Превентор Советский патент 1993 года по МПК E21B33/06 

И

Использование: надежная герметизация устья нефтяных и газовых скважин. Сущность изобретения: превентор, содержащий корпус с крышками, плашки, поворотно-распределительный узел, цилиндр с поршнем, открывающими и закрывающими полостями, штоком с хвостовиком и фиксирующим механизмом, включающим клинообразный поршень с отверстиями, уплотнительными кольцами, полостями и рабочей камерой, снабжен перепускным клапаном, размещенным в полости клинообразного поршня и содержащим подпружиненный золотниковый гидрораспределитель, периодически сообщающий полость клинообразного поршня с рабочей камерой фиксирующего механизма. 5 ил.

Изобретение относится к области горной промышленности и предназначено для .предупреждения выбросов при бурении газонефтяных скважин.

Цель изобретения - повышение надежности работы превёнтора за счет разобщения постоянной гидравлической связи между закрывающей полостью превёнтора и рабочей камерой фиксирующего механизма.

На фиг. 1 изображен превентор в закрытом положении плашек, общий вид; на фиг. 2 - гидроголовка с фиксирующим механизмом; на фиг. 3 - перепускной клапан для открывания фиксирующего механизма; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 5 - превентор, гидравлическая схема.

Превентор содержит корпус 1 с крышками 2, плашки 3, поворотно-распределительный узел 4, цилиндр 5 с поршнем 6,

открывающими и закрывающими полостями 7, 8 и штоком 9 с хвостовиком 10, фиксирующий механизм 111. Фиксирующий механизм 11 включает клинообразный поршень 12 с отверстиями 13,14, уплотнительными кольцами 15,16,17 с полостями 18,19, 20 и рабочей камерой 21, перепускной клапан 22, гидроцилиндр 23 с надфиксаторны- ми 24 и подфиксаторными 25 полостями, муфту 26, со штоком 27 окном 28 и отверстием 29, в котором размещен толкатель 30 с резьбой 31 и палец 32. Толкатель 30, прижимается пружиной 33 к седлу 34 втулки 35, жестко соединенной с муфтой 26 посредством гайки 36 с отверстием 37. Муфта 26 выполнена с отверстием 38 и уплотнительными кольцами 39, 40. Фиксирующий механизм 11 закреплен на крышке 41 гидроцилиндра 5 через катушку 42, образующую со штоком 10 полость 43. Гидроци00

ю

р

to

о

00

линдр23 фиксирующего механизма 11 устанавливается на катушке 42 центратором 44 с отверстием 45. Торец хвостовика 10 штока 9 соприкасается с поверхностью 46 клинообразного поршня 12. Крышка 41 цилиндра 5 содержит отверстия 46 и 47. Отверстия 48 и 49 крышки превентора 2 и отверстие 47 крышки 41 соединены с полостями и отверстиями фиксирующего механизма 11 трубопроводами 50-53. Перепускной клапан 22, размещенный в полости клинообразного поршня .12, содержит золотник 54 с отверстиями 55, 56, опору 57 с уплотнителем 58, поверхностью 59, концом 60 с торцом 61, пружину 62, втулку 63 с уплотнителями 64, 65, специальную гайку 66 с отверстием 67.

Превентор работает следующим образом.

Открытым проходным отверстием корпуса 1 превентор устанавливается на устье скважины. Через проход корпуса 1 пропускается колонна бурильных труб и производится бурение скважины. При закрывании превентора жидкость под давлением от гйд- роуправления подается в закрывающую полость поворотно-распределительного узла 4, отверстие 48 крышки 2, трубопровод 50, отверстие 47 крышки 41, закрывающую полость 8 цилиндра 5 и действует на поршень 6 передвигая его и соответственно плашку 3 на закрытие. При осуществлений перемещения поршня 6 на закрытие плашки 3 перепускной клапан 22 бывает закрытым, т.е. жидкость, проходящая из полости 8, через отверстие46 крышки41, в полость43 катушки, отверстие 45 центратора 44 попадает в полость 20, отверстия 55 и 56 золотника 54 и дальше не может проникнуть, т.к. в этот момент поверхность 59 золотника 54 находится под уплотнительным кольцом 65, втулки 63 (фиг. 3). Когда плашка 2 оказывается закрытой, хвостовик 10 освобождает конец 60 золотника 54. И пружина 62 отодвигает поверхность 59 от уплотнительного кольца 65, образуя щель (после закрытия превентора) между золотником 54 и втулкой 59. Жидкость попадает в отверстие 67 специальной гайки 66, в полость 18, в отверстия 14,13, попадает в полость 21 (фиг. 4) и передвигая клинообразный поршень 12 дополнительно поджим ает плашки 3 и фиксирует

с помощью поверхности 46а закрытый превентор (фиг. 2). При открывании превентора жидкость под давлением подается в открывающие полости поворотно-распределительного узла 4, в отверстие 50 крышки 2, в

трубопровод 52, отверстие 37 гайки 36, действуя на толкатель 30, создает герметичность между толкателем 30 и втулкой 34. Далее жидкость попадает в трубопровод 53, в полость 25 гидроцилиндра 23 и действует

на клинообразный поршень 12 передвигая его к расфиксации. Поверхность 46а отходит от торца хвостовика 10 и конце своего пути упираясь на палец 31 и отодвигая его в отверстие 28 штока передвигает коническую

поверхность толкателя 30 от седла 34 давая возможность попадания жидкости в отверстия 29, 38, в трубопровод 51, отверстие 49 крышки 2, а оттуда в открывающую полость 7 цилиндра и передвигая плашку 3 открыва

ет превентор.

. формул а-изобретения; .

.. Превентор, содержащий корпус с крышкой, плашки, гидропривод с виде гидроцилиндра с поршнем и штоком, фиксирующий механизм, содержащий корпус, крышку, надфиксаторную и подфиксаторную полости, рабочую камеру и полый клинообразный поршень, установленный с

возможностью взаимодействия со штокомгидроцилиндра, а подфиксаторная полость

сообщена с подпоршневой полостью гидроцилиндра, отличающийся тем, что, с

целью повышения надежности работы превентора, он снабжен перепускным клапаном с подпружиненным золотником, при этом клинообразный поршень выполнен с дополнительной полостью для размещения в нем перепускного клапана и с каналами

для гидравлического сообщения последнего с рабочей камерой фиксирующего механизма.

53

3735 be

ЗЦ

53

50

Фиг 2

27

17

1819320

2V

1