Газлифтный клапан Советский патент 1993 года по МПК E21B34/06 

Изобретение относится к нефтегазодо- бывающей промышленности, в частности к технике добычи нефти и может быть применено в качестве рабочего, пускового и усть- евого клапана для автоматического регулирования режима работы скважины,

Цель изобретения - повышение эффективности работы клапана при одновременном упрощении его конструкции.

На чертеже изображен клапан, общий вид.

Клапан состоит из полого корпуса 1 с входными 2, выходным 3 каналами, и каналами 4, узла зарядки 5, уплотнительных ман- жетЗ, В верхней части корпуса 1 установлен сильфон 7, жестко связанный со штоком 8, образующий с корпусом 1 камеру 9 (эта камера может быть заполнена частично демпфирующей жидкостью), заряженную сжатым газом через узел зарядки 5. Шток 8 жестко соединен с затвором, выполненный в виде поршня 10, который размещен внутри седла 11 со сквозными поперечными каналами 12. Седло 11 установлено в корпусе 1 своими поперечными каналами 12 напротив каналов 2 корпуса 1. Здесь пара седло 11- поршень 10 выполняет функции запорного клапана, причем он является съемным, т.е. при необходимости можно его заменить на новый или другой размер по выбранному диаметру поршня 1.0.

Клапан в скважине работает от давления потока жидкости (или газа), действующего на состояние поршня 10 через каналы 3 и 4. То есть когда эта сила больше, чем сила, действующая изнутри на сильфон 9,

00

кэ со

о

к

происходит открытие клапана, Рабочая среда (газ), п роходя каналы 2, 12 и 3 поступает в подъёмник, при этом регулируется давление в потоке жидкости, а значит и на забое скважины, за счет автоматического изменения пропускной способности клапана по ра бочёй среде при изменении давления; & системе газлифта; Это происходит за счет дополнительного открытия или, наоборот, перекрытия пр&ходногр сечения части поперечных каналов 12 при изменении Дав;пе- ния в призабойной зоне пласта; на выкидном коллекторе и (или) затрубном л ростра нстве скважин ы7 ,-у ; .::; ;; V., V Также;имеется возможность управлять давлением of крытия клапанаi с поверхности скважины путём й:зменёния величины давления замачиваемого газа с пома1цьк устьевого регулятора. Для этого каналы 2 и 4 гидравлически связываютсяre полостью закачиваемого газа, а каная 3 - с внутрутруб- нымпространством подъемника. При этом Заданное давление газа че|эез канал 4 Действует на рази ы яоЦадй затвора 1Ь и сийьфона. Это еказывает дополнительнае conpofиаяение ггвремёщенйго затвора |Ь вверх, что изменяет давление его . Клапан также позволяет искйючйтьдёй СТ8И&на его состояние откры закрыт давления закачиваемого газа. Для этого канал ы 3 и 4 гидравлически евязыбаются с полостью подъемника, а каналы 2 полостью затачиваемого газа и за счет этого затвор 10 сверху и снизу находится под давлением1 жидкости; При этом дарение жидкости действует на эффективную пл01ЦаДь сйльфона 7. Действие Д;авленйя газа на состояние от- крыт-зак Мт.; клапана также исключается при равенстве диаметров затвора 10 и сйльфона 7, но при этом пропускное сечение

клапана снижается при ограниченном диаметре сильфона 7.

При использовании клапана в качестве центрального; каналы 2 и (или) 4 гидравлически связываются с линиями после клапана, а канал 3 с линиями до него, при этом он работает от давления или перепада давления, действующего насостояние затвора 10. То есть, когда этого Давления достаточно, то

затвор 10 перемещается вверх и частично

или;полн6стьюотк|эь1ваются каналы t2.;

Таким образом, клапан работает в автоматическом режиме и регулирует технологические параметры скважины на заданном

ур овйе. .;.:Г -:: -:-./ ;.. . . :: -: - .

Форму л а и зоб р е т е н и я ; Газлифтный клап.ан, .включающий по- :лый корпус с каналами для входа и выхода рабочей среды, выполненный в виде жерной пары один элемент которой имеет сквозные поперечные каналы, затвор с еед- лом, сияьфон, установленный в верхней сти корпуса и образующий с ним камеру для сжатого газа, койцентрйчйо расположенный ц корпусе шток, верхним свбим концом жестко сёязайный с сйльфоном, а Нижним -, е затвором и узел зарядки, о т л и ч а ю щ л к с я тем, что, с целью повышения эффектив- ности работы клапана при одновременном упрощении его конструкции, сквозные по- перейяые каналы вУтоянены1 в седле, ycta- новленном вi корпусеI своими поперечными каналами напротив входных каналов корпу- са,а затвор аыполибн: ё;: йде поршня с диа Met ром, большим эффективного Диаметра сйльфона, при этом суммарная площадь поперечного сечений сквозных поперечных каналов меньше плЬщйдй поперечного с;е- каналоб Для выхода рабочей среды.

Использование: в технике тазлифтной добычи нефти для повышения эффективности работы клапана при одновременном упрощении его конструкции. Сущность изобретения: газлифтный клапан включает полый корпус с каналами для входа и выхода газа, выполненный в виде плунжерной пары, один элемент которого имеет сквозные поперечные каналы, затвор с седлом, с.иль- фон, установленный в верхней части корпуса и образующий с ним камеру для сжатого газа, узел зарядки, концентрично расположенный в корпусе шток, верхним своим концом жестко связанный с сильфоном, а нижним - с затвором. Сквозные поперечные каналы выполнены в седле, установленном в корпусе своими поперечными каналами напротив входных каналов корпуса, а затвор выполнен в виде поршня с диаметром больше эффективного диаметра сильфона, при этом суммарная площадь поперечного сечения сквозных поперечных каналов меньше площади поперечного сечения канала для выхода газа. 1 ил. S Ј