Устьевой отсекатель
Полезная модель относится к нефте- и газодобыче, а именно, к клапанным устройствам для перекрытия устья скважины. Устьевой отсекатель включает трубчатый корпус и установленные в нем подпружиненные верхнее и нижнее седла. Между седлами размещена шаровая пробка, выполненная с возможностью поворота при осевом перемещении. Перемещение затвора происходит под действием управляющего давления на кольцевой поршень, образующий с корпусными деталями гидрокамеру. Корпус оснащен фланцем, частично вставленным в трубу корпуса. Оконцовка этого фланца образует с внутренней поверхностью трубы корпуса кольцевое пространство, в котором расположен управляющий поршень и гидрокамера. Внутри корпуса расположены силовые стойки, находящиеся в зацеплении с шаровой пробкой. В нормально закрытом положении верхнее седло уперто в оконцовку фланца. При наличии управляющего давления в гидрокамере поршень, взаимодействующие с ним силовые стойки и верхнее седло опущены. При этом шаровой затвор переведен в открытое положение. Полезная модель позволяет повысить безопасность работы скважины за счет размещения отдельных разъемных соединений оборудования в самой скважине, а также уменьшить металлоемкость и высоту оборудования устья скважины. 1 илл.
Полезная модель относится к нефте- и газодобыче, а именно, к клапанным устройствам для перекрытия устья скважины.
Известен отсекатель, включающий трубчатый корпус и установленные в нем подпружиненные верхнее и нижнее седла, между которыми размещена шаровая пробка, выполненная с возможностью поворота при осевом перемещении под действием управляющего давления, воздействующего на кольцевой поршень, образующий с корпусными деталями гидрокамеру (см. а.с. SU 1040122, кл. E21B 43/00, опубл. 07.09.1983). Недостатком известного устройства является то, что в случае отказа управляющего оборудования, продолжается подача добываемой горючей среды, что может привести к усугублению аварийной ситуации.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в повышении безопасности работы скважины. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что устьевой отсекатель включает трубчатый корпус и установленные в нем подпружиненные верхнее и нижнее седла, между которыми размещена шаровая пробка, выполненная с возможностью поворота при осевом перемещении под действием управляющего давления на кольцевой поршень, образующий с корпусными деталями гидрокамеру, причем корпус оснащен фланцем, частично вставленным в трубу корпуса и имеющим оконцовку, образующую с внутренней поверхностью корпуса кольцевой зазор, в котором расположен управляющий поршень и гидрокамера, внутри корпуса расположены силовые стойки, находящиеся в зацеплении с шаровой пробкой, при этом в нормально закрытом положении верхнее седло уперто в оконцовку фланца, а при наличии управляющего давления в гидрокамере поршень, взаимодействующие с ним силовые стойки и верхнее седло опущены, а шаровой затвор переведен в открытое положение.
На чертеже представлен предлагаемый отсекатель (закрытое положение).
Устьевой отсекатель содержит трубчатый корпус 1 с фланцем 2, частично вставленным в корпус. Фланец 2 имеет оконцовку 3, которая образует с внутренней поверхностью трубы корпуса кольцевое пространство. Внутри корпуса 1 установлены верхнее 4 и нижнее 5 седла, поджатые соответственно тарельчатой 6 и витой цилиндрической 7 пружинами. В нормально закрытом положении верхнее седло 4 уперто в оконцовку 3 фланца. Между седлами 4 и 5 размещена шаровая пробка 8. Герметичность перекрытия обеспечивается поджатием седел 4 и 5 пружинами 6 и 7 и давлением среды скважины на шаровой затвор 8. Благодаря двум фрезерованным пазам на пробке и пальцам, вваренным в корпус (на чертеже не показаны), при осевом перемещении пробка поворачивается. Перемещение шаровой пробки 8 осуществляется посредством находящихся с ней в зацеплении силовых стоек 9. В зазоре между корпусом 1 и фланцем 2 расположены гидрокамера 11 и управляющий кольцевой поршень 10, взаимодействующий с силовыми стойками 9 и верхним седлом 4.
Устьевой отсекатель работает следующим образом. Отсекатель устанавливается в эксплуатационную колонну скважины и монтируется к фланцевому переводнику, который соединен с колонной головкой. Шаровой затвор 8 открывается при подаче в гидрокамеру 11 давления, действующего на поршень 10, который в свою очередь давит на силовые стойки 9. Шаровой затвор 8 при этом вместе с силовыми стойками 9 также перемещается вниз. Выполненные в шаровой пробке 8 фрезерованные пазы за счет ответных пальцев в корпусе осуществляют ее поворот, открывая проходное сечение. Для закрытия затвора 8 необходимо сбросить давление на поршень 10, после чего шаровая пробка 8 под воздействием давления скважины и усилия пружины 7 переместится вверх, вращаясь вокруг своей оси и перекрывая канал скважины.
Дистанционное управление устьевого отсекателя поршневым гидравлическим приводом позволяет устанавливать насос на необходимом расстоянии от устья, что является важной и необходимой функцией, когда приближение к устью скважины связано с риском для жизни обслуживающего персонала. При разрушении ствола елки и трубок управления (например, в случае пожара на устье) происходит автоматическое перекрытие скважины, что значительно повышает ее безопасность. Наличие гидропривода, также позволяет использовать для управления отсекателем серийную гидравлическую станцию управления, применяемую для управления скважинным оборудованием.
Устьевой отсекатель, включающий трубчатый корпус и установленные в нем подпружиненные верхнее и нижнее седла, между которыми размещена шаровая пробка, выполненная с возможностью поворота при осевом перемещении под действием управляющего давления на кольцевой поршень, образующий с корпусными деталями гидрокамеру, отличающийся тем, что корпус оснащен фланцем, частично вставленным в трубу корпуса и имеющим оконцовку, образующую с внутренней поверхностью корпуса кольцевое пространство, в котором расположены управляющий поршень и гидрокамера, внутри корпуса расположены силовые стойки, находящиеся в зацеплении с шаровой пробкой, при этом в нормально закрытом положении верхнее седло уперто в оконцовку фланца, а при наличии управляющего давления в гидрокамере поршень, взаимодействующие с ним силовые стойки и верхнее седло опущены, а шаровой затвор переведен в открытое положение.
