Устьевой герметизатор

 

Изобретение относится к горной промышленности. Цель - повышение надежности работы герметизатора при перекрытии осевого канала в случае обрыва полированного штока (ПШ) при одновременном упрощении обслуживания устьевого герметизатора. Герметизатор состоит из корпуса 1 с осевым каналом 4 для размещения ПШ и с боковым отводом (БО) 5. Клапан (К) 10 поджат пружиной 11. Через К 10 проходит шток 15 с головкой 16. На БО 5 навернута крышка 6. На конце К 10 имеется ролик 14, а на другом конце внутренний бурт 17. При этом К 10 имеет продольный паз, в котором размещен палец 19, закрепленный в БО 5. Головка 16 штока 15 имеет вид кольцевого выступа. Крышка 6 и грундбукса 21 имеют сквозные осевые каналы. Осевой сквозной канал БО 5 переходит в конусную расточку корпуса 1. В последней размещен К 10. Ролик 14 взаимодействует с ПШ, а внутренний бурт 17 - с головкой 16. Шток 15 размещен в осевых каналах К 10, крышки 6, грундбуксы 21 и жестко связан с последней. В конусной расточке 8 размещен уплотнитель 9 в виде полого конуса. При обрыве ПШ пружина 11 воздействует на К 10, направляя его в конусную расточку 8. Канал 4 перекрывается и излив скважинного флюида отсутствует. Для возврата К 10 в исходное положение грундбуксу 21 вывинчивают из крышки 6. Шток 15 оттягивается, пружина 11 сжимается, а К 10 перемещается в канал БО 5. После ввода ПШ К 10 отпускают, а грундбуксу 21 завинчивают. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

GOLDA ËÈÑÒÈ×ÅÑÍÈ Õ

РЕСПУБЛИН (59 4 Е 21 В 33/03

8 Ы06511И

,, -„-1 Р, ..Щ

Г г,149" Г А

° .. g3 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (54) УСТЬЕВОЙ ГЕРИЕТИЗАТОР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧ1{РЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4335634/23-.03 (22) 30 ° 11.87 (46) 30.12.89. Вюл. № 48 (71) Азербайджанский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) Х.В.Гаджиев и В.Г.Абдуллаев (53) 622.245.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1133377, кл. Е 21 В 33/03, 1981.

„„SU„„1532682 А1 (57) Изобретение относится к горной ! промышленности. Цель - повышение надежности работы герметиэатора при перекрытии осевого канала в случае обрыва полированного штока (ПШ) при одновременном упрощении обслуживания устьевого герметизатора.

Герметизатор состоит иэ корпуса 1 с

1532682 осевым каналом 4 для размещения ПШ и с боковым отводом (БО) 5. Клапан (К) 10 поджат пружиной 11. Через К

10 проходит шток 15 с головкой 16.

На БО 5 навернута крьппка 6. На конце

К 10 имеется ролик 14, а на другом конце — внутренний бурт 17. При этом

К 10 имеет продольный паз, в котором, размещен палец 19, закрепленный в БО 5. Головка 16 штока 15 имеет вид кольцевого выступа. Крьппка 6 и грунд букса 21 имеют сквозные осевые каналы. Осевой сквозной канал БО 5 пере1 ходит в конусную расточку корпуса 1. . В последней размещен К 10. Ролик 14 взаимодействует с ПШ, а внутренний

Изобретение относится к горной промьппленности, а именно к устройствам для герметизации устья скважин, эксплуатируемых с помощью штанговых насосов. 25

Целью изобретения является повышение надежности работы герметизатора при перекрытии осевого канала в случае обрыва полированного штока при одновременном упрощении обслужи вания устьевого герметизатора.

На фиг.1 показан устьевой герме= тизатор в рабочем состоянии, общий вид, на фиг.2 - то же,„ после срабатывания клапана при обрыве полированного штока; на фиг.З вЂ” то же, при

35 взводе клапана.

Устьевой герметизатор состоит из корпуса 1, который размещен на устье скважины над тройником (не показан).

В корпус сверху ввернут устьевой сальник 2, который является узлом уплотнения и направления полированного штока 3, совершающего возвратнопостунательные перемещения. Последний проходит через осевой канал 4 корпуса 1. Корпус 1 имеет также боковой цилиндрический отвод 5, на который навинчена крышка 6. Боковой отвод

5 имеет радиальный цилиндрический канал 7, который в корпусе 1 переходит в конусную расточку 8. Последняя пересекается с осевым каналом 4 и в ней размещен уплотнитель 9 в виде полого конуса. Внутри бокового отвода

5 размещен клапан 10, имеющий конус-

55 ную наружную поверхность для сопряжения с конусной расточкой 8 корпуса

1, являющейся .клапанным уплотнителем. бурт 17 — с головкой 16. Шток 15 размещен в осевых каналах К 10, крышки

6, грундбуксы 21 и жестко связан с последней. В конусной расточке 8 раз.мещен уплотнитель 9 в виде полого конуса. При обрыве ПШ пружина 11 воздействует на К 10, направляя его в конусную расточку 8. Канал 4 перекрывается, и излив скважинного флюида отсутствует. Для возврата К 10 н исходное положение грундбуксу 21 вывинчивают из крьппки 6, Шток 15 оттягивается, пружина 11 сжимается, а К 10 перемещается в канал БО 5. После ввода

ПШ К 10 отпускают, а грундбуксу 21 завинчивают. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Клапан 10 поджат пружиной 11. На конце клапана 10 в пазу 12 с помощью оси 13 установлен ролик 14, который снижает трение клапана 10 о полированный шток 3. Через клапан 10 пропущен шток 15 возвратной тяги с головкой 16 в виде кольцевого выступа на конце. Клапан 10 взаимодействует со штоком 15, касаясь его головки 16 роликом 14 или своим внутренним буртом

17. Для обеспечения перпендикулярности осей ролика 14 и полированного штока 3 клапан 10 имеет продольный паз 18, который взаимодействует с направляющим пальцем 19. Последний с помощью уступа 20 закреплен в углублении бокового отвода 5. Шток 15 крепится на крьппке 6 посредством грундбуксы 21. Во время работы соединение штока 15 с крышкой 6 герметизируется уплотнительным кольцом 12.

Устройство работает следующим образом.

В рабочем состоянии полированный шток 3 совершает возвратно-поступательные перемещения в осевом канале

4 корпуса 1. Поджатый пружиной 11 клапан 10 взаимодействует с полированным штоком 3 посредством ролика

14. В случае обрыва полированного штока 3 освобожденный от взаимодействия с ним клапан 10 под воздействием пружины 11 выталкивается из радиального цилиндрического канала 7 в конусную расточку 8. При этом, контактируя с уплотнителем 9, он герметично перекрывает осевой канал 4 корпу са 1, предотвращая свободный излив флюида из скважины., 5 15

При необходимости увеличения степени герметизации осевого канала 4 можно дожать клапан 10 принудительно. Для этого шток 15 освобождают от крепления с грундбуксой 21 и, упираясь головкой 16 штока 15 в ролик

14, воздействуют на клапан 10.

Для возврата клапана 10 в исходное положение шток 15 освобождают от крепления с крышкой 6, вывинчивая грундбуксу 21. Затем с помощью штока

15, который своей головкой 16 упира-. ется во внутренний бурт 17 клапана

10, преодолевая сопротивление сжимаемой пружины 11, вытягивают клапан

10 из конусной расточки 8 в радиальный цилиндрический канал 7 бокового отвода 5. После ввода полированного штока 3 в осевой канал 4 корпуса 1 клапан 10 отпускают, при этом ролик

14 начинает вновь контактировать с полированным штоком 3. Грандбуксу 21 закрепляют в крышке 6. После этого работа штангового насоса может быть возобновлена.

Ф о р м у л а изобретения

1. Устьевой герметизатор, содержа щий корпус с осевым каналом под полированный шток и конусной расточкой, установленный на корпусе узел уплотнения и направления полированногоштока,подпружиненный клапан со сквозным осевым

32682 6 каналом и с конусной наружной поверхностью для перекрытия осевого канала корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы герметизатора при перекрытии осевого канала в случае обрыва полированного штока при одновремен. ном упрощении обслуживания устьевого герметизатора, он снабжен штоком с головкой в виде кольцевого выступа, крышкой и грундбуксой, прн этом крышка и грундбукса имеют сквозные осевые каналы, корпус выполнен с боковым отводом, имеющим сквозной осевой канал, переходящий в конусную расточку корпуса, а клапан размещен в последней и выполнен с роликом на одном конце для взаимодействия с

20 полированным штоком и с внутренним буртом на другом для взаимодействия с головкой штока, причем шток pasMeщен s сквозных осевых каналах клапана, крьппки, грундбуксы и жестко свя25 зан с последней, боковой отвод имеет жестко закрепленный в нем направляющий палец, а клапан — продольный паз на наружной поверхности для размещения в нем пальца.

2. Герметизатор по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что он снабжен уплотнителем в виде полого конуса, размещенного в конусной расточке корпуса.

1532б82

Составитель А.Кейбал

Техред М.gидzк Корректор М.Поко

Редактор М.Недолуженко

Заказ 8078/41 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьгтиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101