Скважинный клапан-отсекатель Советский патент 1986 года по МПК E21B34/06 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации нефтяных скважин, в частности для перекрытия потока жидкости в аварийных ситуациях.

Цель изобретения - повышение надежности работы скважинного клапана-отсека- теля в условиях повышенного содержания в жидкости песка.

На фиг. 1 изображен скважинный кла- пан-отсекатель в открытом положении; на фиг. 2 - то же, в закрытом положении.

Скважинный клапан-отсекатель содержит корпус 1, внутри которого установлен шток 2 с осевым каналом, соединенный с корпусом 1 посредством двух сильфонных блоков 3 и 4 различного диаметра, причем блок 3 большего диаметра установлен выше блока 4 меньшего диаметра. Один конец каждого силь- фонного блока 3 и 4 крепится к корпусу 1, а другой - к штоку 2. Корпус 1, шток 2 и сильфонные блоки 3 и 4 образуют кольцевую герметичную дифференциальную камеру 5, заполненную под заданным давлением газом. Внутри корпуса 1 установлена цанга 6, перья которой взаимодействуют с буртом 7, выполненным на штоке 2. Последний своим нижним концом, на котором выполнена направляющая фаска 8, взаимодействует с запорным элементом 9, изготовленным из эластичного материала в виде усеченного конуса с центральным отверстием, причем конус установлен в корпусе 1 меньшим ос- нованием со стороны штока 2.

На корпусе 1 имеются уплотняющие элементы, обеспечивающие посадку клапанаотсекателя в колонне насосно-компрессорных труб.

Фиксация клапан-отсекателя в колонне насосно-компрессорных труб осуществляется замком.

Клапан-отсекатель работает следующим образом.

Кольцевая герметичная камера 5 клапа- на-отсекателя заряжается газом под заданным давлением и клапан-отсекатель устанавливается в колонне насосно-компрессорных труб. При этом за счет того, что давление в кольцевой герметичной камере 5 превышает давление столба жидкости в скважине, шток 2 находится в крайнем верхнем положении, при этом направляющая фаска 8 касается верхней части запорного элемента 9. Проход клапана открыт.

При изменении уровня жидкости в скважине выше заданного на шток 2 начинает действовать усилие, величина которого определяется как перепадом давления между давлением в камере 5 и давлением в колонне насосно-компрессорных труб, так и разностью диаметров сильфонных блоков 3 и 4. Под действием возникшего усилия щток 2 стремится передвинуться вниз, однако этому препятствует бурт 7, который упирается в перья цанги 6. Только при возрастании усилия до величины, способной раскрыть перья цанги 6, шток 2 воздействует на запорный элемент 9, деформируя его. При достижении щтоком 2 крайнего нижнего положения проход клапана закрывается. При изменении уровня жидкости в скважине ниже заданного возникает усилие, которое передвигает шток 2 в крайнее верхнее положение, и проход клапана вновь открыт.

-8

Редактор Т. Митейко Заказ 2319/37

Составитель В. Борискина

Техред И. ВересКорректор И. Муска

Тираж 548Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

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

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

Фиг.1