Газлифтный клапан Советский патент 1993 года по МПК E21B34/08 

Изобретение относится к добыче нефти и может быть использовано при эксплуатации скважин периодическим газлифтом.

Целью изобретения является повышение эффективности работы и надежности. клапана.

На чертеже изображена схема предлагаемого газлифтного клапана.

Газлифтный клапан содержит корпус 1, разделенный перегородкой 2 на верхнюю и нижнюю полости 3 и 4. В нижней полости 4 размещен затвор 5, связанный штоком 6 с сильфоном 7, установленным в верхней полости 3. На штоке в верхней полости установлены кольцевой выступ 8 и дополнительный затвор 9, перекрывающий кольцевой зазор 10 между штоком 6 и перегородкой 2. Основной затвор 5 армирован резиной 11.

При установке клапана в гнездо насос- но-компрессорной трубы верхняя полость 3 сообщается радиальными каналами 12с полостью колонны насосно-компрессорных труб (НКТ), а нижняя полость 4 через радиальные отверстия 13 с межтрубным пространством скважины (МП).

При накоплении в НКТ расчетного столба жидкости сильфон 7, заряженный на расчетное давление, начинает сжиматься, приоткрывая затвор 9. В этот момент затвор 5 еще закрыт благодаря упругости армирующего его материала 11. Газ через кольцевой зазор 10 прорывается под кольцевой выступ 8 и увлекает его вверх. Быстрое перемещение штока б обеспечивает быстрое (резкое) открывание обоих затворов: основного 5 и дополнительного 9. Рабочий газ за

00

о

1ЧЭ

о

Ч

ю

короткий период времени перепускается из МП через отверстия 13, нижнюю полость 4 и канал 14, освобожденный от затвора 5 в колонну НКТ..

Нижний клапан выполнен из эластичного материала для обеспечения герметичности клапанов (при базировании их по двум поверхностям) и его (за счет сжатия резины) позднего открытия, что первоначально направляет весь поток рабочего газа на эффект штуцирования выступа.

Клапан имеет увеличенное проходное сечение (в три раза больше обычных), что позволила взаимная разгрузка штока от усилия давления рабочего газа.

В основном потоке находится обрези- ненный клапан, что увеличивает надежность, так как резина износо- и коррозионностой- ка.

Нижний клапан за счет большего его диаметра создает усилия для резкого открытия клапана.

0

5

0

Формула изобретения Газлифтный клапан, содержащий корпус с перегородкой, разобщающей его на две полости, и радиальными каналами, расположенными по обе стороны от нее, основной затвор, размещенный в одной из полостей, и расположенный в другой полости сильфон, соединенный с основным затвором, имеющим седло, штоком, пропущенным через отверстие в перегородке, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности работы клапана, он снабжен дополнительным затвором для перекрытия отверстия в перегородке, установленным в одной полости с сильфоном и жестко связанным штоком с основным затвором, при этом площадь основного затвора, воспринимающая давление со стороны полости, в которой он размещен,больше площади дополнительного затвора, воспринимающей это же давление, а сам он и (или) его седло армированы упругим материалом.

Сущность изобретения: клапан содержит корпус разделенный на две полости перегородкой, через которую с зазором пропущен шток, соединяющий затвор с сильфоном. Шток имеет кольцевой выступ и дополнительный затвор для перекрытия кольцевого зазора между штоком и перегородкой. Основной зазор армирован упругим материалом, а для предотвращения незапланированного срабатывания от давления рабочего газа в межтрубном пространстве скважины его площадь, воспринимающая это давление, больше площади дополнительного затвора, воспринимающей это же давление. При превышении расчетного давления в колонне насосно-компрессорных труб сильфон сжимается и открывает вначале дополнительный затвор, при этом основной затвор остается закрытым благодаря упругости армирующего материала. Прорыв рабочего газа в полость, где установлен сильфон, приводит к резкому открытию основного затвора. 1 ил. У Ё