Устройство для перекрытия скважины Советский патент 1979 года по МПК E21B43/12 

1

Изобретение относится к технике для добычи нефти, в частности к устройствам для перекрытия нефтяной скважины с целью предотвращения открытого фонтанирования при нарушении герметичности устья и проведения ремонта надземного и подземного оборудования .

Известно устройство для перекрытия скважины, включающее пакер с обратным клапаном, установленный выше пакера цилиндр с подпружиненным поршнем и прикрепленный к поршню шток, упирающийся в обратный клапан паке- ра 1. В нем, с целью обеспечения возможности автоматического перекрытия скважины при остановке насоса, через обводную трубку цилиндр сообщен с колонной труб выше места установки Hfcoca.

Однако такое устройство имеет ограниченную область применения, сложно по конструкции и недостаточно надежно в работе. При спуске его в скважину обводная труба малого диаметра ударяется о стенки скважины, снимается, теряет герметичность. В процессе добычи нефти трубка забивается песком и парафином, а подпирающая поршень пружина меняет силовую

характеристику, корродирует и выходит из строя.

Известно устройство для перекрытия скважины, включающее пакер с обратным клапаном, патрубок с радиальными каналами, цилиндр, жестко связанный с патрубком и поршень со штоком, образующий с цилиндром камеру 2.

Ресурс работы этого устройства ограничивается ресурсом работы обратного клапана пакера. В случае нарушения герметичности обратного клапана приходится глушить скважину и извлекать пакер.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства при нарушении герметичности обратного клапана.

Поставленная цель достигается тем, что оно снабжено втулкой, жестко.связанной с патрубком и размещенным ниже каналов патрубка клапаном, затвор которого жестко связан со штоком.

Такая конструкция устройства имеет значительно больший ресурс работы, так как в нем автоматическое открытие и закрытие скважины обеспечивается прикрепленным к патрубку клапаном, который может извлекаться вместе с цилиндром без глушения скважины На чертеже изображено предлагаемо устройство в положении, когда скважи на перекрыта. Устройство включает пакер 1 с под пружиненным обратным клапаном 2. На пакере установлен цилиндр 3 с поршнем 4 и патрубком 5, К нижней части патрубка присоединен клапан, состоящий из седла б и затвора 7. Затвор прикреплен к нижнему концу штока 8, ввинченного в поршень 4,, к седлу б прикреплена втулка 9 с кольцом 10 дл уплотнения в пакере. Полость цилиндра под поршнем и проходной канал втулки 9 через отверстия 11 в патруб ке 5 сообщены с надпакерным пространством. Полость цилиндра над поршнем заполнена сжатым газом. Цилиндр 3 с прикрепленными к нему деталями спускают в скважину и извлекают из нее на колонне труб 12 отдельно от пакера. При посадке колонны труб на пакер втулка 9 плотно входит в ствол пакера 1 до упора в обратный клапан 2 и открывает его. При этом поршень 4 со штоком 8.под действием гидростатического давления скважинной жидкости занимает крайнее верхнее положение, и запирающий элемент 7 закрывает седло 6, предотвращая возможность открытого фонтанирования скважины во время монтажа устьевого оборудования. После пуска скважины в работу (то есть включения насоса, компрессорного лифта или возбуждения фонтана) давление на глубине установки пакера снижается. При этом под действием сжатого газа в цилиндре поршень со штоком перемещается вниз и открывае седло 6, обеспечивая поступление не ти из пласта в надпакерное пространство.- В случае остановки скважины и повышения давления жидкости поршень перемещается вверх и закрывает клапан. При подъеме колонны труб с цилиндром и втулкой обратный клапан пакера закрывается под действием пружины и предотвращает фонтанирование скважины. Устройство позволяет продлить срок службы его пакера с обратным клапаном, сократить расходы на ремонт скважин, повысить коэффициент их эксплуатации и увеличить добычу нефти из них. Формула изобретения Устройство для перекрытия скважины, включающее пакер с, обратным клапаном, патрубок с радиальными каналами, цилиндр, жестко связанный с патрубком, и поршень со штоком, образующий с цилиндром камеру, о т личающеес я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства при нарушении герметичности обратного клапана, оно снабжено втулкой, жестко связанной с патрубком и размещенным ниже каналов патрубка клапаном, затвор которого жестко связан со штоком. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Зайцев Ю.В. и др. Оборудование для предотвращения открытых фонтанов нефтяных и газовых скважин. М., Недра, 1973, с. 148. 2.Заявка № 2137394, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.