Плашка превентора
Иллюстрации
Реферат
СОЮЗ СОНЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 Е 21 В 33/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕПЬСТВу
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 i ) 3659930/22-03 (22) 05, 11. 83 (46) 30.05.86. Бюл. ¹ 20 (7i) Волгоградский завод буровой техники (72) Б.К. Данин, В.М. Сперанский и Г.В. Самарский (53) 622.245.4(088.8) (56) Патент СНА ¹ 4229012, кл. Е 21 В 33/06, опублик. 1980.
Патент США № 3915426,: кл. Е 21 В 33/06, опублик. 1975. (54)(57) ПЛАШКА IlPEBEHT0PA, состоящая из корпуса, вкладыш а и уплотнительноSU 1 4584 А1
ro элемента, армированного размещенными в плоскости разъема скобами с сегментами и центральным и боковыми клиньями, установленными с возможностью взаимодействия с сегментами и имеющими оси симметрии, расположенные под углом к оси центрального клина и плоскости разъема, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности герметизации труб разного диаметра за счет равномерной деформации в зоне взаимодействия клиньев с сегментами, угол, образованный пересечением осей симметрии центрального и бокового клиньев, направлен в сторону разъема плашки.
1234584
Изобретение относится к нефтепромысловому оборудованию, в частности для использования в превенторах, предназначенных для герметизации устья при наземном и подводном бурении нефтяных и газовых скважин.
Целью изобретения является повышение надежности герметизации за счет равномерной деформации в зоне взаимодействия клиньев с сегментами. 10
На фиг. 1 изображена плашка превентора в сборе; на фиг. 2 — уплотнительный элемент плашки превентора; на фиг. 3 — конструктивные элементы плашки превентора; на фиг. 4 — сегмент пЛашки; на фиг. 5 — клин плашки; на фиг. б — схема герметизации труб большого диаметра; на фиг. 7 схема герметизации труб малого диаметра плашки превентора. 2Q
Плашка превентора состоит из корпуса 1, вкладыша 2, выполненного в виде двух полуколец и уплотнитель*ного элемента 3, армированного металлическими арматурами. 25
Корпус 1 плашек превентора представляет собой полукольцо, имеющее с наружной стороны Т-образный паз для соединения со штоком гидроцилиндра привода плашки (не показано), 30 а в средней части на внутренней поверхности выступ 4. Боковые поверхности выступа выполнены под углом
45 к плоскости разъема плашки, Ширина выступа ранна рабочей средней части уплотнительного элемента, Сверху и снизу на выступ помещают дугообразные пояса уплотнительного элемента.
Уплотнительный элемент 3 имеет 40 рабочую часть 5 в виде полукольца, причем диаметр его соответствует диаметру наибольшей уплотняемой . трубы, и двух дугообразных поясов 6 с внешней стороны для герметизации затрубного пространства скважины.
Рабочая часть уплотнительного элемента по высоте располагается посредине между двумя дугообразными поясами 6 и армирована металлическими арматурами, выполненными в вице клиньев 7 и 8 сегментов 9 со скобами. На задней поверхности, противоположной рабочей, имеется выступ 10 по ширине меньший, чем ширина рабочей части. Причем сво- -> бодное пространство, образованное разностью ширины выступа корпуса плашки 1 и выступа на задней поверхности уплотнительного элемента, необходимо для перетекания эластичного материала при уплотнении труб меньшего диаметра.
Клинья 7 и 8 и сегменты 9 расположены симметрично продольной оси плашки и взаимодействуют друг с другом боковыми поверхностями, причем клинья 8 узкой частью направлены в сторону уплотняемой трубы и развернуты влево и вправо от центрального осевого клина 7 и их оси симметрии образуют с осью центрального клина угол о, направленный в сторону разьема плашки, и установлены между сегментами 9. Сегменты 9 имеют на задней поверхности скосы под углом о
45 к линии разъема плашки, взаимодейсгвующие со скосами выступа корпуса плашки 1 !
Арматура не выступает за линию разъема плашки. Боковые поверхности дугообразных поясов б защищены от выдавливания эластичного материала при:воздействии на них скважинного давления скобами 11, опирающимися на поверхности сегментов 9.
В превенторе устанавливаются две плашки (не показаны), При уплотнении трубы наибольшего диаметра для данного типоразмера плашки она работает следующим образом.
При воздействии гидроцилиндров привода плашки перемещаются в корпусе превентора к уплотняемой трубе навстречу одна другой. В результате этого плашки соприкасаются фронтальными плоскостями уплотнительного элемента 3 и затем наружными прямыми плоскостями сегментов 9, а рабочая часть охватывает своей поверхностью уплотняемую трубу, Причем эластичный материал уплотнительного элемента 3 не выдавливается вдоль оси трубы при воздействии на него скважинного давления, будучи защищенньм пластинами 12 клиньев 7 и 8 и сегментов 9.
Эластичный материал дугообразных поясов 6 вследствие предварительного натяга сжимается между поверхностями корпуса превентора и корпуса плашки 1, тем самым герметизируя затрубное пространство. Перемещение плашки прекращается.
При уплотнении трубы наименьшего диаметра для данного типоразмера плашки она работает следующим образом.
При воздействии гидроцилиндров привода плашки перемещаются навстречу одна другой. В результате этого плашки соприкасаются фронтальными плоскостями уплотнительного элемента 3 и затем наружными плоскостями сегментов 9, между рабочими частями 5 уплотнительного элемента 3 и трубой остается зазор, равный с каждой из сторон разности диаметров наибольшей и наименьшей уплотняемых труб, деленной пополам. Благодаря этому плашки продолжают сближаться.
Скосы на выступе 4 корпуса плашки
1 воздействуют по поверхности соприкосновения на скосы сегментов 9 и заставляют последние перемещаться к поверхности герметизируемой трубы, а по центральной оси корпус плашки 1 воздействует на центральный осевой клин 7 и заставляет его также перемещаться к поверхности герметизируе234584 4 мой трубы. Одновременно сегменты 9 боковыми поверхностями взаимодействуют с поверхностями наклонных клиньев 8, заставляя последние разворачи5 ваться вокруг своей оси и сближаться к поверхности герметизируемой труI бы. При этом перемещения центрального клина 7 и сегментов 9 равны и обеспечивают равномерное и одинако10 вое перемещение эластичного материала к поверхности герметизируемой трубы в месте взаимодействия сегментов с клиньями, обеспечивается герметичность в местах разъема плашки.
При охвате трубы всеми подвижными элементами эластичный материал не может быть выдавлен вдоль оси трубы при воздействии на него скважинного давления, так как оказывает20 ся защищен пластинами 12 клиньев 7 и 8 и сегментов 9. Перемещение плашки прекращается.
1234584
71
12 z
Фиг. 5
1234584
Дцг. 7
Составитель И. Кепке
Техред О,Сопка
Редактор И. Горват
Корректор И. Эрдейи
Заказ 2962/39
Тираж 548 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое. предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4