Циркуляционный клапан Советский патент 1993 года по МПК E21B34/06 

Изобретение относится к нефтегазодобыче, а именно к нефтепромысловому оборудованию скважин.

Цель иозбретения - повышение эффек- тифности работы клапана для восстановления циркуляции.

Указанна цель достигается тем, что клапан содержит эксцентрическую муфту- корпус с радиальными каналами для сообщения затрубного пространства через полость корпуса с внутренней полостью труб, внутри муфты-корпуса размещен клапан в виде шара, установленный с возможностью осевого перемещения и фиксации отйосительно отверстий внутри корпуса и регулировочные винты со сферическими поверхностями и пружина, которая установлена для фиксации шара в определенном

положении и перекрытия сообщения за- трубного пространства с внутренней полостью труб. Такое конструктивное выполнение клапана приводит к тому, что при создании давления в затрубном пространстве рабочий агент поступает через радиальное отверстие, расположенное ниже центра шара в му фте-корпусе поднимает шар по оси вверх, при сбрасывании давления в затрубном пространстве рабочий агент, стремящийся в радиальное отверстие расположенное в муфте-корпусе выше центра шара, заставляет шар опуститься вниз и перекрыть нижние радиальные отверстия.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что выполнение клапана и установ00

о ю о ю

ка его не в полости труб, а в затрубном пространстве, обеспечивает восстановление циркуляции при необходимости без применения дополнительной техники или вспомогательных устройств и оборудования.;

На чертеже изображен клапан для восстановления циркуляции и глушения скважин, разрез;

Клапан состоит из муфты-корпуса 1, эксцентрично навинченного на трубу, внутри которого установлен шар 2с возможностью свободного перемещения по оси муфты- корпуса 1 (вверх-вниз), в которой имеются сквозные отверстия 3, 4 в нижней части и отверстие 5, в верхней части, кроме того, на внутренней стенке муфты-корпуса 1 соосно отверстию 4 установлена пружина 6, а по торцовым поверхностям - регулировочные винты 7, 8 с шаровыми поверхностями на конце. Для регулировки пружины 6 имеется регулировочное кольцо 9.

Клапан работает следующим образом. . При необходимости восстановления циркуляция (промывки внутренней полости насосно-компрессорных .труб (НКТ) создается избыточное давление в затрубном пространстве. Рабочий агент через отверстие 3 завит на шар 2 снизу, при этом шар 2 перемещается по оси муфты-корпуса 1 вверх, вследствие чего открывается отверстие 4 и рабочий агент через отверстия 3,4 попадает во внутреннюю полость насосно-компрессорных труб. Проводятся необходимые операции по промывке или глушению скважин. После окончания работ для закрытия клапана сбрасывается давление в затрубном пространстве, при этом жидкость из внутренней полости насосно-компрессорных труб через отверстия 4 и 5 воздействует на шар 2, Вследствие разности диаметров отверстий 4 и 5 (диаметр отверстия 5 больше диаметра отверстия 4 происходит перемещение шара 2 по оси вниз и его фиксация пружиной 6 напротив отверстия 4 и пере1 крытие отверстия 3.

Перед спуском клапана в скважину на поверхности проводится необходимая регулировка хода шара 2 винтами 7 и 8. Для уменьшения площади контактов шара 2 с регулировочными винтами 7,8, торцовой конец винта выполнен в виде сферической поверхности.

Применение клапана для восстановления циркуляции и глушения скважин обеспечивает циркуляцию рабочего агента при различных перепадах давления, сокращает

время на циркуляцию и глушение скважин, исключает простои оборудования.

Формула изобретения

Циркуляционный клапан, содержащий муфту-корпус с внутренней и эксцентричной полостями и с каналами для сообщения внешнего пространства через эксцентричную подлость муфты-корпуса с внутренней

полостью и запорный орган в виде шара, размещенного в эксцентричной полости с возможностью осевого перемещения и изолирования внутренней полости от внешнего пространства в крайнем нижнем своем положении при превышении давлением во внутренней полости давления во внешнем пространстве, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности в работе клапана и упрощения конструкции,

он снабжен узлом регулирования крайних положений шара, выполненным в виде регулировочных винтов со сферическими рабочими поверхностями, и пружиной для фиксации шара в крайнем нижнем положеним, каналы в муфте-корпусе выполнены в виде радиального отверстия, расположенного ниже центра шара в крайнем нижнем его положении для сообщения эксцентричной полости с внешним пространством.

нижнего радиального отверстия, расположенного на уровне центра шара в крайнем нижнем его положении, и верхнего радиального отверстия, расположенного выше центра шара в крайнем верхнем его положении для сообщения эксцентричной полости с внутренней полостью, причем верхнее радиальное отверстие выполнено большим нижнего радиальное отверстие.

Использование: в скважинном оборудовании при нефтегазодобыче. Сущность изобретения: клапан содержит муфту-корпус с внутренней и эксцентричной полостями и каналами. В эксцентричной полости размещен шар, перемещающийся вверх-вниз и фиксирующийся относительно радиальных отверстий. Установлены регулировочные винты со сферическими рабочими поверхностями, Имеется пружина фиксации шара в крайнем нижнем положении. При превышении-давления во внутренней полости над давлением во внешнем пространстве шар опускается в крайнее нижнее положение, фиксируется пружиной и перекрывает нижнее радиальное отверстие, изолируя тем самым внутреннюю полость от внешнего пространства. 1 ил.