Устройство для предотвращения открытых выбросов при проявлениях скважин Советский патент 1982 года по МПК E21B35/00 

Изобретение относится к технике разведки полезных ископае1УШ1х и предназначено для предотвращения аварий, связанных с переливами и открытыми ; фонтанами газов, нефти, воды или их сочетаний.

В процессе проводки скважин или подготовки их к опробованию и испытанию нередки случаи сильных проявлений нефти, воды или газов из напорных пластов, которые приводят к переливс1М жидкостей из скважин, сравнительно быстро переходящим в открытые фонтаны. Первоначальной мерой по ликвидации подобных аварий является незамедлительная установка на трубах, спущенных в скважину, обратного клапана, предотврёщающего поступление жидкости на дневную поверхность по внутреннему кансшу труб.

Известно устройство для предотвращения открытых выбросов при проявлениях скважин, включающее корпус с присоединительными резьбами и осевым каналом, в котором установлено седло и тарельчатый клапан, прижимаемый к седлу усилием пружины 1.

Нормально закрытое состояние проходного канала тарельчатого клапана является существенным недостатком его

конструкции, так как истеканяций под большим давлением из скважины поток жидкости или газа, наталкиваясь иа закрытый клапан, отбрасывает его, затрудняя установку на колонну труб. При открытом фонтане эта операция становится практически невозможной.

10

Поворот квадратной ведущей трубы ,для восстановления циркуляции занимает значительное время, к тому же в подобной ситуации на нем, согласно правилам, должен быть также установлен обратный клапан.

15

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для предотвращения открытых выбросов при проявлениях скважин, содержащее корпус и запорный элемент,

20 установленный с возможностью перекрытия осевого канала корпуса 2.

Недостаток известного устройства .заключается в .том, 1что оно должно устанавливаться только над (отором

25 и не обеспечивает автоматического управления его работой, в связи с чем оно должно быть расположено только на определенном расстоянии, удобиом для ручного открытия и. закрытия

30 запорного элемента. Кроме того, известное устройство при закрытом положении клапану не обеспечивает проведения таких технологических операций, как расхаживание инструмента, промывка скважины, закрялтие противовыбросового оборудования (превенторов) в любом местонахождении бурильного инструмента. Цель изобретения - повышение надежности устройства в работе за счет автоматического управления работой запорного элемента. Поставленная цель достигается тем что устройство снабжено разъемно свя занным с корпусом переводником со шт ком, установленным в осевом канале корпуса с возможностью взаимодействия с запорным элементом. На фиг. 1 изображено устройство д предотвращения открытых выбросов при проявлениях скважин в собранном виде на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг; 1. . Устройство -для предотвращения открытых выбросов при п|)ОЯвлениях сква жИн включает корпус 1 с осевым каналом 2, запорный элемент 3, например шаровой клапан, установленный с возможностью перекрытия осевого канала в месте расположения седла 4, переводник 5, разъеМно связанный с корпу сом и имеющий шток 6, прикрепленный к переводнику с помощью втулки 7 с возможностью взаимодействия с запорным элементом 3. Шаровой клапан подпружинен пружиной 8, опирающейся на опорную гайку 9, установленную в корпусе 1. В нижней части корпуса ус тановлен переводник 10 для установки устройства на трубы. Корпус 1 имеет гнездо 11 для установки манометра. Измеряющего давление в трубах. Устройство для предотвращения открытых выбросов при проявлениях сква жин хранится на буровой в собранном виде. Гнездо 11 под манометр должно быть закрыто болтом. В случае выброса из- скважины устройство в собранно виде с помощью вспомогательного крюка И машинных ключей устанавливается на верхний конец труб, спущенных в скважину. Если напор струи, выходяще из скважины, достаточно велик и не позволяет установить устройство, то его предварительно навинчивают на нижний конец бурильной или ведущей квадра:тной трубы, и, весом его преод левая отталкивающее усилие струи, соединяют резьбы нижнего переводника 10 и муфты трубы, опущенной в скважину. В момент навинчивания в собранном виде на трубу внутренний кан-ал 2 устройства находится в открытом состоянии, ПОСКОЛЬКУ; эапорный элемент отжат от седла 4 штоком 6. За счет этого поток жидкости или газа беспрепятственно перетекает через клапан, не оказывая сильного отталкивающего усилия, что облегчает процесс установки устройства на колонну труб. После установки устройства верхний переводник отвинчивается,при этом шток б,ослабляя Отжимающее усилие на шаровой клапан,перемещается вверх.К моменту съема верхн.его переводника запорный орган садится в седло,полностью перекрывая внутреннее сечение .приспособления и прекращая выход газа флюидов из скважины по трубам. Пёрекритие проходного канала устройства при вывинчивании верхнего переводника происходит постепенно, что устраняет возможность гидравлического удара извергаемого газ или жидкости и нарушения, вследствие этого, целости колонны. После отворота верхнего переводника наличие устройства.в компоновке позволяет производить все технологические операции: расхаживание, инструмента, промывку скважины, закрытие противовыбрюсового оборудования в любом положении нахождения бурильного инструмента, так как запорный орган не нужно ни закрывать, ни открывать, все осуществляется автоматически за счет подачи жидкости. Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышении надежности ликвидации, открытых фонтанов и выбросов при переливах скважин . Формула изобретения Устройство для предотвращения открытых выбросов при проявлениях скважин , содержащее корпус и запорный элемент, установленный с возможностью перекрытия осевого канала корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе за счет автоматического управления работой запорного элемента, оно снабжено разъемно связанным с корпусом переводником со штоком, установленным в осевом канале корпуса с возможностью взаимодействия с запорным элементом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Пивоваров И.Ф. и др. Нефтепромысловые . трубы. М., Недра, 1967, . с. 90. 2,Приспособления и устройства для предупреждения и ликвидации открытых газовых фонтанов. ВНИИОЭНТг М., 1968, с. 198-200 (прототип).

S.2A