Превентор Советский патент 1986 года по МПК E21B33/06 

1

Изобретение относится к нефтепромысловому оборудованию и служит для герметизации устья скважин при наземном и подводном бурении скважин с высоким содержанием сероводорода.

Цель изобретения - снижение гоемкости и уменьшение габаритов превентора.

На фиг. 1 изображен превентор, разрез; на фиг, 2 - вид по стрелке А, вид сверху, разрез; на фиг. 3 - гидропривод, разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-Б на фиг. 2 превентор закрыт); на фиг. 5 - разрез Б-В на фиг. 2 превентор открыт)) на фиг. 6 - схема гидропривода.

Превентор содержит корпус 1, крышки 2, плашки 3, штоки 4, соединенные через траверсу 5 с двухсторонним гидроприводом 6, содержащим два оди- наковых узла, кронштейны 7 с каналам посредством которых осуществляется подвод гидравлической жидкости в гидропривод от корпуса 1 по каналам а и 8 корпуса 1, кронштейнов 7, узлов гидропривода 6, кронштейнов 7 кожуха 8 гидроцилиндра 9 для открытия н закрытия в полости А и Б соответственн

Поршни 10 одной из плашек вьшолне ны в виде стаканов и размещены в колцевой полости между кожухом 8 и гид- роцилиндром 9 и герметизированы относительно кожуха 8.

Поршни 1 1 другой плашки ус.танов- лены в гидроцилиндрах 9 и герметизированы в них. Гидроцилиндр 9 жестко связан кожухом 8, например, посредством резьбового соединения.

Траверсы 5 соединены со штоком 4 с одной стороны поршнями 10 и 11 гидропривода 6 посредством опор (например, сферических) для предотвращения возможных перекосов поршней 10 и 11 и штоков 4. Плашки 3 снаб- жены верхним 12 и центральным 13 уплотнениями. Полости открытия А , закрытия Б , каналы а и S в местах разъема отделены друг от друга и от внешней среды соответствующими уплотнениями.

Устройство работает следующим образом.

Превен1тор рассматривается при наличии в скважине давления. При закры тин превентора гидравлическая жидкость под давлением поступает по каналам S корпуса 1, крон01тейнов 7,

842

кожуха 8, цилиндра 9 в полость,, Б. Для того, чтобы превентор сргУРотал, необходимо, чтобы Р Р Р,., где Р S.J Р, где Р - усилие.: закрытия в гидроприводе; Р - давление в скважине; Р - давление в гтИдропри- воде; S, - площадь поршня, ыа которую действует давление при з -акрытии; ц - площадь штока. ;

При открытии превентора гидравлическая жидкость под давлени;ем посту- пает по каналам а корпуса 1 , кронштейнов 7, кожуха 8, цилиндра 9 в по лость А . Для того, чтобы превентор сработал, необходимо: Р Р|..5,где S В X Г, РО S X Р, ; Р, усили открытия в гидроприводе; S - площад поршня, на которую действует усилие открытия; Яц - неуравновешенная площадка, на которую действует Р ; В - высота уплотнения плашки; Г - ширина уплотнения плашки. Sj S значит

PC, РЗ.

Таким образом, усилием, определяющим энергоемкость привода, является усилие открытия.

При открытии действие давления в полости А создает усилие, которое стремится переместить плунжер 11 и поршни 10 в противоположные стороны, при этом площади открытия и закрытия поршня и плунжера различны ввиду того, что они размещены телескопически и разделены цилиндром. Площадь поршня 10 выбрана из условия открытия (Рц , а площадь плунжера 11 меньше .

Для разгерметизации превентора (размыкания плашек) достаточно преодолеть усилие, создаваемое действием неуравновешенной площадки хотя бы одним поршнем. Таким образом, при открытии плунжер 1 на первой стадии перемещаться не будет из-за того, что усилия, создаваемого им, будет недостаточно для преодоления действия Sp, Поршень 10 (его площадь достаточна для преодоления давления S) перемещается относительно цилиндра 9, кожуха 8, корпуса 1, и через траверсу 5 оттягивается шток 4 и плашка 3 от центра; превентора и другой плашки, Превентор разгерметизирован. Давление скважины не поджимает плашки 3 (. от ;утствует) и поршень 1 1 переместится и отодвинет плашку 3 - превентор

31208184Л

открыт. При закрытии превентора пор- не, сокращается длина кожуха 8 почти шень 11 и поршень 10 заходят один вдвое, а значит сокрагчается и длина в другой, т.е. перекрываются по дли- всего превентора.

L

i

8

1 В 7 3 Ч г

Фcfe.3

В-В

, .

Щ

A

/7///// / // /// / // / /

4V

,

/y / / / / / r 7

-f

:2±

3

L E

/ x7/7/.

7

-f

:2±

3

- jf X у

Составитель И. Кепке Редактор Ю. Середа Техред О.Ващишина Корректор А. Тяско

Заказ 210/39 Тираж 548 Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4