Газлифтный клапан

 

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и предназначено для газлифтной эксплуатации скважины. Цель - повышение надежности работы клапана за счет улучшения герметизирующей способности при его закрытии с одновременным увеличением его долговечности. Клапан содержит узел 1 зарядки и сильфон (С) 2, образующий с корпусом клапана камеру 6, заполненную сжатым газом. Одним концом С 2 жестко связан с корпусом 3, а другим - со штоком (Ш) 4, размещенным с возможностью осевого перемещения в корпусе. В нижней части Ш 4 установлен с возможностью вращения затвор в виде шарика 8. В камере 6 установлено седло 5 с конусной посадочной фаской под шарик 8. Угол конусности равен 70-120°. Перед спуском в скважину полость С 2 через узел 1 заполняется сжатым газом. При этом Ш 4 с шариком прижимается к седлу 5. На установленный в скважине клапан действует давление закачиваемого в нее газа, вызывая сжатие С 2 и открытие обратного клапана 7. При уменьшении давления газа в скважине клапан закрывается. Под действием усилия С 2 шарик 8 обкатывается по фаске и самоустанавливается. Наилучшая герметизация и долговечность работы клапана обеспечивается при угле конуса фаски, равном 70-120°. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s Е 21 В 34/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4631686/23-03 (22) 06.01.89 (46) 30,11.90. Бюл. ¹ 44 (75) В.И.Колчков, В,М.Новицкий, В.В.Лавров, С.П,Григорьев и В.А,Нефедов (53) 622.275,522 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 724694, кл. Е 21 В 43/00, 1980.

Оборудование для газлифтной эксплуатации нефтяных скважин. Каталог. М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1979, с.14. (54) ГАЗЛИФТНЫЙ КЛАПАН (57) Изобретение относится к нефтегазовой пром-сти и предназначено для газлифтной эксплуатации скважины. Цель — повышение надежности работы клапана за счет улучшения герметизирующей способности при его закрытии с одновременным увеличением его долговечности, Клапан содержит узел

1 зарядки и сильфон (С) 2, образующий с корпусом клапана камеру 6, заполненную

„„5JJ 1609969 А1 сжатым газом, Одним концом С 2 жестко связан с корпусом 3, а другим — со штоком (Ш) 4, размещенным с возможностью осевого перемещения в корпусе. В нижней части

Ш 4 установлен с возможностью вращения затвор в виде шарика 8. В камере 6 установлено седло 5 с конусной посадочной фаской под шарик 8. Угол конусности равен 70120, Перед спуском в скважину полость С 2 через узел 1 заполняется сжатым газом.

При этом Ш 4 с шариком прижимается к седлу 5. На установленный в скважине клапан действует давление закачиваемого в нее газа, вызывая сжатие С 2 и открытие обратного клапана 7, При уменьшении давления газа в скважине клапан закрывается.

Под действием усилия С 2 шарик 8 обкатывается по фаске и самоустанавливается. Наилучшая герметизация и долговечность работы клапана обеспечивается при угле конуса фаски, равном 70 — 120 . 3 ил.

1609969 рабочий агент, открывая обратный клапан 7, попадает в насосно-комп рессорные трубы и аэрирует находящуюся там жидкость, что облегчает ее транспортировку к устью скважины, При уменьшении давления рабочего агента в затрубном пространстве клапан закрывается. Во время закрытия клапана шток 4 опускается на седло 5. Под действием усилия сильфона 2 шарик 8 обкатывается по фаске 11 проходного отверстия и самоустанавливается в нем. Газлифтный клапан готов к дальнейшему циклу работы.

На основании специально проведенного испытания установлено, что герметичность клапана и точность центровки шарика

8 е отверстии 10 седла 5 зависят от угла конуса фаски 11, причем оптимальные результаты достигаются при углах от 70 до

120О, Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к устройствам для эксплуатации скважины газлифтным способом.

Цель — повышение надежности рабаты 5 клапана за счет улучшения герметизирующей способности при его закрытии с одновременным увеличением его долговечности.

На фиг, 1 изображена принципиальная 10 схема газлифтного клапана; на фиг. 2 — конструкция узла соединения затвора со штоком; на фиг. 3 — седло с проходным отверстием.

Газлифтный клапан содержит узел 1 за- 15 рядки, сильфон 2, который одним концом жестко прикреплен к корпусу 3, другим — к верхней части штока 4, Седло 5 устанавливается в камере 6, в которой размещен узел обратного клапана 7, В штоке 4 устанавли- 20 вается с возможностью свободного вращения затвор, выполненный в виде шарика 8 и удерживаемый в штоке 4 гайкой 9, Седло 5 имеет проходное отверстие 10 с конусной посадочной фаской 11 под шарик 8, угол 25 конуса фаски седла составляет 70 — 120 .

Газлифтный клапан работает следующим образом.

Перед спуском в скважину полость сильфона 2 через узел 1 зарядки заполня- 30 ется сжатым газом (азотом). Давление сжатого газа прижимает шток с шариками 8 к седлу 5, Рабочий агент закачивается в скважину по затрубному пространству, проходя через отверстие в корпусе 3, действует. на 35 эффективную площадь сильфона 2. Когда давление рабочего агента превысит давление в сильфоне 2, он сжимается, открывает-ся проходное отверстие 10 в седло 5, Формула изобретения

Газлифтный клапан, включающий полый корпус, внутри которого размещен с возможностью осевого перемещения шток с затвором, седло с конусной посадочной фаской под затвор, обратный клапан, жестко связанный с верхней частью штока сильфон, образующий с корпусом камеру, заполненную сжатым газом, и узел зарядки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его работы путем улучшения герметизирующей способности при закрытии клапана с одновременным увеличением его долговечности, затвор выполнен в виде шарика, установленного внутри штока с возможностью вращения относительно него, а конус посадочной фаски седла выполнен с углом 70 — 120О, Составитель В.Борискина

Редактор А,Маковская Техред M.Mîðãåíòàë Корректор И.Эрдейи

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

Заказ 3714 Тираж 468 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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