Устройство для перекрытия колонны бурильных труб

Авторы патента:

E21B34/10 - приводимые в действие контрольной жидкостью или газом, подаваемых извне буровой скважины (средства управления, расположенные вне буровой скважины E21B 34/16)

E21B21/10 - клапанные устройства в системах циркуляции бурового раствора (клапаны вообще F16K)

Владельцы патента RU 2629287:

Решетников Владимир Георгиевич (RU)

Изобретение относится к устройствам, предотвращающим выбросы через бурильные трубы, и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности. Устройство для перекрытия колонны бурильных труб содержит корпус, имеющий полость, гидравлически связанную с затрубным пространством, тарельчатый клапан с узлом его привода и седло. В полость помещены эластичная ёмкость с рабочей жидкостью (масляная среда) и жиклёр, регулирующий переток рабочей жидкости из эластичной ёмкости к приводу клапана и обратно. Причем эластичная ёмкость гидравлически связана с затрубным пространством, а жиклёр имеет два канала с разной пропускной способностью. Технический результат заключается в повышении надежности работы устройства для перекрытия колонны бурильных труб. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам, предотвращающим выброс через бурильные трубы, и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности.

Известно устройство для перекрытия колонны бурильных труб (1), содержащее корпус, полость в корпусе, связанную с затрубным пространством, и расположенный в этой полости привод тарельчатого клапана, выполненный в виде подпружиненного поршня со штоком, установленным с возможностью взаимодействия с тарелкой клапана.

Устройство срабатывает, перекрывая трубы, при газонефтепроявлении в скважине, т.е. когда внешнее давление превышает внутритрубное.

Недостатком данной конструкции является то, что устройство может срабатывать и при спуске труб в скважину, т.к. при этом, вследствие поршневого эффекта, также повышается внешнее давление. Такое перекрытие труб исключает их заполнение буровым раствором непосредственно из скважины и может привести к смятию труб при дальнейшем спуске.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что в полости установлены эластичная емкость, заполненная рабочей жидкостью (масляная среда), и жиклер, регулирующий переток рабочей жидкости из эластичной емкости к приводу клапана и обратно, причем эластичная емкость гидравлически связана с затрубным пространством, а жиклер имеет два канала с разной пропускной способностью.

На чертеже показано устройство для перекрытия колонны бурильных труб.

Эластичная емкость 1 через отверстие 2 связана с затрубным пространством. Жиклер состоит из запирающего элемента 3 с каналом малого диаметра 4 и седла 5 с каналом повышенного диаметра 6. Причем, диаметр и длина канала 4 выбраны с учетом необходимого замедления перетока рабочей жидкости.

Устройство работает следующим образом.

При спуске очередной свечи в скважину возрастает давление в затрубном пространстве (эффект поршневания), которое через отверстие 2 передается на эластичную емкость, вытесняя рабочую жидкость по каналу 4 на поршень привода клапана. При этом диаметр и длина канала выбраны так, чтобы время срабатывания устройства, т.е. время смещения поршня и штока вниз до упора штока в тарелку клапана превышало время спуска одной свечи в скважину.

При соблюдении этого условия перекрытия бурильных труб при спуске в скважину не произойдет.

По окончании спуска очередной свечи внешнее давление снижается, а внутреннее давление кратковременно повышается, и соответственно давление в эластичной емкости становится ниже, чем в трубах. В результате под действием возникшего перепада давления, а также под действием пружины, поршень и его шток, быстро поднимаясь вверх, вытесняют рабочую жидкость через канал 6 (запирающий элемент 3 поднимается потоком) в эластичную емкость, и устройство возвращается в исходное положение.

Устройство для перекрытия колонны бурильных труб, содержащее корпус, имеющий полость, гидравлически связанную с затрубным пространством, тарельчатый клапан с узлом его привода и седло, отличающееся тем, что с целью повышения надежности работы устройства в полость помещены эластичная емкость с рабочей жидкостью (масляная среда) и жиклер, регулирующий переток рабочей жидкости из эластичной емкости к приводу клапана и обратно, причем эластичная емкость гидравлически связана с затрубным пространством, а жиклер имеет два канала с разной пропускной способностью.

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена в компоновке низа бурильной колонны для выполнения операции в забойной зоне скважины. Инструмент сброса пробки включает в себя корпус, образующий камеру, пробку, изначально установленную в камере, и элемент, установленный с корпусом.

Обратный клапан для обсадных колонн // 2612771

Изобретение относится к обратным клапанам и может быть применено в обсадных трубах при цементировании. Обратный клапан состоит из корпуса, седла под шаровой затвор в осевом канале, гильзы с уплотнительным кольцом и шаром в осевом канале, ограничителя с отверстиями, перекрытыми подпружиненной кольцевой перегородкой.

Установка для добычи нефти одним насосом из разных интервалов горизонтального ствола скважины (варианты) // 2612416

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к средствам эксплуатации скважин с горизонтальными стволами, в том числе с применением тепловых методов.

Клапан для обсадных колонн // 2612167

Изобретение относится к горному делу и может быть применено для цементирования обсадной колонны. Клапан состоит из корпуса с осевым каналом, седла, подпружиненного запорного органа, связанного со штоком, втулки, связанной с корпусом.

Клапан перепускной управляемый // 2610953

Изобретение относится к перепускным клапанам для управления системой включения якоря клина-отклонителя гидравлического. Клапан перепускной управляемый, содержащий верхний и нижний переводники с цилиндрической полостью, полый корпус, размещенный между переводниками, выполнен с радиальным сквозным отверстием, подпружиненный поршень, на поверхности которого выполнен фигурный управляемый паз, штифт управляющий, сопло, размещенное в поршне под верхним переводником, стакан, заглушку сливную, подшипник, уплотнительные кольца и соответствующие им пазы в стакане, верхнем и нижнем переводниках, пружину спиральную, подпружинивающую поршень.

Счетное устройство для селективного захвата пробок // 2608649

Изобретение относится к области бурения и заканчивания скважин. Компоновка со счетчиком для селективного захвата пробок включает в себя управляемый компонент.

Затрубный барьер с автоматическим устройством // 2606716

Группа изобретений относится к затрубным барьерам и скважинным системам, содержащим множество затрубных барьеров. Техническим результатом является повышение надежности работы затрубного барьера.

Перепускной клапан для скважинного гидродомкрата // 2601886

Изобретение относится к бурению и ремонту нефтяных и газовых скважин, в частности предназначено для изоляции зон осложнения бурения скважин профильными перекрывателями.

Система и способ быстроскоростного приведения в действие гидроприводом // 2591224

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для высокоскоростного приведения в действие гидроприводом. Описаны устройство и способ высокоскоростного приведения в действие гидроприводом.

Способ нагнетания газа и жидкости в скважину и устройство для его осуществления // 2581288

Группа изобретений относится к технике нагнетания газа и жидкости в продуктивный пласт насосом для поддержания пластового давления. Способ нагнетания газа и жидкости в скважину насосом, снабженным всасывающим и нагнетательным клапанами, заключается во вводе газожидкостной смеси с заданным избыточным давлением от постороннего источника.

Прицеп с манифольдом с несколькими шарнирными компоновками отводов // 2629182

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для гидравлического разрыва пласта. Прицеп с манифольдом содержит по меньшей мере одну основную линию, имеющую множество выпускных соединительных патрубков и множество компоновок шарнирно-сочлененных отводов, каждая из которых соединяется с соответствующим выпускным соединительным патрубком.

Гидравлическое управление развертыванием скважинного инструмента // 2615552

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для гидравлического управления развертыванием скважинного инструмента. Механизм управления бурильной колонной сконфигурирован для активации инструмента бурильной колонны посредством гидроприводного движения переключающего элемента в активированное положение, при этом в качестве рабочей среды используется буровая жидкость.

Обратный клапан для бурильной колонны // 2614342

Изобретение относится к устройствам для перекрытия бурильных труб и может быть использовано при бурении, смене инструмента и ремонте скважин без их глушения, для предотвращения фонтанирования скважин, зашламления турбобура и перелива жидкости через бурильную колонну при наращивании бурильных труб в процессе бурения.

Шаровой кран бокового порта непрерывной промывки скважин // 2612409

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, где используется технология непрерывной промывки, которая обеспечивает циркуляцию бурового раствора в скважине не только в процессе бурения, но при наращивании и при подъеме бурильной колонны.

Клапан перепускной управляемый // 2610953

Установка, обеспечивающая непрерывную циркуляцию бурового раствора во время буровых работ // 2610054

Группа изобретений относится к установке, обеспечивающей непрерывную циркуляцию бурового раствора во время бурения, и к циркуляционному блоку для указанной установки.

Запорный орган клапана бурового переливного // 2600471

Изобретение относится к запорным элементам переливных клапанов и может быть применено в буровом оборудовании. Запорный орган выполнен в виде поджимаемого к седлу сферического запорного элемента в виде шарового сегмента, размещенного основанием вверх, с возможностью его перемещения, снабжен опорными элементами, выполненными в виде криволинейных ножек, изогнутых в направлении к вершине шарового сегмента.

Циркуляционный клапан бурильной колонны // 2599120

Изобретение относится к циркуляционным клапанам бурильной колонны. Клапан содержит трубчатый корпус, золотниковую втулку, расположенную внутри корпуса, седло, расположенное в центральном канале золотниковой втулки, направляющее кольцо, расположенное во входной части корпуса, пружину, прижимающую золотниковую втулку к направляющему кольцу.

Циркуляционный клапан бурильной колонны // 2599119

Изобретение относится к циркуляционным клапанам бурильной колонны. Клапан содержит трубчатый корпус с резьбами на его краях, золотниковую втулку со сквозными боковыми отверстиями, установленную внутри корпуса, седло, размещенное внутри золотниковой втулки, направляющее кольцо, размещенное во входной части корпуса, пружину, прижимающую золотниковую втулку к направляющему кольцу.

Способ и устройство для предотвращения ошибочного открытия предохранительного клапана для бурового раствора // 2591066

Группа изобретений относится к нефтегазовой отрасли и может быть использована в системе циркуляции бурового раствора в скважине. Система циркуляции (1) бурового раствора содержит буровой насос.

Клапанное устройство бурильной колонны // 2631123

Изобретение относится к области буровой техники и предназначено для гидравлического сообщения внутренней полости бурильной колонны с затрубным пространством при спускоподъемных операциях и для разобщения этих пространств в условиях бурения, в том числе и на пониженном расходе бурового раствора (жидкости). Клапанное устройство бурильной колонны содержит элементы бурильной колонны и клапан переливной, включающий корпус, клапанную пару, состоящую из седла, установленного в корпусе, полого поршня, размещенного внутри седла, в которых выполнены радиальные отверстия, пружину, уплотнения. В клапане переливном или элементах бурильной колонны, соединяющихся с переливным клапаном, установлен модуль, взаимодействующий с полым поршнем и уменьшающий или полностью перекрывающий проходное сечение полого поршня при подаче бурового раствора, когда внутренняя полость бурильной колонны сообщается с затрубным пространством. Кроме того, модуль может быть выполнен с переменным сечением по оси или подвижным, плавающим в буровом растворе, или в поршне клапана переливного. Технический результат заключается в повышении надежности и долговечности работы клапанного устройства, в том числе и на малом расходе бурового раствора. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.