Забойный превентор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5g 4 Е 21 В 33/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3747464/22-03, .(22) 26.03.84 (46) 23.06.86. Бюл. Р 23 (71) Институт геологии и разведки нефтяных и газовых месторождений (72) P.Í.Àõìåäãàëèåâ, Ю.П,Номикосов и С.А.Алехин (53) 622.245.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 950899, кл. Е 21 В 33/12, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1023166, кл. E 21 В 33/06, 1981. (54)(57) ЗАБОЙНЫЙ ПРЕВЕНТОР, включаю.щий корпус с осевым и радиальными ка„,SU„„3239266 А1 налами, уплотнительный элемент, подвижную в осевом направлении втулку, образующую с корпусом кольцевую полость, и установленный в осевом канале корпуса под втулкой обратный клапан, отличающийся тем, что, с целью повьппения надежности работы при использовании нажимного ме- ханического уплотнительного элемента, втулка выполнена дифференциальной и установлена на наружной поверхности . корпуса под уплстнительным элементом, а кольцевая полость связана через радиальные каналы корпуса с его осевым каналом.

I239266!

20

30,1

Изобретение относится к области бурения нефтяных, газовых и гидрогеологических скважин, в частности к ав.томатическим забойным прененторам, и может быть использовано для предотвращения выброса флюида из скважин при нефтегазоводопроявлениях.

Целью изобретения является повышение надежности работы при использовании нажимного механического уплотнительного элемента.

На чертеже изображен забойный пренентор, продольный разрез.

Забойный пренентор состоит из верхнего центратора 1, внутренней нтупки 2 с наружным выступом, эластичной манжеты 3, нижнего 4 и верхне.го 5 металлических наконечников, наружной дифференциальной втулки 6, радиальных каналов -7, в которых установлены штуцеры, штифта 8, нижнего центратора 9, соединенной с муфтой

10 колонны бурильных труб !1, состоящей из нескольких свечей 14 бурильных труб, перенодника 12 с клапанным седлом 13, переходника 15, н котором установлено ограничительное кольцо

16, имеющее перепускные каналы 17 для прохода бурового раствора, В полости свечи 14 между ограничительным кольцом 16 и клапанным седлом !3 помещен обратный клапан-шар 18, который выйолнен из материала, удельная плотность которого больше удельной плотности бурового раствора (например, 1,1 — 1 4 г/см ). Масса шара 18 такова, что он тонет в неподвижном буровом растворе, заполняющем полость свечи 14, но движется и всплывает при движении жидкости в полости свечи 14 во время спуска ее н скважину. Долото 19 снабжено ниппелем 20.

Забойный превентор работает следующим образом, Забойный пренентор спускают в скважину перед вскрытием и разбуринанием продуктивных горизонтов. По мере спуска первой 14 и последующих свечей н скважину промывочная жид; кость поступает в колонну бурильных труб через долото 19, отверстия 17 ограничительного кольца 16 и втулки

2. Поскольку седло клапана 13 расположено на нерхнем конце свечи 14, то скорость спуска свечи не ограничена.

Восходящим потоком промывочной жидкости шар IB поднимается на высоту, разную длине снечи 14 а н момент остановки (окончания) спуска свечи

14 map 18 под действием своего веса возвращается вниз до ограничительного кольца 16. Таким образом обеспечивается свободное прохождение жидкости н колонне бурильных труб.

В процессе спуска бурильных труб н скважину наружная дифференциальная втулка 6 удерживается н нижнем положении штифтом 8 от преждевременного срабатывания и перекрытия затрубного пространства эластичной муфтой 3. После спуска бурильнс ".0 инструмента с забойным превентором до забоя производится бурение скважины

Поскольку давление внутри бурильных труб но время промывки и бурения скважины всегда больше, чем в затрубном пространстве, наружная дифференциальная втулка 6 находится в нижнем положении.

В случае возникновения выброса промывочной жидкости или нефтегазоводопроянления (фонтаниронания) н процессе сп.ускоподъемных операций или бурения скважины шар 18, увлекаемый направленным потоком флюида с забоя, вследствие повышенного давления. садится н седло клапана 13 и перекрывает сечение бурильной трубы, предотнращая тем "àìûì выброс раствора или пластоного флюида из скважины, После посадки mapa 18 в клапанное седло .3

13 давление н затрубном пространстве

З5 возрастет и превысит давление столба жидкости в бурильных трубах. В результате этого наружная дифференциальная втулка 6 срежет штифт 8 и поднимется:вместе с нижним металлическим наконечником 4 вверх, сжимая эластичную манжету 3, которая перекроет затрубное пространстно скважины. Таким образом происходит одновременное перекрытие трубного и затрубного пространств превентором, т„е. ликвидируется выброс флюида из с .княжкные

После перекрытия трубного и затрубного пространств осуществляют необходимые мероприятия по ликвидации возникшего осложнения и проводят работы по глушению скважины утяжеленным буровым раствором. Разгерметизацию превентора производят путем. нагнетания утяжеленного раствора в трубное пространство бурильных труб.

В то время, когда давление в трубах

3 1239266 4 превысит затрубное, это давление рас- манжета 3 примет автоматически свое пространится через штуцер 7 в кольце первоначальное положение, сообщая вую полость, при этом наружная втул- движение промывочной жидкости в эака 6 сместится вниз, а эластичная трубном пространстве, 12

13

16

Составитель И.Кепке

Редактор Н.Егорова Техред О.Сопко Корректор Е.Сирохман

Заказ 3365/27 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ .Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, М-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4,