Устройство для герметизации устья нефтяных скважин

 

Изобретение относится к горной промьшшенности и позволяет повысить надежность работы устройства за счет обеспечения возможности выравнивания нагрузки в объеме упругого элемента (УЭ) и снижения образования трещин в его верхних слоях. Устройство содержит связанные между собой корпус 2 и кожух. 1 со сферической внутренней поверхностью а . В них размещены поршень 9 и уплотнитель 7 с металлическими сегментами (МС) и УЭ. Причем МС выполнены разъемными в виде шарнирно соединенных верхней 10 и нижней 13 опор. Причем опора 13 каждого МС имеет форму планки и размещена под углом 35-40° к миделевому сечению МС. Под действием рабочей жидкости поршень 9 перемещается вверх и приводит в движение опору 13. Она вращается и деформирует УЭ. Через него усилие передается опоре 10 и двигает ее по поверхности воляя УЭ закрываться внутрь. 5 ил. поз- SS гП (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (S1) 4 E 21 В 33/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

2-»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4072749/22-03 (22) 07.03.86 (46) 30.03.88. Бюл. М - 12 (72) С.З. Пахоменко, В.И.Пындак, В.А.Савельев, Ю.П.Тепляков и Ю.И.Малышев (53) 622.245.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 5063 12, кл. E 2 1 В 33/06, 1971. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ

УСТЬЯ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН (57) Изобретение относится к горной промы)пленности и позволяет повысить надежность работы устройства за счет обеспечения возможности выравнивания нагрузки в объеме упругого элемента (УЭ) и снижения 06Dазования трещин в его верхних слоях. Устройство содержит связанные между собой корпус 2 и кожух 1 со сферической внутренней поверхностью а . В них размещены поршень 9 и уплотнитель 7 с металлическими сегментами (МС) и

УЭ. Причем МС выполнены разъемными в виде шарнирно соединенных верхней 10 и нижней 13 опор. Причем опора 13 каждого МС имеет форму планки и разо мещена под углом 35-40 к миделевому сечению MC. Под действием рабочей жидкости поршень 9 перемещается вверх и приводит в движение опору 13. Она вращается и деформирует УЭ. Через него усилие передается опоре 10 и двигает ее по поверхности а, позволяя УЭ закрываться внутрь. 5 ил.

1384723

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для герметизации устья скважин, предохраняя от выбросов и т.д.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет обеспечения возможности выравнивания нагрузки в объеме упругого элемента и снижения образования трещин в его верхних слоях.

На фиг. 1 представлено устройство в положении "Открыто", общий вид; на фиг. 2 — размещение металлических сегментов в уплотнителе;,на фиг. 3 устройство в.рабочем положении "0" (на трубе); на фиг. 4 — то же, в положении "Закрыто"; на фиг. 5 — металлический сегмент, общий вид ; на фиг, 6 — устройство с указанием угла между нижней опорой и миделевым сече- нием, общий вид.

Устройство для герметизации устья скважины содержит кожух 1 со сферической внутренней поверхностью а и корпус 2, связанные между собой посредством болтов 3, причем в верхней и нижней частях устройства выполнены осевые каналы. 4 и 5, через ко- 0 торые проходит колонна бурильных труб 6; уплотнитель 7, состоящий из металлических сегментов и упругого элемента (резина или каучук) и содержащий осевой канал 8, диаметр которого близок к диаметру каналов 4 и 5, наружная поверхность уплотнителя сопряжена с поверхностью а кожуха

1; и поршень 9.

Металлические сегменты (фиг. 5) включают верхнюю опору 10, имеющую ребро 11 и фигурную планку 12, наружная поверхность которой сопряжена с поверхностью а кожуха 1, что не препятствует свободному положению их во время движения уплотнителя, нижнюю опору 13, шарнир 14. Задняя поверхность нижней опоры 13 и нижняя часть ребра 11 выполнены по радиусу, фигурная планка 12 находится на определенном расстоянии от нижней опоры 50

13, а ребро 11 снабжено выборкой, что обеспечивает образование непрерывной полосы 15 упругого элемента между низом изогнутой планки 12 и верхом нижней опоры 13 и тем самым герметизацию между уплотнителем 7 и кожухом 1 по поверхности а. Нижняя и верхняя опоры расположены таким образом, что в положении уплотнителя Открыто| их крайние точки Ь и с образуют диаметр, близкий диаметру канала 8, а поверхность р нижней опоры образует с миделевым сео чением угол 35-40 . Для управления устройством имеются канал 16 для подачи давления на закрытие и вкладьпп 17 с уплотнениями и каналом 18 для подачи давления на открытие.

Устройство работает следующим образом.

В канал 16 подается рабочая жидкость, и поршень 9, перемещаясь вверх, приводит в движение нижнюю опору 13, которая начинает вращаться на шарнире 14 и деформирует упругий элемент уплотнителя.

По мере увеличения деформации усилие через упругий элемент передается верхней опоре 10 и приводит ее в движение. Опора 10, двигаясь по изогнутой поверхности а кожуха 1, позволяет упругому элементу уплотнителя закрываться вовнутрь.

Формула изобретения

Устройство. для герметизации устья нефтяных скважин, содержащее связанные между собой корпус и кожух со сферической внутренней поверхностью и размещенные в них поршень и уплотнитель с металлическими сегментами и упругим элементом, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения надежности работы устройства за счет обеспечения возможности выравнивания нагрузки в объеме упругого элемента и снижения образования трещин в его верхних слоях, металлические сегменты выполнены разъемными в виде шарнирно соединенных верхней и нижней опор, причем нижняя опора каждого сегмента имеет фориу лапки о и размещена под углом 35-40 к миделевому сечению сегмента.

1384723

1384723

Составитель А. Симецкая

Редактор И. Рыбченко Техред Л.Сердюкова Корректор М. Пожо

Заказ 1387/26 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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