Устройство для контроля утечек из кольцевых полостей герметизирующих узлов дистанционно управляемой фонтанной арматуры Советский патент 1980 года по МПК E21B33/03 

1

Изобретение относится к системам контроля работы оборудования и может применяться в нефтедобыче, например на скважинах с подводным расположением устья.

Фонтанная арматура, применяемая при эксплуатации скважин с подводным расположением устья, включает блок управления и рабочие блоки, герметизирующие соединения которых имеют уплотнения и кольцевые полости.

Известно устройство для обнаружения утечек в герметизирующих соединениях фонтанной арматуры, содержащее гидроцилиндр, одна полость которого соединена с кольцевыми полостями герметизирующего соединения, а другая - с внутренней полостью фонтанной арматуры, и сигнальный прибор Cl .

Недостатком устройства является отсутствие информации об интенсивности утечек, что приводит к необоснованным остановкам скважины и соответственно более частым, чем необходимо, ремонтным работам.

Известно также устройство для контроля утечек из кольцевых полостей герметизирующих узлов дистанционно управляемой фонтанной арматуры с

блоком управления и распределителем, содержащее аккумулятор жидкости, связанный с кольцевыми полостями, счетный элемент и разрядный клапан

5 для сообщения аккумулятора с выкидной линией 2 .

Сложность конструкции этого устройства обусловлена наличием многих элементов, входящих в него (аккумулятор жидкости, разрядный клапан, реле давления и др.). Кроме того, устройство гарантирует нормальную работу только при определенных допустимых значениях давлений в заt5 трубной выкидной линии, предназначенной для сброса скопившихся утечек. Однако скопившиеся утечки в затрубном пространстве требуют обязатель него удаления,в противном случае может создаться аварийная ситуация,связанная с заполнением затрубья продукции утечки.

Это устройство не обеспечивает надежной работы при увеличении давления в затрубной выкидной линии или при необходимости выброса скопившихся утечек в рабочую выкидную линию. Цель изобретения - повышение надежности работы при сбросе утечек

30 в выкидную рабочую линию.

Поставленная цель достигается тем, что аккумулятор выполнен в виде мультипликатора, полость низкого давления которого связана с линиями давления и слива блока управления через его распределитель, а кольцевые полости герметизирующих узлов и разрядный клапан связаны с полостью высокого давлениг мультипликатора.

На чертеже показано устройство . для контроля утечек.

Кольцевые полости 1 герметизирующих узлов, имеющихся в рабочих блоках фонтанной арматуры, соединены коллектором 2 через обратный клапан 3 с полостью 4 вьасокого давления мултипликатора 5, которая в свою очередь через обратный клапан 6 связана с рабочей выкидной линией 7. Поршень 8 мультипликатора 5 связан с распределителем с электромагнитным управлением 9 с помощью конечного выключателя 10, расположенного на линии электропитания 11, предназначенным для управления распределителем с электромагнитным управлением блока управления фонтанной арматуры, сообщающим полость 12 в зависимости от положения поршня 8 мультипликатора 5 с линией давления 13 и линией слива 14 блока управления и для обеспечения возможности поступления сигнала о наличии предельных утечек в оперативную через счетно-сигнальное устройство 15.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии утечек в герметизирующих соединениях поршень 8 мультипликатора 5 находится в крайне . левом положении и связанный с ним контакт конечного выключателя 10 разомкнут. Полость 12 через распределитель с электромагнитным управлением 9 сообщается с линией слива 14 в блоке управления фонтанной арматуры. При появлении утечек в кольцевых полостях герметизирующих узлов 1 они по коллектору 2 через обратный клапан 3 поступают в мультипликатор 5, заполняют полость 4 и перемещают поршень 8 вправо. Наростание утечек приводит к полному заполнению полости 4 мультипликатора 5, что соответствует крайне правому положению поршня 8, контакт конечного выключателя 10 замкнут. При замыкании контакта конечного выключателя 10 ток поступает в распределитель с электромагнитным управлением 9, благодаря чему линия слива 14 .перекрывается, а полость 12 сообщается с линией давления 13 блока управления и на счетно-сигнальное устройство 15 поступает сигнал. Рабо.чая жидкость под давлением поступает в полость 12 мультипликатора 5, перемещая поршень 8 в крайнее левое положение, при этом утечки, собе ранные в полости 4, под давлением, Странсформированньом в мультипликаторе 5, через обратный клапан 6 сливаются в рабочий трубопровод, а поршень 8 возвращается в крайне левое поло- жение, соответствующее разомкнутому контакту контактного выключателя 10. В дальнейшем при появлении утечек цикл повторяется.

Таким образом предложенное устройство решает возможность своевременного доставления сведений о наличии предельного количества утечек при полном объеме полости мультипликатора, при заполнении которого поршень находится в крайне правом положении. По количеству и частоте циклов на диаграмме счетно-сигнального устройства можно судить об интенсивности утечек и изменении их во времени.

Предложенное устройство содержит

только один конструктивный элементмультипликатор, а остальные его элементы уже имеются в составе блока управления фонтанной арматуры, что значительно упрощает конструкцию и обеспечивает широкие возможности внедрения.

Формула изобретения

Устройство для контроля утечек из кольцевых полостей герметизирующих узлов дистанционно управляемой фонтанной арматуры с блоком управления и расп1,.12делителем, содержащее аккумулятор жидкости, связанный с кольцевыми полостями, счетный элемент и разрядный клапан для сообщения аккумулятора с выкидной линией, отличающееся тем, что, с целью повьпиения надежности работы при сбросе утечек в выкидную рабочую линию, аккумулятор выполнен в виде мультипликатора, полость низQ кого давления которого связана-с линиями давления и слива блока управления через его распределитель, а кольцевые полости герметизирующих узлов и разрядный клапан связаны с полостью высокого давления мультипликатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 573571, кл. Е 21 В 33/03,03.05.73

О 2. Авторское свидетельство СССР по заявке 251779, кл. Е 21 В 19/00, 12. 05.77 (прототип).

/J

, A-/

// /