Обратный клапан для бурильной колонны
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11} 5 6 С) (.г (Э4 (61) Дополнительное к авт, свил-ву (22) Заявлено 22.07.75 (21) 2l58748/03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано25.08,77, Бюллетень № 31 (5I } М. Кл. г
E 21 Е3 17/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам иэооретений н открытий (53) У Д К 622.24 3. .92.05 (088.Ы) (45) Дата опубликования описания 27,09,77
Ю. П.,Номикосов . и Р, Н, Ахмедгалиев. (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Среднеазиатский научно-исследовательский институт природного газа (54) ОБРАТНЫЙ КЛАПАН ДЛЯ БУРИЛЬНОЙ
КОЛОННЫ
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначается ля автоматического перекрытия канала бу-. рового инструмента в период выброса или возникновения открытого фонтанйрования, Известен клапан для глушения выбросов„ например, в процессе эксплуатации скважин, включающий (заслоночное устройство, которое в пооцессе работы приводит в действие подвижная втулка I j 1, Принцип действия клапана основан на пе» репаде давления, создаваемого как механически (на устье скважины), так и возникающего,при гзкерировании. Благодаря возникшему перепаду давления в затрубном прося» ранстве подвижная втулка поднимается, оо вобождая заслоночное пространство.
Однако при спуске клапана в скважину необходимо производить "долив сверху для того, чтобы клапан под действием увеличе.ния давления не сработал, преждевременно, 1 а это трудоемкая операция.
Чзвестен также клапан, включающий корпус с осевым прадиальпымп каналами, в котором концентрично размещена гильза, образующая с корпусом камеру, и седло с подпружиненным запорным органом (2), В случае проявления скважины прп спуско-подъе 1ных операциях цли механическом бурении закрьгтие клапана во всех случаях достигается путем обязательного спуска па канатной технике знхватываюгцего устройства в клапан„.
}(елью изобретения является предотвраIð щсние преждевременного срабатывания клапана в процессе спуска бурильной колонны.
«то goc T H I а е то B T o M > I T o кл ада н с набже и
Втулкой, которая размещена под гильзой и установлена с возлтожностью Осевого пере}а мещения.
На фпг. 1 нзобр:.важен обратный клапан, поло>кение в процессе его спуска на забой;
II& фиг«2 то же положение D процессе бурения.
Я Обратный клапан бурильнОЙ кол Онш состоит из залска нижн го конца бурильной тру бы 1, кО1пуса 2 с радиальным отверстием
3 и уплотпптельными кольцами 4 и 5. Б к ;(пусе 2 концентрично размещена подвижная гильза .6 с «vIIJIoTпптельпылщ код ьцаган
569696
3 ф
Top8g образует с корпусом камеру 8, Кор-,1 о конца бурильной трубы 1, Заиорный орган пус 2 соединен с кожухом 9, в котором име- 13 освобождается от подвижной гильзы 6 и ется кольцевой уступ для размещения седлр садится во вставное седло 10, прекращая до10 0 уплотнительными кольцами 11 К сед- ступ промывочной жидкости в канал бурил лу 1О с помощью шарнира 12 крепится под- б ной трубы. В этом случае втулка 14 остаеч пружииениый запорный орган 13, В конюхе ся в нижнем положении. Открытие клапана
9 также размещена втулка 14 с возможнос- производится путем создания необходимого тью осевого перемещения, которая удержива- давления под запорным органом и подвижной ется уплотнительными кольцами 15 и стопор- гильзой а результате чего гильза, займет
1О первоначальное нижнее положение, отжимая
„й „, заслонку запорного органа от седла, тем1 устанавливается выше ивается выше долота или турбобура самым открывая сечение в клапане (см. на перед вск ытием и о р вскрытием продуктивного или водо«а- Фиг ) После глушения скважины можно аорного горизонта. возобновить процесс бурения без подъема буКла, и работает едущим бравом 1б рового инструмента на поверх ть Ия II& жин невода обратного клапана в первоначальное положение, т.е, для повторного спуска в скважи смэ фиге 4 / e В этом случае втулка б 6 ходится в кр нем верхнем и, ай хнем пспожении упи- . ну, необходимо отвернуть стопорнуюшай У 1 ьаы 6 кото ая пи и сдвинуть втулку 14 в крайнее верх -:.ее положе ние, после чего ввернуть шайбу на место. рается в замок нижнего ко ц ур
При экспериментальном испытании на работоспособность клапана на скважине было запор ", у р установлено, что перекрытие канала буриль и о ган 13 к вн т еиней стенке коха 9 а сама втулка удерживается уплотной колонны происходит сразу же после пе иительными кольцами 16. Такая конструкция
I рекрытия аатрубного пространства превентопоэволиет пРопзвоД1 ть У У Р pQM f le сравнению с работ» наиболее ет и опзводить сп ск бурильных труб с заданными ско остями, предотвращая закры с заданными скорос я, р р верше«ной известной конструкции клапана фирмы "Хейдрил" США на операции перекрытие за«о ного о гана. В момент прокачки и омывочной жидкости через обратный кгипан. тия экономится более 1 ч, при этом исклюподвижная гильза 6 под действием разности
ЗО чается воаможность внезапного выброса промывочной жидкости из кважины. Технология изготовления предложенного клапана не треперемещается в крайнее нижнее положение и бует дополнительного специального оборудосдвигает втулку 14 до сто«орной шайбы 16„ вания.
В этом случае аапорный орган 13 удер>ава-" ется в открытом состоянии подвижной гильФ о зой 6 В процесce 6>pe«„ä скважины встав„о Р м У л а и э о б Р е т е н и Я ное седло 10 и запорный орган 13 «е подвергаются эрозии от воздействия промывоч- Обратный клчпан для бурильной колонны, ной жидкости так как они защищены гильзой! включающий корпус с осевым и радиапьны6..В случае, например прихватабуровогоин- ми каналами, в котором концентрично раэструмента, поломки ведущей трубы, выброса мешена гильза, образующая с корпусом капромывочной жидкости из бурящейся скважины меру, и седло с подпружиненным запорным обратный клапан автоматически перекрывает. ор,аиом, о T л и ч а ю ш и и с я тем,что « бурильной трубы посл герметизации с цельюпредотвращенияпреждевременногосракольцевого пространства гревентора.
45 батывания клапана в процессе спуска бурильной
Автоматический процесс закрытия клана- колонны, он снабжен втулкой, которая раз«а происходит следующим образом, При ин- мешена под гильзой и установлена с воэмож тенсивном выбросе жидкости иэ скважины; ностью осевого перемещения. кольцевое пространство герметизирувт «pe" Источники информации, принятые во внимавентором,(давление в затрубном пространстве ние при экспертизе;
ЬО резко увеличивается по сравнению с трубным l. Пивоваров И. Ф. и др. Справочное руза счет потерь давления в делоте н турбобу ководс во по нефтепромысловым трубам, И., ре. Давление через отверстие 3 распростра- "Недра", 1967, с, 355-358, лится в камеру 8 и эа счет рааности плоша 2, Руководство нефтяного оборудования дей подвижной гильзы она переместится в Хейдрил, рекламный проспект фирмы Хейдрил, верхнее положение до упора в замок нижне- США, 1973, с, 13-14.
13
r5
Составитель B. Борискина
Редактор Т. Фадеева Техред М, Левицкая Корректор Л.. Кравченко
Заказ 3220/22 Тираж 757 Подписное
Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, hioczae, Ж-35, Раушская наб„д.-4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4