ПРЕВЕНТОР Российский патент 2001 года по МПК E21B33/06 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для герметизации устья скважин с целью предупреждения выбросов, и используется в составе комплекса оборудования противовыбросового.

Известен превентор, включающий корпус с каналами, крышки с проушинами, имеющими отверстия и каналы для подвода жидкости, жестко связанные с корпусом тройники, сообщающие каналы крышек и корпуса и выполненные с цилиндрическими головками, имеющими радиальные уплотнения, размещенные в отверстиях проушин крышек, и цилиндрические хвостовики, размещенные в отверстиях проушин, кроме того, превентор снабжен установленными с наружных сторон проушин крышек кронштейнами, жестко связанными с корпусом и цилиндрическими хвостовиками (1).

Известная конструкция превентора не обеспечивает разгрузку радиальных уплотнений при затягивании болтов крепления крышки к корпусу, что ведет к односторонней их деформации и снижает надежность работы превентора.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности работы превентора за счет перераспределения нагрузки радиальных уплотнений, обеспечение герметизации устья скважины при рабочем давлении при закрытии трубных плашек на цилиндрической части трубы и глухих плашек при отсутствии колонн, закрывание и открывание плашек под рабочим давлением скважины, закрывании плашек гидравлических превенторов вручную при отсутствии управляющего давления, смену плашек без снятия превентора с устья скважины и без демонтажа гидравлических линий, центрирование охватываемой трубы при закрывании превентора, расхаживание труб между замковыми соединениями, обогрев теплоносителем (паром) уплотнителей и плашек при температуре окружающей среды ниже 0^oC.

Для решения поставленной задачи в превенторе, включающем корпус с каналами плашки со штоками, крышки с петлями, имеющими отверстия и каналы для подвода жидкости, коллекторы гидропереходов, сообщающие каналы крышек и корпуса и гидропривод для каждой плашки с жестко закрепленным на штоке поршнем в рабочем цилиндре, в гидроприводе превентора предусмотрен дополнительный, усиливающий давление на штоке при открывании превентора, цилиндр с незафиксированным на штоке поршнем, имеющий возможность воздействия на поршень рабочего цилиндра, и камера обогрева, образованная внешней стенкой рабочего цилиндра гидропривода и кожухом, в петле крышки - цилиндрический палец с ограничительной гайкой, причем коллектор жестко закреплен на крышке с возможностью их перемещения совместно с гидроприводом вдоль пальца проушины, а между проушиной и пальцем предусмотрены уплотнения.

Кроме того, уплотнения между проушиной и пальцем предусмотрены комбинированные резинополимерные.

На фиг. 1 показан превентор, общий вид; на фиг.2 - разрез превентора по плашечному каналу; на фиг. 3 - гидропереход.

Превентор состоит из корпуса 1, крышек 2, гидропривода 3 с винтами фиксации 4 плашек 5 (на фиг. показаны в закрытом положении), поворотного гидроперехода 6. Для подвода гидравлической жидкости от корпуса 1 к гидроприводу 3 в полости 7,8,9,10,11 выполнены отверстия 12,13,14,15,16,17,18 и каналы.

Гидропривод 3 на каждую плашку 5 состоит из двух цилиндров рабочего 19 и дополнительного 20, усиливающего давление на штоке, для обеспечения дополнительного усилия при открывании превентора, включающий в себя поршень 21, жестко связанный со штоком (жестко закрепленный на штоке) 22, и поршень 23, незафиксированный на штоке 22, и камеры обогрева 24, образованной внешней стенкой рабочего цилиндра 19 и кожухом 25.

Поворотный гидропереход 6 состоит из петли 26, жестко закрепленной на корпусе 1, проушины 27, герметизируемых между собой радиальными уплотнениями 28, коллектора 29, жестко закрепленного на крышке 2, которая вместе с ним и гидроприводом 3 может перемещаться вдоль цилиндрических пальцев 30 проушин 27 с ограничительными гайками 31.

Между проушиной 27 и коллектором 29 установлены комбинированные резинополимерные уплотнения 32 с зубчиком. Крышки закреплены на корпусе винтами 33.

Работает превентор следующим образом.

Для закрывания превентора рабочая жидкость подается в полости 9 и 10 гидропривода 3, воздействует на поршень 21, перемещая шток 22 и, смыкая плашки 5 в центре превентора, герметизирует его стволовой проход.

При этом рабочее давление скважины, попадая в заплашечную полость 11, самозапирает плашки 5. Поршень 23 перемещается по штоку 22 свободно до упора в крышку 2, не создавая дополнительной нагрузки на плашки 5. Дополнительно шток 22 фиксируется винтами 4.

Для открывания превентора винтами 4 расфиксируются штоки 22, рабочая жидкость подается в полости 7 и 8 гидропривода. Поршни 21 оттягивают штоки 22 и размыкают плашки 5. При этом поршень 23, упираясь в поршень 21, создает дополнительное усилие, необходимое для преодоления самозапирающего воздействия рабочего давления скважины, без увеличения давления рабочей жидкости в гидроприводе 3.

Для замены плашки 5 превентор ставится в положение "открыто", винты 33 вывинчиваются из корпуса 1, крышка 2 перемещается по пальцам 30 проушины 27, а затем поворачивается на петлях 26. Плашка 5 снимается со штока 22 и заменяется. Крышка 2 закрывается и винтами 33 фиксируется на корпусе 1, при этом возможность перемещения крышки по пальцам 30 проушины 27 разрушает радиальное уплотнение 28 от усилий затяжки винтами 33, что повышает надежность работы уплотнений и продлевает срок их службы.

Обогрев гидропривода в холодное время с помощью камеры обогрева 24 также повышает надежность работы превентора.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 1239265, МКИ E 21 В 33/06, приоритет от 23.11.83 г., публ. от 23.06.86 г., бюл. N 23.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для герметизации устья скважин с целью предупреждения выбросов, и используется в составе комплекса оборудования противовыбросового. В гидроприводе превентора предусмотрен дополнительный, усиливающий давление на штоке при открывании превентора, цилиндр с незафиксированным на штоке поршнем. Этот поршень имеет возможность воздействия на поршень рабочего цилиндра. Камера обогрева образована внешней стенкой рабочего цилиндра гидропривода и кожухом. В петле крышки расположен цилиндрический палец с ограничительной гайкой. Коллектор жестко закреплен на крышке, которая имеет возможность перемещения вместе с ним и совместно с гидроприводом вдоль пальца проушины. Между проушиной и пальцем предусмотрены уплотнения, которые могут быть комбинированные резинополимерные. Использование изобретения обеспечивает повышение надежности работы превентора за счет перераспределения нагрузки радиальных уплотнений, герметизацию устья скважины при рабочем давлении при закрытии трубных плашек на цилиндрической части трубы и глухих плашек при отсутствии колонн, закрывание и открывание плашек под рабочим давлением скважины, закрывание плашек гидравлических превенторов вручную при отсутствии управляющего давления, смену плашек без снятия превентора с устья скважины и без демонтажа гидравлических линий, центрирование охватываемой трубы при закрывании превентора, расхаживание труб между замковыми соединениями, обогрев теплоносителем (паром) уплотнителей и плашек при температуре окружающей среды ниже 0°С. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Превентор, включающий корпус с каналами, плашки со штоками, крышки с петлями, имеющими отверстия и каналы для подвода жидкости, коллекторы гидропереходов, сообщающие каналы крышек и корпуса, и гидропривод для каждой плашки, с жестко закрепленным на штоке поршнем в рабочем цилиндре, отличающийся тем, что в гидроприводе предусмотрен дополнительный, усиливающий давление на штоке при открывании превентора, цилиндр с незафиксированным на штоке поршнем, имеющий возможность воздействия на поршень рабочего цилиндра, и камера обогрева, образованная внешней стенкой рабочего цилиндра гидропривода и кожухом, в петле крышки - цилиндрический палец с ограничительной гайкой, причем коллектор жестко закреплен на крышке с возможностью их перемещения совместно с гидроприводом вдоль пальца проушины, а между проушиной и пальцем предусмотрены уплотнения. 2. Превентор по п.1, отличающийся тем, что уплотнения между проушиной и пальцем предусмотрены комбинированные резинополимерные.