Клапан-отсекатель пласта

Авторы патента:

Использование: при эксплуатации нефтяных скважин. Сущность изобретения:устройство включает корпус 1 с самоуплотняющимся пакерным элементом 2 и фиксирующим узлом на наружной поверхности металлическое седло 3, толкатель 6, подпружиненный ртноЬйтёл ьно корпуса тарельчатый затвор 5. Затвор установлен с возможностью перекрытия сёдла 3. Толкатель 6 выполнен в виде трубы с радиальными отверстиями 7 для прохода жидкости и установки с возможностью взаимодействия с затвором 5 при открытии клапана. Установочная муфта 8 расположена на корпусе и имеет элементы для связи с колоннрй обсадных труб и кольцевой выступ на внутренней поверхности в верхней части. Эластичный элемент 11 выполнен в виде цилиндра, в -Л . :-.- Л .,,,с:.;,ч ii:.4,-,; .,.f нижней части которого расположено седло 3. На внутренней поверхности корпуса и в верхней части толкателя 6 выполнены соответственно замковый паз 12 и выступ для размещения в пазу. Фиксирук щий узел выполнен ц виде радиалънр рШмещенных в корпус nofl tfpy He |i:ii x;3 1eflr(. с кольцевым выступом 10. На внутренней поверхности муфты 1.8 под кольцевым выступом 10 выполнен кольц еврй стбпорный паз 17 переменного радиуса для размещения в нем седла 3 в рабочем положении. Устройство , приведенное в транспортн ое положение (толкатель .своим в ыступрм 13 закреплен в замковом лазу 12), опускается в скважину до посадки корпуса на ;колъцевой выступ муфты 8. При дальнейшей подаче колонны .ИКТ,вниз кожух, упираясь, кольцевой выступ перемещается вверх, освобождает 3, которые фиксируются в стопорном пазу 17 УМ. Поворотом толкателя его выступ 13 выводится из замкрвогб паза 12 корпуса. Далее, при подъеме толкателя происходит сжатие пружины 4 и за счет того движение затвора вверх до упора в седло и выше. При этом эластичный элемент, деформируясь полностью, перекрывает затрубное пространство, за счет чего и достигается цель изобретения. 5 ил.: . (Л С vl оо 00 го

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК, (я)э E 21 В 34/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP)

ОП ИСАН И Е И ЗОБ РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 46238 64/03 (22) 21 12.88 (46) 15.01.93, Бюл. № 2 (71) Самарский политехнический йнститут им. В.B.Êóéáûøåâà (72) В,П;Белов, И.B.ÖàðüêîB и В,И,Беспалов (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 684130, кл. Е 21 В 34/06, 1978. (54) КЛАПАН-ОТСЕ КАТЦЕЛЬ ПЛАСТА (57) Использование: при эксплуатации нефтяных скважин, Сущность изобретения; устройство вкл ючает корпус 1 с самоуплотняющимся пакерным элементом

2 и фиксирующим узлом на наружной поверхности, металлическое седло 3, толкатель 6, подпружиненный отчосйтельно корпуса тарельчатый затвор 5, Затвор установлен с возможностью перекрытия седла 3. Толкатель 6 выполнен в виде трубы с радиальными отверстиями 7 для прохода жидкости и установки с воэможностью взаимодействия с затвором 5 при открытии клапана, Устано вочная муфта 8 расположена на корпусе и имеет элементы для связи с колонной обсадных труб и кольцевой выступ на внутренней поверхности в верхней части. Эластичный элемент 11 выполнен в виде цилиндра, в

„„50„„1788215 А1 нижней части которого расположено седло

3. На внутренней поверхйости корпуса и в верхней части толкателя 6 выполненысоот- . ветственно замковый паз 12 и выступ для размещения в пазу. Фиксирувщий узел выполнен в виде радиально размещеййых в корпусе- подпружиненных защелок 15 с . кольцевым выступом 10, На внутренйей поверхности муфты 18 под кольцевым выступом 10 выполнен кольцевой стойорный паз

17 переменного радиуса для размещения в нем.седла 3 в рабочем положении. Устройство, приведенное в транспортное положение (толкатель свойм выступом 13 закреплен в замковом"пазу 12), опускается в скважину"до посадки корпуса на"кольцевой выступ муфты 8. При дальнейшей пода- 3 че колонны НКТ вниз кожух; упираясь, кольцевой выступ перемещается вверх, освобождает 3, которые фиксируются в стопорном пазу 17 УМ. Поворотом толкателя его выступ 13 выводится из замкового паза

12 корпуса. Далее, при подъеме толкателя происходит сжатие пружины 4 и за счет того движение затвора вверх до упора в седло и выше. При этом эластичный элемент, деформируясь полностью, перекрывает затрубное пространство, за счет чего и достигается цель изобретения. 5 ил.

1788215

Изобретение относится к устройствам для эксплуатации нефтяных скважин, в частности к скважинным клапанам, предназначенным для закрытия призабойной части продуктйвного пласта в обсадной колонне при глушении скважины.

Целью изобретейия является повыше-. ние надежности работй за счет повышения

i åðìåòèçèðóþùeé способности при разобщении продуктивных пластов большой мощности и упрощения технологии rio установке и снятию клапана.

На фиг, 1 показана конструкция предлагаемого клапана-отсекателя в рабочем положении; на фиг. 2 вЂ” то же, в трайсйортном положении; на фиг; 3 вЂ” сечение А-А на фиг.

1; на фиг. 4 вЂ” сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг.

5 вЂ” сеч енйе В -В на фиг. 2.

Устройство включает корпус 1 с самоуплотняющимся пакерным элементом 2 и фиксирующйм узлом на наружной поверхности. металлическое седло 3, подпружиненный пружиной 4 относительйо корпуса 1 тарельчатый затвор 5, установлейный с воэможностью перекрытия седла 3, и толкатель б, выполненный в виде трубы. с радиальйыми отверстиями 7 для прохода жидкости, установлейный с возможностью взаймодействия с затвором 5 при открытии клапана, Устройство также снабжено расположенной на корпусе 1 установочной муфтой 8 с элементами 9 для связи с колонной обсадных труб и кольцевйм выступом 10 на внут ренйей поверхности в верхней ее части, и жестко связанным.с корпусом 1 эластйчным элементом 11, выполненным в виде цилин дра, в йижйей частй которого расположено седло 3, а на внутренней поверхности корпуса 1 и в верхней части толкателя 6 выполн ены со от в етств енно замковый паз 12 и выступ 13 для размещения в пазу, кроме того, фиксирующий узел выполнен в виде радиально размещенных в корпусе 1 подпружийенных пружиной 14 защелок 15, и, установленнбгб :с -воэможностью взаимодействия с кольцевым выступом 10 и освобождение защелок 15 в рабочем йоложении кожуха 16, концеЪтрично размещенного на корпусе на уровне защелок в трайспортном положейии, причем на внутренней поверхности установочной муфты 8 под кольцевым выступом 10, выполнен кольцевой стопорный паз 17 переменйого радиуса для размещения в .нем защелок 15 в рабочем положении.

На фигурах также обозначены пружина

18, узел крепления 19 толкателя к колонне насосно-компрессорных труб, цилиндрический направляющий шток 20 с отверстиями

21 для прохода жидкости, входная щель 22 замкового паза 12, упор 23.

Устройство работает следующим образом.

При креплении скважины в эксплуатационной колонне на заданной глубине выше продуктивного пласта (интервала перфорации колонны) монтируется установочная муфта 8. После вторичного вскрытия продук10 тивного пласта перфорацией, перед вызо вом притока нефти в скважину, производится спуск на колонне НКТ корпуса 1 с толкателем 6, приведенных ранее в транспортное: положение (фиг. 2). Перед

15 спуском выполняются следующие операции. Первая нижняя труба колонны НКТ, имеющая проходные радиальные отверстия

s стенке, соединяется посредством узла крепления 19 с толкателем, После чего толкатель 6 помещается внутрь корпуса до упора в тарельчатый затвор 5 и, путем создания усилия сверху вниз, преодолевая сопротив ление пружины 4 переводится в крайнее нижнее положение (клапан открыт) (фиг. 2), 25 Затем осуществляется закрепление толкателя в этом положении. Для чего выступ 13 на толкателе 6 через вертикальйую входную щель 22 вводится в замковый паз 12 корпуса

1 (фиг. 3 и фиг. 5). Собранная таким образом система узлов клапана свободно спускается на НКТ в обсадную колонну до момента посадки корпуса на кольцевой выступ 10 установочной муфты.

При дальнейшей незначительной подаче.(20 вЂ” 30 см) колонны НКТ вниз происходит полное сжатие пружины 18 и смещение кожуха 16 вверх, открытие стопорной подпружиненной защелки 15 и ее фиксация в стопорном пазу 17 установочной муфты 8 путем поворота Н КТ влево до упора 23 (фиг.

4).

Перевод клапана-отсекателя в закрытое положение (фиг. 1), осуществляется следующим образом.

45 Перемещением НКТ вниз и ве поворотом влево выводится выступ 13 толкателя 6 из замкового паза 12 корпуса 1 освобождая толкатель 6, При подьеме НКТ толкателем происходит сжатие пружины 4, и за счет этого движение цилиндрического направляющего штока 20 вверх до упора затвора 5 в седло 3 и как следствие, одновременное сжатие эластичного элемента 11, пакеровка кольцевоro зазора. Тем самым обеспечивается полное перекрытие пространства обсадной трубы, После чего через колонну НКТ скважина может быть заполнена буровым раствором и проведены необходимые работы.

1788215

Подъем внутренней системы узлов клапана-отсекателя из эксплуатационной колонны осуществляется после приведения устройства в транспортное положение путем поворота вправо и вывода защелок 15 из стопорного паза 17 установочной муфты

8 (фиг. 4), После чего производится подъем

НКТ и соединенных с ними толкателя и корпуса на поверхность, открывая, тем самым, свободный доступ к зоне продуктивного пласта в обсадной колонне.

Формула изобретения

Клапан-отсекатель пласта, включающий корпус с самоуплотняющимся пакерным элементом и фиксирующим узлом на наружной поверхности, металлическое седло, подпружиненный относительно корпуса тарельчатый затвор, установленный с возможностью перекрытия седла, и толкатель, выполненный в виде трубы с радиальными отверстиями для прохода жидкости, установленный с возможностью взаимодействия с затвором при открытии клапана, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы путем повышения герметизирующей способности при разобщении продуктивных пластов большой мощности и упрощения технологии по установке и снятию клапана, он снабжен расположенной на корпусе установочной муфтой с элементами для связи с колонной

5 обсадных труб и кольцевым выступом на внутренней поверхности в верхней ее части и жестко"связанным с корпусом эластичным герметизирующим элементом, выполненным в виде цилиндра, в нижней части кото10 рого расположено седло, а на внутренней поверхности корпуса и в верхней части толкателя выполнены соответственно замковый паз и выступ для размещения в пазу, кроме того фиксирующий узел выполнен в

15 виде радиально размещенных в корпусе подпружиненных защелок и установленного с возможностью взаимодействия с кольцевым выступом и освобождения защелок в рабочем положении кожуха, концентрично

20 размещенного на корпусе на уровне защелок в транспортном положении, причем на внутренней поверхности установочной муфты под кольцевым выступом выполнен коль цевой стопорный паз переменного радиуса

25 для размещения в нем зэщелок в рабочем положении.

1788215

E-б

Составитель В,Борискина

Техред M.Mîðråíòýë Корректор М.Керецман

Редактор

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

Заказ 59 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб;, 4/5

Циркуляционный клапан // 1787194

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно - к подземному скважин ному оборудованию для освоения, глушения и промывки нефтяных и газовых скважин

Скважинный клапан-отсекатель // 1781416

Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для перекрытия ствола скважины с целью предотвращения открытого фонтанирования при нарушении герметичности устья и проведении ремонта надземного и подземного оборудования

Противовыбросовый клапан скважинного оборудования // 1778276

Газлифтный клапан пневмогидравлического действия // 1768751

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к газлифтной добыче нефти, и может быть применено для управления работой скважины путем изменения рабочего давления закачиваемого газа, в том числе и автоматического поддержания оптимального режима в процессе эксплуатации

Устройство для регулирования режима работы скважины // 1765368

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к добыче нефти, и может быть применено для регулирования режима работы скважин, в частности забойного давления, при их эксплуатации , Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства при одновременном упрощении конструкции

Газлифтный клапан // 1761939

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче нефти из глубоких скважин

Многоцикловый циркуляционный клапан // 1760101

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и предназначено для сообщения и разобщения затрубного пространства с внутренней полостью труб при освоении, испытании или промывке скважины при наличии в инструменте пакера

Газлифтный клапан // 1760093

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при периодической эксплуатации малодебитных нефтяных скважин

Газлифтный клапан // 1754882

Изобретение относится к нефтяной промышленности , в частности к газлифтной добыче нефти

Скважинное противовыбросовое устройство // 2100570

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в процессе строительства и эксплуатации скважин для предотвращения неконтролируемых выбросов жидкости или газа

Скважинное клапанное устройство для промывки насосно- компрессорных труб от асфальтосмолопарафиновых отложений // 2100572

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к скважинным клапанным устройствам, преимущественно для промывки насосно-компрессорных труб (НКТ) от асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО)

Клапан шарифова // 2101466

Изобретение относится к технике нефтегазодобычи и может быть применено для освоения, эксплуатации и/или регулирования- стабилизации режимов работы скважин

Клапан-отсекатель // 2102582

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к нефтедобывающей, и может быть использовано при эксплуатации и ремонте скважин

Клапанное устройство для посадки пакера // 2104390

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к устройствам для перекрытия осевого канала ствола пакера при его посадке

Скважинный клапан-отсекатель // 2107152

Обратный клапан для бурильной колонны // 2107805

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для перекрытия бурильных труб и может быть использовано при бурении, смене инструмента и ремонте скважин без их глушения

Скважинный клапан отсекатель // 2112863

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к устройствам, предназначенным для эксплуатации нефтяных и газовых скважин, и может быть использовано для герметичного перекрытия ствола скважины при проведении ремонтных работ

Скважинное клапанное устройство // 2121053

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважинным штанговым глубинным насосным установкам, и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности при механизированной добыче нефти, а также может быть использовано в области гидромашиностроения

Устройство для очистки прискважинной зоны продуктивных пластов нефтяных скважин // 2123577

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для увеличения отдачи нефтяных пластов