Уплотняющий узел превентора

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Цель изобретения - повышение надежности уплотняющего узла превентора. Узел состоит из эластичных пакеров 1 и размещенных вокруг них наклонно стержней 2, подвижно связанных с жесткими опорами 3-5, причем опоры 3 и 5 имеют возможность только осевого перемещения, а опора 4 - только возможность вращения. Смежные

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (si> 4 Е 21 В 33/06

ВСЕ(: О! ."

Й

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4183626/22-03 (22) 19.01.87 (46) 30.10.88. Бюл. У 40 (71) Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов (72) В.Е. Михайлов (53) 622.245 ° 7(088.8) (56) Патент США У 4095805, кл Е 21 В 33/06, опублик. 1978.

Патент США У 4460149, кл. Е 21 В 33/06, опублик. 1984.

„„SU„„ I 43407? А 1 (54) УППОТНЯЮЩИЙ УЗЕЛ ПРЕВЕНТОРА (57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Цель изобретения — повышение надежности уплотняющего узла превентора. Узел состоит из эластичных пакеров 1 и размещенных вокруг них наклонно стержней 2, подвижно связанных с жесткими опорами 3-5, причем опоры

3 и 5 имеют возможность только осевого перемещения, а опора 4 — только возможность вращения. Смежные

1434077 по высоте стержни 2 имеют противоположные углы наклона относительно эластичных пакеров 1. При приложении осевой нагрузки к опоре 3 она переместится в осевом направлении ближе к опоре 4, при этом опора 4 повернется на некоторый угол. Увеличение угла наклона стержней 2 будет сопровождаться радиальным сжатием эластичного пакера 1 верхней секции узла.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к противовыбросовому оборудованию для бурения скважин.

Цель изобретения — повышение надежности работы уплотняющего узла превентора при одновременном упрощении его конструкции.

На фиг. 1 изображен уплотняющий узел превентора, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — то же, в двухсекционном исполнении.

Уплотняющий узел превентора состо- 15 ит из эластичного пакера 1 и стержней 2, подвижно соединенных одноименными концами с жесткими опорами 3, 4 и 5. Стержни 2 установлены вокруг пакера 1 наклонно (по поверхности однополостного гиперболоида) . Жесткие опоры 3 и 5 установлены на концах эластичного пакера 1.

В уплотняющем узле, составленном

25 стержни 2 в смежных секциях имеют противоположные углы наклона, что позволяет объединить жесткие опоры, связанные с разноименными концами стержней, в одну опору 4, которая имеет возможность вращения вокруг

ЗО оси. Опора 4 имеет упорный бурт 6, препятствующий ее осевому перемещению.

Опоры 3 и 5 имеют возможность только осевого перемещения, так как 35 соединены с неподвижным корпусом (на фиг. 3 не показан) с помощью шлицевого соединения 7.

Уплотняющий узел превентора работает следующим образом. ФО

Вращение опоры 4 вызывает увеличение угла наклона стержней 2 нижней секции, что также приведет к радиальному сжатию эластичного пакера 1 этой секции. При этом опора 5 переместится в осевом направлении к опоре 4. При снятии осевой нагрузки под действием упругих сил сжатых пакеров 1 конструкция вернется в исходное положение. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

При приложении осевой нагрузки от привода (на фиг. 1 не показан) к осевой опоре 3 эта нагрузка равномерно распределяется между стержнями 2.

Под действием нагрузки на каждом стержне возникает вращающий момент, стремящийся изменить угол наклона стержня. При наличии возможности осевого перемещения опоры 3 и одновременного ее вращения вокруг оси под действием суммарного вращающегося момента отдельных стержней опора 3 поворачивается на некоторый угол в направлении наклона стержней и перемещается в осевом направлении ближе к к опоре 4. При этом общая ось сохра« няется неизменной, так как весь уплотняющий узел находится в полости жесткого корпуса и охватывает жест-. кий элемент, например бурильную трубу {на фиг. 1 не показана). Увеличение угла наклона стержней сопровождается уменьшением радиуса суженой части и тем самым вызывает радиальное сжатие эластичного пакера 1.

При снятии осевой нагрузки с опоры

3 последняя возвращается в исходное положение под действием упругих сил сжатого пакера 1 °

В уплотняющем узле, составленном из двух секций (фиг. 3), жесткие стержни 2 в соседних секциях имеют. противоположные углы наклона, что позволяет объединить жесткие опоры, связанные с разноименными концами стержней, в одну вращающуюся опору 4.

При приложении осевой нагрузки к опоре 3 последняя перемещается в осевом направлении, лри этом опора 4, не имеющая возможности осевого пере1434077 мещения иэ-за упорного бурта 6, поворачивается на некоторый угол и тем самым приводит в действие верхнюю секцию эластичного пакера 1. Так как вращение опоры 4 сопровождается изме.нением угла наклона стержней нижней секции, это приводит в действие нижнюю секцию эластичного пакера 1 (при этом опора 5 перемещается в осевом направлении). При снятии осевой нагрузки конструкция возвращается в исходное положение под действием упругих сил сжатого пакера 1.

Формула изобретения

1. Уплотняющий узел превентора, включающий эластичный пакер и размещенные вокруг него стержни, связанные с жесткой опорой, о т л и ч а— ю шийся тем,.что, с целью повышения надежности уплотняющего узла, он снабжен дополнительной жесткой опорой, установленной на свободном конце эластичного пакера с возможностью вращения и осевого перемещения, причем стержни установлены наклонно, аих концы связаны сжесткими г опорами подвижно °

2. Уплотняющий узел по п. 1, о т15 л и ч а ю шийся тем, что он снабжен дополнительными жесткими опорами и стержнями, причем смежные по высоте стержни имеют противоположные углы наклона.

1434077

Составитель А.Кейбал

Техред И,Дидык

Редактор А.Лежнина

Корректор МПцжо

Заказ 5527/33

Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород„ ул. Проектная, 4