Превентор Советский патент 1991 года по МПК E21B33/06 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к противовыбро- совому оборудованию, предназначенному для герметизации устья скважины при морском бурении.

Цель изобретения - повышение надежности работы превентора за счет возможности автоматического его закрытия в случае внезапного выброса при выходе из строя системы управления

На фиг. 1 изображен превентор, разрез; на фиг. 2 - гидроцилиндр с дополнительным плавающим поршнем, в увеличенном виде.

Превентор состоит из корпуса 1 с осевым каналом А для пропуска бурильного инструмента 2. В корпусе 1 размещены

плашки 3 и 4 с торцовыми и пакерными уплотнениями. Для перекрытия проходного канала А с перерезанием бурильного инструмента на корпусе 1 и плашке 4 установлены две пары ножей 5 и 6. Плашки 3 и 4 выполнены в виде стаканов, закрытых крышками 7, которые образуют камеру рабочего хода Б, а внутри плашек 3 и 4 установлены поршни 8, которые образуют камеру холостого хода В и камеру 1 гидравлически связанную с каналом А через фильтр 9-. Поршни 8 жестко связаны с корпусом 1 при помощи эксцентрично установ- ленных стержней 10 и выполнены с каналами Д, которые гидравлически связаны с системой управления через шланги 11.

О

ю

Ј 00 СП СО

Камеры рабочего хода Б через шланги 12 гидравлически связаны с системой управления.

В камере рабочего хода Б плашки 4 расположен дополнительный плавающий поршень 13, который образует дополнительную силовую камеру Б, а в поршне 13 выполнена полость, в которой установлен клапан 14, перекрывающий рабочую камеру Б плашки 4 от системы управления при перемещении дополнительного плавающего поршня 13 к осевому каналу А. С корпусом 1 жестко связан стакан 15с осевым и радиальным 16 и 17 каналами. В осевом канале стакана 15 установлен подпружиненный поршень 18 со штоком 19, которые делят его на надпор- шневую 20, промежуточную 21 и подпорш- невую 22 полости. Надпоршневая полость 20 гидравлически связана с дополнительной силовой камерой Е и через радиальный канал 16 с источником давления 23 через шланг 24 при нижнем положении поршня 18. Промежуточная полость 21 гидравличе- ски связана через радиальный канал 17 и трубопровод 25 с осевым каналом А. На трубопроводе 25 установлены фильтр 26, обратный клапан 27 и редуцирующий клапан 28. Подпоршневая полость 22 соединена с атмосферой. Камера рабочего хода Б плашки 4 сообщается со шлангом 12 через посадочное гнездо 29.

Дополнительная силовая камера Е может быть гидравлически связана через трубопровод 30 с осевым каналом А.

Превентор работает следующим образом.

Для закрытия превентора с бурильным инструментом 2, не перерезая его, рабочая жидкость от системы управления по шлангам 12 передается в камеры рабочего хода Б и одновременно рабочая жидкобть выпускается из камеры холостого хода В плашки 4 на слив. При этом плашки 3 и 4 движутся навстречу друг другу и, стыкуясь, герметизируют осевой канал А. Для открытия превентора рабочая жидкость от системы управления по шлангам 11 подается в камеры холостого хода В.

Для закрытия превентора без бурильного инструмента 2 или с перерезанием бурильного инструмента 2 рабочая жидкость от системы управления по шлангу 12 подается только в камеру рабочего хода Б плашки 4, имеющей увеличенный рабочий ход, достаточный для перекрытия всего осевого канала А.

При обрыве шлангов 11 и 12 и выброса из скважины превентор работает следующим образом. При повышении давления в

осевом канале А рабочая среда через фильтр 26, обратный 27 и редуцирующий 28 клапаны поступает через радиальный клапан 17 в промежуточную полость 21 стакана

15. При этом поршень 18 со штоком 19 движутся вниз и рабочая жидкость из источника давления 23 по шлангу 24 поступает в дополнительную силовую камеру Е. При этом дополнительный плавающий поршень 13

движется вместе с плашкой 4 к осевому каналу А, а клапан 14 садится в посадочное гнездо 29, предотвращая падение давления в дополнительной силовой камере Е. Далее превентор работает так же, как и при закрытии превентора без бурильного инструмента 2 или с перерезанием бурильного инструмента 2.

Рабочая среда из осевого канала А может поступать в дополнительную силовую

камеру Е по трубопроводу 30.

Формула изобретения

1.Превентор. содержащий корпус с осевым каналом, полости, в которых установлены плашки, и привод плашек в виде системы

управления и гидроцилиндров с поршнями, образующими камеры рабочего и холостого хода, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы превентора за счет возможности автоматического его

закрытия в случае внезапного выброса при выходе из строя системы управления, он снабжен дополнительным плавающим и имеющим клапан поршнем, размещенным в камере рабочего хода и образующем дополнительную силовую камеру, источником давления и стаканом с осевым и радиальными каналами и с установленным в нем поршнем со штоком, которые делят осевой канал стакана на подпоршневую, промежуточную и подпоршневую полости, причем надпоршневая полость сообщена с дополнительной силовой камерой и через один из радиальных каналов стакана с источником давления в нижнем положении поршня, а

дромежуточная полость сообщена через другой радиальный канал стакана с осевым каналом корпуса, при этом на наружной поверхности дополнительного плавающего поршня выполнена полость для размещения в ней клапана, установленного с возможностью перекрытия камеры рабочего хода гидроцилиндра от системы управления при перемещении дополнительного плавающего поршня к осевому каналу корпуса.

2.Превентор по п. 1,отличающий- с я тем, что дополнительная силовая камера гидравлически связана с осевым каналом корпуса.

3 5 А

12

t Я

f

Изобретение относится к противовыб- росовому оборудованию, предназначенному для герметизации устья скважины при морском бурении. Цель изобретения - повышение надежности работы превентора за счет возможности автоматического его закрытия в случае внезапного выброса при выходе из строя системы управления. Пре- вентор содержит корпус 1 с осевым каналом А и полости, в которых установлены плашки (П) 3, 4. В камере рабочего хода Б П 4 установлен дополнительный плавающий поршень 13, образующий дополнительную силовую камеру (СК) Е. В поршне 13 установлен клапан. С корпусом 1 превентора жестко связан стакан 15, в котором размещен поршень 18 со штоком 19. образующим надпоршневую 20, промежуточную 21 и подпоршневую 22 полости. В нижнем положении поршня 18 СК Е гидравлически связана с источником 23 давления. Промежуточная полость 21 гидравлически связана с осевым каналом А. При обрыве шлангов 11, 12 и повышении давления в осевом канале А рабочая среда поступает в промежуточную полость 21 и поршень 18 со штоком 19 перемещаются вниз. Рабочая жидкость из источника 23 давления поступает в СК и поршень 13 вместе с П 4 перемещаются до перекрытия канала А. Клапан садится в посадочное гнездо, предотвращая падение давления в СК Е. 2 з.п.ф-лы. 2 ил. -5 Ё

fTf

,-«