Газлифтный клапан Советский патент 1982 года по МПК E21B43/00 

(54) ГАЗЛИФТНЫЙ КЛАПАН

1

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при газлифтной эксплуатации нефтяных скважин.

Известен газлифтный клапан, включающий корпус, седло, чувствительный элемент, шток, затвор, гидравлический уси.литель, состоящий из двух сильфонов с различными диаметрами, и образованной этими сильфонами камеры J.

Недостатком указанного устройства является значительная зависимость значения давления срабатывания от изменений температуры в связи с изменениями объема жидкости, заключенной в замкнутом пространстве.

Наиболее близокк изобретению газлифтный клапан, содержащий корпус, в котором концентрично размещен щток, основной сильфон, жестко связанный со штоком и образующий с корпусом камеру, заполненную сжатым газом, затвор, жестко связанный со штоком, седло, узел зарядки и обратный клапан С 2J.

Недостатком известного устройства является низкая надежность работы клапана, связанная с высоким давлением заряшси при эксплуатации клапана на больших глубиназс.

Цель изобретения - повышение надежности работы клапана за счет уменьшения давления зарядки.

Поставленная цель достигается тем, что клапан снабжен дополнительным силь10фоном, имеющим диаметр меньше диаметра основного сильфона, причем один конец дополнительного сильфона жестко скреплен с корпусом, а другой - со штоком.

15

На чертеже изображен газпифтный клапан, общий вид.

Гаалифтный клапан состоит из корпуса 1, в верхней части которого расположен узел- зарядки 2. Внутри корпуса 1

20 размещен основной сильфон 3, образующий с корпусом 1 камеру О, заряжаемую сжатым газом через узея зарядки 2. К нижнему торцу основного сильфона

3 прикреплен шток 4, на конце которого расположен затвор 5, закрывающий от.верстие в седле 6. Между .седлом 6 и основным сильфоном 3 в корпусе 1 установлеа дополнительный сильфон 7, один конец которого прикреплен к штоку 4, а другой - к корпусу 1. Дополнительный сильфон 7 совместно с корпусом 1 и основным сильфоном 3 образует герметичную камеру J. В нижней части корпуса 1 установлен обратный клапан 8. Для прохода нагнетаемого газа в паалифтном клапане имеются отверстия в и I, Для герметичной установки гаэлифтного клапана в скважине на корпусе 1 предусмотрены уплотнения 9.

Гаапифтный клапан работает следующим образом.

Перед спуском клапана в скважину камера d заряжается сжатым газом. При этом давление газа определяется из .

отношения

, т

где Р-, - давление зарядки, Па;

Рр - давление нагнетаемого газа, Па; 3) - диаметр основного сильфона,м|, j) диаметр дополнительного сильфона, м.

Под действием давления газа в основном силЬфоне 3 клапан закрывается и в этом положении опускается в скважину.

Нагнетаемый в затрубное пространство рабочий газ через отверстия поступает в корпус 1 и действует на эффективную площадь дополни тельного сильфона 7. Сжимая сильфоны 3 и 7, рабочий газ перемещает шток 4 вверх, открывая в седле 6 проход для нагнетаемого газа.

Газ из затрубного пространства, обтекая обратный клапан 8, через отверстие t поступает в колонну подъемных труб С1 ;важины, где аэрирует скважинную жидкость и выносит ее на поверхность.

Наиболее эффективно применение описываемого клапана в глубоких скважинах при высоких давлениях нагнетаемого газа. В этих случаях за счет уменьшения давления зарядки возможно упрощение конструкции узла зарядки ютапана,чт позволяет повысить надежность егоработы.

Формула изобретения

Газлифтный гахапан, содержащий корпус в котором концентрично размещен шток, основной сильфон, жестко связанный со штоком и образующий вместе с корпусом камеру, заполненную сжатым газом, затвор, жестко связанный с штоком, седло, узел зарядки и обратный клапан, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы клапана за счет уменьшения давления зарядки, он снабжен дополнительным сильфоном, имеющим диаметр меньше диаметра основного сильфона, причем один конец дополнительного сильфона жестко скреплен с корпусом, а другой - со штоком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 622968, кл. Е 21 В 43/ОО, 1979.

2.Авторское свидетельство СССР № 440482, кл. Е 21 В 43/00, 1974 (прототип).