Шаровой кран

 

Изобретение может быть использовано в устройствах для перекрытия канала бурильной колонны при предупреждении и ликвидации выбросов в процессе бурения. Цель изобретения - повышение надежности крана за счет обеспечения очистки витков резьбы от твердого осадка промывочной жидкости. В полости 6 корпуса 1, имеющего входной и выходной каналы 2,3, установлены сферический запорный орган 8 с поворотной втулкой 10, опорный элемент в виде гайки 12 и уплотнительный узел, взаимодействующий с поверхностью органа 8. На наружной резьбовой поверхности гайки 12 выполнены продольные пересекающие витки резьбы прорези 14, сообщающие полость 6 с каналом 3 и образующие своими боковыми стенками с каждым пересеченным витком режущие кромки. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 16 К 5 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4133437/23-29 (22) 01.08.86 (46) 30.12.90. Бюл. № 48 (71) Северо-Кавказский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) Е. С. Важнов, Н. А. Рябов, В. В. Молостов, В. Б. Назаров, К. В. Клименов, А. Е. Важнов и И. Н. Екимов, (53) 621.646 (088.8) (56) Патент США № 3228652, кл. 251 — 175, 1966.

Патент США № 4523608, кл. F 16 К 5/20, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 877198, кл. F 16 К5/06,,1980.

„„SU„„1617229 A 1

2 (54), ШАРОВОЙ КРАН (57) Изобретение v.. б. использовано в устрвах для перекрытия канала бурильной колонны при предупреждении и ликвидации выбросов в процессе бурения. Цель изобретения — повышение надежности крана за счет обеспечения очистки витков резьбы от твердого осадка промывочной жидкости. В полости 6 корпуса 1, имеющего входной,и выходной каналы 2, 3, установлены сферический запорный орган 8 с поворотной втулкой 10, опорный элемент в виде гайки

12 и уплотнительный узел, взаимодействующий с поверхностью органа 8. На наружной резьбовой поверхности гайки !2 выполнены продольные пересекающие витки резьбы прорези 14, сообщающие полость 6 с каналом 3 и образующие своими боковыми стенками с каждым пересеченным витком режущие кромки. 3 ил.

1617229

Формула изобретения

Изобретение относится к арматуростроеийю, в частности к устройствам, применяемым в горном деле при бурении нефтянф х и газовых скважин и предназначенным д я перекрытия канала бурильной колонны при предупреждении и ликвидации проявлений и выбросов в процессе бурения нефт1йных и газовых скважин.

Цель изобретения — повышение надежн1йсти работы крана за счет обеспечения очистки витков резьбы от твердого осадка промывочной жидкости.

На фиг. 1 изображен кран, разрез; на иг. и — гайка, изометрии; на фиг. 3 ч сть прорези опорного элемента, изометрия.

Кран шаровой состоит из корпуса 1 с в одным 2 и выходным 3 каналами. В вых дном канале 3 имеется, например, коническая резьба 4, муфтовая, переходящая в пилиндрическую резьбу 5. Ниже резьбы 5 имеется полость 6, сообщающаяся с входным к аналом 2.

В нижней части корпуса 1 имеется коическая резьба 7, например ниппельная. полости 6 корпуса 1 расположены сферический запорный орган 8 со сквозным каналом 9 и поворотной втулкой 10 и 1плотнительный узел 11, взаимодействующий

c, поверхностью сферического запорного ор ана 8. В цилиндрическую резьбу 5 вворачивается опорный элемент-гайка 12 с резьбой 13

i a наружной поверхности, на которой выпол ены продольные, пересекающие витки резьы 13 прорези 14, сообщающие полость 6 корпуса 1 с выходным каналом 3. Проре:1и 14 своими боковыми стенками 15 при пересечении с каждым витком резьбы 13 образуют режущие кромки 16.

В гайке 12 имеется граненое отверстие 17 для инструмента и вкладыш 18 из антифрикционного материала.

Шаровой кран работает следующим образом.

Собранный кран устанавливается в кодонне бурильных труб под ведущей трубой в открытом положении. Промывочный раствор свободно проходит через канал 3, граненое отверстие 17 гайки 12, сквозной канал 9 запорного органа 8 и канал 2 в бурильные трубы.

В случае возникновения газонефтеводопроявления, когда жидкость из скважины начинает через бурильные трубы поступать на поверхность, производят закрытие шаро5

30 вого крана путем поворота запорного органа 8 поворотной втулкой 10, при этом уплотнительный узел 11 давлением в бурильных трубах прижимается к поверхности шарового запорного органа 8 и обеспечивает герм етич ность колонны бурил ьных труб. Ус илие от давления жидкости в бурильных трубах, передаваемое на запорный орган 8, воспринимается опорным элементом-гайкой

12. Для открытия крана в процессе ликвидации газонефтеводопроявления, со стороны выходного канала 3 создают противодавление, равное давлению в бурильных трубах, жидкостью, которая поступает из канала 3 через прорези 14 опорного элемента-гайки 12 в полость 6, что обеспечивает компенсацию усилия прижатия шарового запорного органа 8 к опорному элементу-гайке 12 от давления в бурильных трубах, и с помощью поворотной втулки 10 поворачивают запорный элемент 8 в открытое положение.

В процессе эксплуатации шарового крана периодически возникает необходимость разборки шарового крана. Вследствие того, что между витками резьб 5 и 13, как правило, имеется некоторый зазор, последний заполняется твердыми частицами промывочной жидкости и вывинчивание опорного элемента-гайки 12 из цилиндрической резьбы

5 корпуса 1 может вызвать затруднения.

Наличие режущих кромок 16, образованных при пересечении боковых стенок 15 прорезей

14 с витками резьбы 13, обеспечивает очищение твердого осадка промывочной жидкости из витков резьбы 5 и облегчает вывинчивание опорного элемента-гайки 12 из корпуса 1 шарового крана., Шаровой кран, содержащий корпус с входным и выходным каналами и установленные в полости корпуса сферический запорный орган с поворотной втулкой, опорный элемент в виде гайки и уплотнительный узел, взаимодействующий с поверхностью сферического. запорного органа, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения надежности, из наружной резьбовой поверхности опорного элемента-гайки выполнены продольные пересекающие витки резьбы прорези, сообщающие полость корпуса с выходньзм каналом и образующие боковыми стенками с каждым пересеченным витком резьбы режущие кро м к и.

1617229

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Ред а кто р В. Ковтун

Заказ 4109

Составитель А. Бирюкова

Техред А. Кравчук Корректор Т. Малев

Тираж 564 Подписное