Улавливающее устройство Российский патент 2019 года по МПК E21B31/18 

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности, а именно: к устройствам, осуществляющим залавливание и извлечение опрессовочного клапана после опрессовки колонны насосно-компрессорных труб (НКТ).

Из уровня техники известен скважинный ловитель запорного органа, содержащий цилиндрический корпус, неподвижный ограничитель подъема запорного органа, установленный в цилиндрическом корпусе и расположенный в верхней части ловителя, фиксирующую вставку цилиндрической формы, установленную в цилиндрическом корпусе и расположенную в нижней части ловителя, и удерживающий элемент, установленный с возможностью поворота в фиксирующей вставке и выполненный с возможностью по существу перекрытия площади поперечного сечения фиксирующей вставки для удержания запорного органа и обеспечения при этом протекания текучей среды (RU 2622963 C1 21.06.2017).

Из уровня техники известен скважинный ловитель с кольцевым захватом, полый корпус которого выполнен с внутренними пазухами и/или проточками, в которых размещен, с возможностью радиального расширения, по крайней мере, один захватный элемент, выполненный в виде разрезного упругого кольца и/или втулки (RU 111576 U1 20.12.2011).

Недостатки известных устройств заключаются в низкой надежности фиксации клапана в улавливающем устройстве.

Наиболее близким аналогом является улавливающее устройство, содержащее кожух с крышкой, в котором размещен корпус ловителя с цангой. Для установки и извлечения ловителя корпус снабжен ловильной головкой. Опорное кольцо установлено между верхней торцовой частью промывочного тройника и корпусом ловителя. Это кольцо удерживает ловитель от перемещения вниз (RU 152703 U1 10.06.2015). Однако данный аналог обладает рядом недостатков, заключающихся в низкой надежности фиксации корпуса и крышки, а также недостаточной надежности удержания опрессовочного клапана внутри устройства.

Задачей заявленного изобретения является повышение надежности улавливающего устройства.

Технический результат, достигающийся при использовании заявленного изобретения, заключается в повышении надежности улавливающего устройства за счет повышения надежности захвата и удержания опрессовочного клапана и предотвращения случайного разъединения деталей устройства в процессе эксплуатации.

Указанный технический результат достигается за счет того, что улавливающее устройство опрессовочного клапана содержит корпус и крышку, соединенные между собой, цангу с лепестками и ловитель, при этом цанга расположена внутри крышки, в её нижней части, а ловитель внутри крышки, в её верхней части, при этом цанга и ловитель установлены соосно, по направлению друг к другу таким образом, что при прохождении опрессовочного клапана во внутреннюю полость цанги указанный клапан прижимает лепестки цанги к стенкам крышки, проходит вверх и попадает во внутреннюю полость ловителя, при этом проходной канал ловителя в верхней части имеет диаметр меньше, чем в нижней части.

Кроме того, ловитель выполнен в виде цанги или ограничителя движения.

Кроме того, на внешней поверхности крышки выполнены радиальные выступы для облегчения извлечения, а на внутренней поверхности корпуса – ответные пазы, взаимодействующие с радиальными выступами крышки.

Кроме того, на наружной поверхности крышки и корпуса выполнен паз, в который установлен стопор, зафиксированный винтом, установленным в отверстиях стопора и крышки, при этом стопор выполнен с возможностью выхода из зацепления с пазом корпуса.

Заявленное изобретение поясняется с использованием чертежей:

фиг. 1 – заявленное устройство;

фиг. 2 – разрез А-А на фиг. 1;

фиг. 3 – заявленное устройство с опрессовочным клапаном.

Заявленное улавливающее устройство состоит из корпуса 1 и съемной крышки 2. Соединение деталей 1 и 2 выполнено в данном случае при помощи байонетного затвора – на наружной поверхности съемной крышки 2 выполнены радиальные выступы, а на внутренней поверхности корпуса 1 – ответные пазы, взаимодействующие с радиальными выступами съемной крышки 2. Также на наружной поверхности съемной крышки 2 и корпуса 1 выполнен паз, в который для предотвращения разъединения деталей 1 и 2 установлен стопор 6 и зафиксирован винтом 7, установленным в отверстиях стопора 6 и съемной крышки 2. Такая конструкция позволяет повысить надежность соединения деталей устройства.

Съемная крышка 2 снабжена выступами 8 (фиг. 2). В нижней части съемной крышки 2 размещена цанга 3 с лепестками 4, в верхней части – ловитель 5 («ограничитель движения» или «цанга»), проходной канал которого в верхней части имеет диаметр меньше, чем в нижней части.

Улавливающее устройство работает следующим образом.

После проведения опрессовки колонны труб, осуществляют вымывание опрессовочного клапана 9 из колонны труб обратной промывкой. Для этого на устье скважины устанавливают улавливающее устройство, соединяют его с колонной НКТ (не показано на фиг.). Подают жидкость в затрубное пространство (между НКТ и обсадной колонной), жидкость воздействует снизу на запорный орган опрессовочного клапана 9, поднимая его вверх. Поток жидкости поднимает клапан 9 по колонне НКТ вверх, далее клапан 9 заходит во внутреннюю полость цанги 3, взаимодействует с ее лепестками 4, прижимает их к стенкам съемной крышки 2 и проходит дальше вверх, затем попадает во внутреннюю полость ловителя 5, который захватывает и удерживает клапан 9 от дальнейшего продвижения вверх. Так как диаметр верхней части ловителя 5 больше диаметра верхней части съемной крышки 2, ловитель 5 с опрессовочным клапаном 9 не проходят дальше вверх и остаются внутри съемной крышки 2, а цанга 3 препятствует падению клапана 9 вниз в колонну труб после прекращения подачи промывочной жидкости. Таким образом достигается надежность захвата и удержания опрессовочного клапана 9. После улавливания опрессовочного клапана устройство отсоединяют от НКТ.

Для извлечения опрессовочного клапана 9 из устройства, стопор 6 поднимают вверх, при этом винт 7 перемещается внутри отверстия стопора 6, а стопор 6 выходит из зацепления с пазом корпуса 1. Затем отворачивают и снимают съемную крышку 2 и извлекают опрессовочный клапан 9.

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности, а именно к устройствам, осуществляющим залавливание и извлечение опрессовочного клапана после опрессовки колонны насосно-компрессорных труб (НКТ). Устройство содержит корпус и крышку, соединенные между собой, цангу с лепестками и ловитель. Цанга расположена внутри крышки, в её нижней части, а ловитель внутри крышки, в её верхней части. Цанга и ловитель установлены соосно, по направлению друг к другу таким образом, что при прохождении опрессовочного клапана во внутреннюю полость цанги указанный клапан прижимает лепестки цанги к стенкам крышки, проходит вверх и попадает во внутреннюю полость ловителя. Проходной канал ловителя в верхней части имеет диаметр меньше, чем в нижней части. Повышается надежность захвата и удержания опрессовочного клапана и предотвращения случайного разъединения деталей устройства в процессе эксплуатации. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Улавливающее устройство опрессовочного клапана, содержащее корпус и крышку, соединенные между собой, цангу с лепестками и ловитель, отличающееся тем, что цанга расположена внутри крышки, в её нижней части, а ловитель внутри крышки, в её верхней части, при этом цанга и ловитель установлены соосно, по направлению друг к другу таким образом, что при прохождении опрессовочного клапана во внутреннюю полость цанги указанный клапан прижимает лепестки цанги к стенкам крышки, проходит вверх и попадает во внутреннюю полость ловителя, при этом проходной канал ловителя в верхней части имеет диаметр меньше, чем в нижней части.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ловитель выполнен в виде цанги или ограничителя движения.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на внешней поверхности крышки выполнены радиальные выступы для облегчения извлечения, а на внутренней поверхности корпуса – ответные пазы, взаимодействующие с радиальными выступами крышки.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на наружной поверхности крышки и корпуса выполнен паз, в который установлен стопор, зафиксированный винтом, установленным в отверстиях стопора и крышки, при этом стопор выполнен с возможностью выхода из зацепления с пазом корпуса.