Устройство для перекрытия скважин Советский патент 1986 года по МПК E21B34/06 

Изобретение относится к нефтегазодобыче, в частности к технике эксплуатации скважин на месторояще- ниях, подвергающихся термическим методом воздействия,

. Цель изобретения - повышение надежности его работы путем предотвращения распространения горения, осуществляемого при термическом воздействии на пласт из призабойной зоны в ствол скважины,

На фиг.I показано устройство в режиме нормальной эксплуатации, разрез, общий вид; на фи, 2 - сечение А-А на фиг,1; на фиг,3 - устройство цри аварийном порыве фронта горения к устью добывающей скважины, ,разрез, общий вид.

Устройство содержит корпус 1, переводник с седлом 2, эксцентричную камеру 3, запорный орган 4 в виде шара, фиксатор в виде кольцевого захвата 5, выполненный из композиции биметаллических пластин и закрепленный в нейтральном сечении 6, и направленную вилку 7 в виде дуги.

Кольцевой захват выполнен в виде удерживающей 8 и выталкивающей 9 частей, причем пластины с большим ко эффициентом теплового расширения раз мещс.ны по внешней образующей выталкивающей и по внутренней образующей удерживакадей частей кольцевого захвата.

Устройство работает следуюпщм образом.

На лифтовых трубах устройство опукается на забой добывающей скважины, В режиме нормальной эксплуатации кольцевой захват 5 охватывает запорный орган-шар 4 в рабочем положении, не препятствуя движению пластового флюида от забоя скважины через корпус 1, переводник с седлом 2 запорного клапана в лифтовые трубы.

При приближе:нии или аварийном порыве фронта горения к забою добывающей скважины, а следо;вательно, и росту температуры в зоне установки устройства (фиг,2) левая ветвь дуги кольцевого захвата 5, выпрямляясь, уходит в прорезь направлянщей вилки 7, освобождается от захвата шар 4 а правая ветвь дуги выталкивает его к оси седла 2, способствуя перекры1208193

тию ствола скважины. Это достигается тем, что захват 5 выполнен из ком- :позиции биметаллических пластин, рассчитанных на определенный изгиб при заданной температуре (максимально допустимая взрывобезопасная темпе- .ратура при -внутрипластввом горении в отечественной и зарубежной практике принята 150 С ,

При этом сочетание пластин в биметаллическом захвате выполнено так, что металл с большим коэффициентом теплового расширения является внутренней образукицей одной дуги и внешней образующей второй дуги, создающих в месте стыка некое нейтральное сечение 6, в котором и крепится захват 5,

Освобожденный таким образом шар 4

по направляющей вилке 7 выводится к оси под действием восходящего по тока скважинного флюида перекрывается седло .2, Таким образом изолируется забойная зона скважины от лифто-

вых труб и ствола скважины, так как затрубное пространство обычно герметизировано пакером.

Отсутствие дебита скважины при ее перекрытии служит для обслуживающего персонала сигналом аварийного повышения температуры на забое и. позволит принять соответствующие меры.

Одновременно повьшзается безопас-

носТь работ обслуживающего персонала путем предотвращения как внутри- скважинных взрывов, так и разогрева устьевого оборудования. Во-первых из-за исключения условий, необходимых для воспламенения среды в стволе скважины, так как прекратилось поступление газожидкостной смеси из пласта в ствол скважины. Во-вторых из-за отсутствия потока скважин- ной жидкости на устье скважины Наличие в скважине предлагаемого устройства не препятствует проведению техно логических операций, в частности, глушения скважины, В этом случае давлением жидкости, нагнетаемой в лифтовые трубы, шар 4 отжимается от седла 2 и при последующем сниже- НИИ температуры захватывается биметаллическим захватом 5 и отводится

в рабочее положение,

Редактор Ю.Середа

Составитель В.Борискина Техред М.Пароцай

Заказ 211/40Тираж 548Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Филиал 111111 Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Корректор В.Бутяга