Устройство для перекрытия колонны труб

 

Изобретение относится к устройствам для предотвращения излива жидкости и загрязнения окружающей среды при ремонте нагнетательных и фонтанных нефтегазовых скважин. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет предотвращения самопроизвольного перекрытия колонны труб при спуске его в скважину . Устройство для перекрытия колонны труб содержит шток 1, верхний 2 и нижний 3 герметизирующие элементы, фиксатор, выполненный в виде плашек 4, установленных с возможностью взаимодействия с колонной труб 5, и размещенный под нижним герметизирующим элементом 3 с возможностью взаимодействия с ним упорный стакан 6, связанный со штоком 1 двуплечими рычагами, нижние концы которых подпружинены в радиальном направлении и установлены с возможностью взаимодействия с нижним торцом колонны труб 5 в рабочем положении, а верхние концы установлены с возможностью взаимодействия с упорным стаканом 6 в транспортном положении, причем упорный стакан 6 подпружинен снизу относительно штока 1 и имеет каналы для прохода жидкости в рабочем положении, а плашки 4 расположены на внешних поверхностях двуплечих рычагов 7. Устройство работает следующим образом. Перед подъемом труб 5 в них сбрасывают устройство и задавливают жидкостью под давлением . При подходе устройства к нижнему торцу колонны труб 5 нижние подпружиненные концы двуплечих рычагов 7 перемещаются в радиальном положении, плашки 4 тормозят и фиксируют устройство. Освобожденный опорный стакан 6 поднимается под действием пружины 11. При этом опорный стакан 6 отжимает нижний герметизирующий элемент 3, жидкость циркулирует через каналы 8. Подачу жидкости прекращают и начинают подъем колонны труб 5. При этом давление пластовой жидкости действует на верхний герметизирующий элемент 2 и прижимает его к трубе. Подъем труб 5 выполняется без излива жидкости на поверхность . 4 ил. СП с о ел о го

СОК)З СОВЕТСКИХ

С(1((ИАЛИСТИЧГ СКИХ

РЕСПУБЛИК (s((s Е 21 В 34/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1Ж((ИЗ((АЯ !

Г,(. Ч1СИЛЯ :: : ! .". А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4487807/03 (22) 20.07.88 (46) 23.06.91. Бюл. (ч. 23 (71) Восточный научно-исследовательский нефтегазовый институт по технике безопасности и промсанитарии (72) М,А.Расторгуев и P.Ô..Ãýçèçîâ (53) 622,276.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 325348, кл.Е 21 В 41/00, 1966.

Авторское свидетельство СССР

N 186362, кл. Е 21 В 33/129, 1965. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ КОЛОННЫ ТРУБ (57) Изобретение относится к устройствам для предотвращения излива жидкости и загрязнения окружающей среды при ремонте нагнетательных и фонтанных нефтегазовых скважин. Цель изобретения — повышение надежности работы устройства за счет предотвращения самопроизвольного перекрытия колонны труб при спуске его в скважину. Устройство для перекрытия колонны труб содержит шток 1, верхний 2 и нижний

3 герметизирующие элементы, фиксатор, выполненный в виде плашек 4, установленных с возможностью взаимодействия с колонной труб 5, и размещенный под нижним герметизирующим элементом 3 с возможностью взаимодействия с ним упорный стакан 6, связанный со штоком 1 двуплечими

Изобретение относится к устройствам для предотвращения излива жидкости и загрязнения окружающей среды при ремонте нагHpòàòåëüíûõ и фонтанных нефтегазовых скважин.

БЫ 1657621 Al рычагами, нижние концы которых подпружинены в радиальном направлении и установлены с воэможностью взаимодействия с нижним торцом колонны труб 5 в рабочем положении, а верхние концы установлены с возможностью взаимодействия с упорным стаканом б в транспортном положении, причем упорный стакан б подпружинен снизу относительно штока 1 и имеет каналы для прохода жидкости в рабочем положении, а плашки 4 расположены на внешних поверхностях двуплечих рычагов 7. Устройство работает следующим образом, Перед подъемом труб 5 в них сбрасывают устройство и задавливают жидкостью под давлением. При подходе устройства к нижнему торцу колонны труб 5 нижние подпружиненные концы двуплечих рычагов 7 перемещаются в радиальном положении, плашки 4 тормозят и фиксируют устройство. Освобожденный опорный стакан 6 поднимается под действием пружины 11. При этом опорный стакан б отжимает нижний герметиэирующий элемент 3, жидкость циркулирует через каналы 8. Подачу жидкости прекращают и начинают подъем колонны труб 5, При этом давление пластовой жидкости действует на верхний герметизирующий элемент 2 и прижимает его к трубе. Подъем труб 5 выполняется беэ излива жидкости на поверхность. 4 ил.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства эа счет предотвращения самопроизвольного перекрытия колонны труб при спуске его в скважину, 1657621

35 зом, 40

На фиг.1 показано устройство в транспортном положении, общий вид; на фиг.2— то же, в рабочем положении при перекрытии колонн труб; на фиг.3 — сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 — сечение Б-Б на фиг.2.

Устройство для перекрытия колонны труб содержит шток 1, верхний 2 и нижний

3 герметизирующие элементы, фиксатор, выполненный в виде плашек 4, установленных с возможностью взаимодействия с ко,лонной труб 5, и размещенный под нижним герметизирующим элементом 3 с возможностью взаимодействия с ним упорный стакан 6, связанные со штоком 1 двуплечими рычагами 7, нижние концы которых подпружинены в радиальном направлении, и установлены с возможностью взаимодействия с нижним торцом колонны труб 5 в рабочем положении, а верхние концы установлены с возможностью взаимодействия с упорным стаканом 6 в транспортном положении, причем упорный стакан 6 подпружинен снизу относительно штока 1 и имеет каналы 8 для прохода жидкости в рабочем положении, а плашки 4 расположены на внешних поверхностях двуплечих рычагов 7.

В нижней части штока 1 установлена траверса 9, на которой в осях 10 закреплены двуплечие рычаги 7. Между траверсой 9 и упорным стаканом 6 установлена пружина

11, а на нижних концах двчплечих рычагов 7 установлена пружина 12. Нижняя часть конусного крестообразного упорного стакана

6 выполнена с кольцевой проточкой, в которую входят верхние концы двуплечих рычагов 7 в транспортном положении.

Устройство работает следующим обраДля ремонта изливающей нагнетательной скважины необходимо поднять насосно-компрессорные трубы 5, нижний конец которых открыт. Для того, чтобы подъем труб 5 производить без излива, необходимо г перекрыть внутреннюю поверхность труб 5, Для этого перед подъемом труб 5 внутрь их спускается и задавливается жидкостью с помощью насоса устройство для перекрытия колонны насосно-компрессорных труб, Для этого нижнюю часть рычагов 7 сжимают, преодолевая усилие пружины 12, и устройство вставляют в трубы 5. Верхние концы рычагов 7 находятся в зацеплении с упорным стаканом 6, а пружина 11 находится в сжатом состоянии (фиг.1). При спуске под давлением устройства вниз в трубы жидкость воздействует на верхний герметизирующий элемент 2, который сжимаясь, свободно пропускает жидкость, последняя начинает давить на нижний герметизирующий элемент 3. В связи с тем, что элемент 3

30 расположен против пото а жидкости, он, прижимаясь к стенке трубяi, уплотняется, и устройство перемещается вниз по трубам 5.

Как только устройство достигает нижнего открытого конца труб 5, нижние подпружиненные концы рычагов 7 выходят из трубы 5 (фиг.2). При этом нижние концы рычагов 7 перемещаются в радиальном направлении под действием пружины 12. Одновременно верхние концы рычагов 7 также перемещаются радиально внутрь к оси скважины и выходят из кольцевой проточки упорного стакана 6, Под действием пружины 11 упорный стакан 6 перемещается вверх, сжимая ребрами элемент 3 с четырех сторон по пери-. метру и образуя промывочные каналы 8 (фиг.4), через которые прокачиваемая жидкость проходит вниз, в затрубное пространство. В результате открытия каналов давление в трубах снижается и устройство прекращает движение вниз. Одновременно срабатывает тормозная система. При перемещении нижних концов рычагов плашки с зубцами, прижимаясь к стенке трубы, тормозят движение устройства вниз. Насос на устье останавливают, прокачку жидкости через трубы прекращают и начинают подъем труб из скважины.

Жидкость, поднимающаяся из скважины, под давлением воздействует на верхний герметизирующий элемент, который, прижимаясь к стенке труб 5, предотвращает излив жидкости через трубы 5. Подъем колонны труб 5 производят без излива жидкости на поверхность.

Формула изобретения

Устройство для перекрытия колонны труб, содержащее шток, верхний и нижний герметизирующие элементы, фиксатор, выполненный в виде плашек, установленных с возможностью взаимодействия с колонной труб, и размещенный под нижним герметизирующим элементом с возможностью взаимодействия с ним упорный стакан, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы за счет предотвращения самопроизвольного перекрытия колонны труб при спуске его в скважину, оно снабжено связанными со штоком двуплечими рычагами, нижние концы которых подпружинены в радиальном направлении и установлены с воэможностью взаимодействия с нижним торцом колонны труб в рабочем положении, а верхние концы установлены с возможностью взаимодействия с упорным стаканом в транспортном положении, причем упорный стакан подпру1557621

А-А

-Б

Фиг.

Составитель В.Борискина

Техред М.Моргентал Корректор М,Кучеряййя

Редактор М.Бланар

Заказ 1694 Тираж 358 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 жинен снизу относительно штока и имеет каналы для прохода жидкости в рябо<ем положении. а плашки раcïоложены на внешних поверхностях двуплечих рычагов.