прототип) [3], патент RU 2444607 C1 МПК E21B 17/06 2006.01, заявка 2010137051/03, дата подачи заявки 03.09.2010. Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при проведении внутрискважинных работ при необходимости разъединения одной части оборудования от другой. Устройство включает верхнюю и нижнюю разъединяемые части, соединенные замком с заневоленной цангой, отмыкаемым подвижной втулкой при ее перемещении под действием избыточного давления. Верхний конец нижней части снабжен кольцевым пазом под цангу. Ее нижний конец имеет присоединительную резьбу. Подвижная втулка герметично размещена внутри переводника, зафиксирована в исходном положении срезным винтом и оснащена седлом для посадки шара, сбрасываемого с устья скважины. В исходном положении выступы цанги изнутри поджаты к пазу нижней части разъединителя цилиндрической выборкой на поверхности переводника. Замок выполнен в виде шарикового фиксатора, вставленного в сквозные отверстия в переводнике. В исходном положении шариковые фиксаторы снаружи поджаты внутренней кольцевой проточкой цанги, а изнутри подвижной втулкой, имеющей возможность в рабочем положении ограниченного осевого перемещения вниз с последующим выпадением шариковых фиксаторов в цилиндрическую проточку на наружной поверхности втулки и осевого перемещения вниз переводника относительно цанги с возможностью выхода выступов цанги из взаимодействия с наружной цилиндрической выборкой переводника и из кольцевого паза нижней части разъединителя. Подвижная втулка выше седла шара оснащена радиальными каналами.

Недостатками данного устройства являются невозможность при проведении внутрискважинных работ при разъединении оборудования одновременного разъединения электрических либо гидравлических линий с сохранением крепления их к оборудованию.

Задачей изобретения является разъединение оборудования при проведении внутрискважинных работ с возможностью одновременного разъединения электрических либо гидравлических линий и сохранением крепления их к верхней и нижней частям разъединенного оборудования, предотвращение аварийно-опасных осложнений при образовании сальника из свободно свисающих электрических и гидравлических линий при подъеме оборудования, а также повышение надежности за счет гарантированного срабатывания устройства.

Суть способа заключается в разъединении электрических либо гидравлических линий при помощи ножа при разъединении верхней и нижней частей.

Поставленная задача решается скважинным разъединителем, включающим верхнюю и нижнюю части, герметично вставленные друг в друга и зафиксированные стопорными элементами. При этом стопорные элементы выполняют в виде срезных элементов или упругих кольцевых элементов, расположенных в проточке, а герметизацию обеспечивают уплотнительными элементами. Разъединение электрических либо гидравлических линий осуществляют при помощи ножа, расположенного на одной из частей скважинного разъединителя, при разъединении верхней и нижней частей, при этом электрическую либо гидравлическую линию закрепляют с помощью прижима на нижней части либо на верхней и нижней частях скважинного разъединителя. При этом в нижней части предусмотрен паз для укладки электрической либо гидравлической линии, заканчивающийся выступом, на котором осуществляют разъединение электрической либо гидравлической линии с сохранением крепления их к верхней и нижней частям разъединенного оборудования и предотвращением аварийно-опасных осложнений при образовании сальника из свободно свисающих электрических и гидравлических линий при подъеме оборудования, либо выступ располагают на верхней части скважинного разъединителя.

На фиг.1 в продольном разрезе представлена конструкция одного из вариантов скважинного разъединителя, поясняющая способ разъединения оборудования при проведении внутрискважинных работ с одновременным разъединением электрической либо гидравлической линии с сохранением крепления их к оборудованию.

Конструкция состоит из корпуса нижнего 1 с прижимом 3 для электрической либо гидравлической линии 9, корпуса верхнего 2 с крышками 5 и 6, ножа 4, уплотнительных элементов 7 и срезных элементов 8. Крышки, нож и кабельный прижим крепятся при помощи болтов. При разъединении оборудования происходит срезание срезных элементов 8 и движение корпуса верхнего 2 вверх. Одновременно вверх движется крышка 6 с ножом 4 и происходит разъединение электрической либо гидравлической линии 9, закрепленных на корпусе нижнем 1 либо на нижнем 1 и верхнем 2.

Новым является то, что электрическую либо гидравлическую линию закрепляют с помощью прижима на нижней части либо могут закреплять на нижней и верхней частях скважинного разъединителя. Разъединение электрических либо гидравлических линий осуществляют при помощи ножа при разъединении верхней и нижней частей. При этом в нижней части предусмотрен паз для укладки электрической либо гидравлической линии, заканчивающийся выступом, на котором осуществляют разъединение электрической либо гидравлической линии с сохранением крепления их к верхней и нижней частям разъединенного оборудования и предотвращением аварийно-опасных осложнений при образовании сальника из свободно свисающих электрических и гидравлических линий при подъеме оборудования, либо выступ располагают на верхней части скважинного разъединителя.

Технологический и технический результаты при использовании способа достигаются за счет ускорения разъединения одной части оборудования от другой при проведении внутрискважинных работ и разъединения электрической либо гидравлической линии с сохранением крепления их к оборудованию, что исключает повив линии вокруг НКТ и образование аварийно-опасного сальника.

Экономический эффект от использования изобретения может достигаться за счет отсутствия необходимости проведения ловильных работ электрической либо гидравлической линии в случае прихвата насосного оборудования в скважине ввиду сохранения крепления их к оборудованию и уменьшения рисков обрыва насосно-компрессорных труб из-за снижения нагрузки в результате срезания электрической либо электрической и гидравлической линий.

Использованная литература

1. Патент RU 2278945, МПК 8 E21B 17/06 опубл. в бюл. 18 от 27.06.2006 г.

2. Патент RU 2271431, МПК 8 E21B 17/06, опубл. в бюл. 7 от 10.03.2006 г.

3. Патент RU 2439281 C1, МПК E21B 17/06 (2006.01) Заявка: 2010129892/03. Дата подачи заявки: 16.07.2010.