Скважинный превентер Советский патент 1980 года по МПК E21B33/06 

Изобретение относится к средствам предупреждения и ликвидации выбросоВ и открытых фонтановпри бурении скважин и может быть использовано в Heijrreгазодобывающей промьшшенности. r-tf Известен скважинньхй превентер, обеспечивающий автоматическое срабатывание при появлении открытого фонтаЖирования i. Однако скорость срабатывания, пол,нота перекрытия кольцевого пространства и усилие, развиваемое пакеруюшим элементом этого превентёра прямо зависят от величины перепада давления, образующегося в трубах и затрубном про странстве. Для надежного перекрытия скважины превентер должен бьггь отрегулирован на срабатывание при значитёйрной величине перепада давления, в противном случае из-за неполного перекры тия скважины и циркуляции через щеЛь, образованную стенками с(важины и пакеруюшим элементом, может произойти раз рушение последнего.; Известен также превентер, состоящий из Корпуса, ствола с радиальньпли каналами, образующего с корпусом камеру, в которой установлен поршень, жестко связанный со втулкой, перекрывающей радиальные каналы ствола, и гидравлической манжеть, причем надпоршневое пространство связано с внутритрубным пространством скважины, а подпоршневое - с по л остью манжеты |2j, Однако такая конструкция превентёра не обеспечит срабатывание устройства в начальной стадии проявления. Целью изобретения является повышение надежности автоматического срабатывания превентёра при начальной стадии проявления. Это достигается тем, что корпус выполнен с радиальнь1МИ ка:налами, связььвающими надпоршневое пространство с затрубным, причем в каналах, связывающих надпоршневое пространство с внутритрубным и затрубным, установлены перепускные клапаны: клапан, соединяющий над, поршневое пространство с внутритрубным нормально закрыт, а lOiartas, соединяющий надпоршневое пространство с затрубным Т1дрМально6ткрйТ, причем поршень выпол нен дифференциальным.5

На чертеже схематически изображен скваукмтыК 1феёё№тер.

Превентер состоит из корпуса 1, свяГ зйинотгч с КС01ОННОЙ труб ствола 2 с радиальными каналами 3, образующего с ю корпусом камеру, в которой установлен поршень, связанный тягами 4 со втулкой 5, перекрывающей радиальные каналы ствола, и гидравлической манжеты 6. Над поршневая .полость 7 евязШаШрмаяьно 15

закрытым клапаном 8 с внутритрубным пространством. В корпусе 1 выполнен . канал, в котором установлен нормально открытый клапан .Э,

Поршень выполнен дифференциальным 20 с большей 10 и меньшей 11 площадями Для передачи повышенного давлений в

полость Манжеты 6. Работает превентер следующим образом.-25

Когда в начальной стадии проявления давление бурового раствора в затрубном пространстве снизится н перепад давления между этим пространством и внутренней полостью труб достигнет расчет- 30 ной величины, открывается 5лапан 9. Одновременно закрывается клапан 10 и жидкость буровой рйстВ1бр--.пОстут1ает в кам)уб, Ш еШШя вниз гК шень, а ; также перекрывающую втулку 5, В ре- 35 Зультате поршень, выполненный дифференциальным с большей 10 и меньшей 11 площадями, срабатьюаёт кйк гйдр01усилитель, и давление в камере 191й Мутрернёй полости манжеты 6 п)Шей№Й ёеяичину давления в камере 7 во столыю раз, во. сколько рабочая плошддь 1О поршня : большей рабочей площади 11 пйршйй,; чтО создает условия для надежного срабатыванияманжеты .6.. 5

7,

После расширения манжетьГ и достнже ния в камере 7 давления расчетной величины клапан 8 за1срйВйе сй; 1 Т:1Шажинный превентер остается в рабочем состоя-50 НИИ, перекрьшая затруён5е прострГанство, . ; ДО тё.х tiop, пока б результате утяжеления бурового pacTBopaj прокачиваемого через каналы 3, дШленйе в 1эfдм ttp6cт:--- - - 5f

ранстве не повысится до определенного значения. Тогда открывается клапан 9, и поршни под действием пружины 13. поднимаются,вытесняя жидкость из камеры 7 в затрубное пространство, что приводит к сокращению манжеты 6, так как Жидкость из его полости перетекает в камеру 12.

Применение предлагаемой конструкции скважинного превентера будет способствовать предупреждению выбросов на ранней стадии развития, что значительно сократит затраты Времени и материалов при утяжелении бурового раствора и глушении скважины.

Формула изобретения

1.Скважинный превентер, состоящий ИЗ корпуса, связанного колонной труб Ствола с радиальными каналами, образующего с корпусом камеру, в которой установлен поршень, жестко связанный со втуЯкой перекрывающей радиальные каналы ствола, и гидравлической манжет причем надпоршневое пространство связано с внутритрубным пространством скважины, а подпоргцневое - с полостью манжеты. От ли чающийся тем, ; чтго, с целью повышения надежности автоматического срабатывания превентера : при начальной стадии проявления, корпус выподЕГен с радиальными каналами, свяг йКйзаюЬими надпоршневое пространство

с затрубным, причем в каналах, связы13(ающйх надпоршневое пространство с внутритрубным и 3№грубным, установлены перепускные клапаны.

2.Превентер по п. 1, о т л и ч а ющ и И с я тем, что клапан, соединяющий надпоршвевое пространство с внутритрубнш« нормально закрыт, а клапан, соединяющий надпорш11евое пространство с затруёньЛл нормально открыт.

. Превентер по п. 1, отличающийся тем, что порщень вьшолнен дифференциальным. Источники информации,

принятые во Внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

№ 291О32, кл. Е 21 В 35/00, 1971.

2.Патент США № 3853177, кл. 166-24-4, 1974 (прртотип).