Отсекатель для колонны насосно-компрессорных труб

 

Использование: для перекрытия НКТ при ремонте скважины без их глушения для предотвращения фонтанирования. Сущность изобретения: устройство включает корпус, внутри которого расположен запорный элемент, состоящий из опорной втулки с центральным и периферийными каналами, пружины, шара и седла клапана. Над последним в корпусе установлена опорная гайка с проходными каналами. В центральной части гайки размещен шток. На боковой поверхности штока с двух сторон выполнены фигурные пазы. В пазы входят штыри, жестко закрепленные в опорной гайке. В головке штока сделана расточка под отвертку. Использование отсекателя дает возможность обратной промывки колонны НКТ после спуска насоса в скважину. 1 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к устройствам для перекрытия насосно-компрессорных труб (НКТ) при подземном ремонте скважин без их глушения, и может использоваться для предотвращения фонтанирования.

Известно устройство для перекрытия колонны НКТ, содержащее патрубок с заякоривающим узлом, сердечник с уплотнительным элементом и размещенным под ним запорным элементом и узел фиксации. Устройство снабжено установленным между патрубком и сердечником вкладышем с подпружиненными плашками и тормозом, установленным на патрубке (1).

Устройство имеет сложную конструкцию и поэтому обладает низкой эксплуатационной надежностью.

Наиболее близким к предлагаемому является клапан-отсекатель для колонны НКТ, содержащей корпус, внутри которого установлено седло с размещенным под ним запорным элементом и узел управления запорным элементом (2).

Недостатками устройства является то, что при спуске отсекателя с НКТ не происходит заполнения внутренней полости НКТ скважинной жидкостью, НКТ вытесняет своим объемом из скважины жидкость на поверхность, загрязняя окружающую среду; после спуска НКТ (клапан закрыт) нет возможности промыть их снизу вверх с целью удаления загрязнений с посадочного седла замка насоса.

Целью изобретения является защита окружающей среды и возможность обратной промывки колонны НКТ после спуска насоса в скважину.

Цель достигается устройством, содержащим корпус, запорный элемент, включающий седло клапана, и узел управления запорным элементом.

Новым является то, что узел управления запорным элементом выполнен в виде установленного с возможностью перемещения в опорной гайке штока с фигурными пазами на боковой поверхности, взаимодействующими со штырями, жестко закрепленными в опорной гайке, размещенной в корпусе над седлом клапана запорного элемента, причем опорная гайка выполнена с проходными каналами.

На чертеже изображено прилагаемое устройство, разрез.

Устройство состоит из корпуса 1, внутри которого расположен запорный элемент, состоящий из опорной втулки 2 с центральным и периферийными каналами, пружины 3, шара 4 и седла 5 клапана. Над последним в корпусе установлена опорная гайка 6 с проходными каналами 7, в центральной части которой размещен шток 8, на боковой поверхности которого с двух сторон выполнены фигурные пазы 9, в которые входят штыри 10, жестко закрепленные в опорной гайке 6. В головке штока 8 сделан паз под отвертку.

Устройство работает следующим образом.

Перед спуском отсекателя в скважину шток 8 отжимают вниз до упора его головки в опорную гайку 6. Затем медленно снимают нагрузку и одновременно поворачивают его с помощью отвертки по часовой стрелке. При этом штыри 10 оказываются в криволинейных участках фигурных пазов, а шар 4 клапана остается отжатым от седла 5. После этого устройство посредством переходной муфты 11 (замковая опора насоса) подсоединяют к НКТ и спускают в скважину на необходимую глубину. Поскольку клапан открыт, НКТ по мере спуска свободно заполняются скважинной жидкостью. Затем производят циркуляцию промывочной жидкостью снизу вверх через открытый клапан для удаления загрязнений, случайно попавших на седло переходной муфты 11 (замковой опоры насоса). Вслед за этим на штангах в НКТ спускают глубинный насос, который своим толкателем 12 садится в переходную муфту 11 и одновременно нажимает на шток 8 до упора его головки в гайку 6. При этом происходит его поворот против часовой стрелки и штыри 10 входят в прямолинейные участки пазов. Шар 4 будет максимально отжат от седла 5 клапана. В таком положении и осуществляют эксплуатацию скважины.

При необходимости проведения ремонтных работ, например, смене или ремонте насоса, последний поднимают, толкатель 12 насоса выходит из переходной муфты 11, шток 8 освобождается и под воздействием пружины 3 поднимается шар 4 садится в седло 5 и перекрывает колонну НКТ. Все дальнейшие работы проводятся без глушения скважины.

После спуска насоса его толкатель отжимает шток 8 перекрывателя (при этом штыри движутся по прямолинейным участкам пазов), открывая полностью клапан и сообщая полость насоса со скважинным пространством. Продолжают эксплуатацию скважины.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в том, что оно позволяет производить ремонт скважинного оборудования без глушения скважины, без загрязнения территории промысла скважинной жидкостью. Устройство позволяет производить обратную промывку колонны НКТ, обеспечивая очистку посадочного седла замка насоса, что повышает надежность работы насоса и экономит значительные материальные средства.

Формула изобретения

ОТСЕКАТЕЛЬ ДЛЯ КОЛОННЫ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ, содержащий установленные в корпусе обратный клапан в виде седла и запорного элемента и узел управления запорным элементом, выполненный с возможностью взаимодействия с толкателем глубинного насоса, отличающийся тем, что узел управления запорным элементом выполнен в виде опорной гайки с проходными каналами и жестко закрепленными штырями и штока с фигурными пазами на боковой поверхности, при этом опорная гайка размещена в корпусе над седлом обратного клапана, шток установлен в опорной гайке с возможностью перемещения и взаимодействия своими пазами с ее штырями, а нижним концом с запорным элементом.

РИСУНКИ

Рисунок 1