Газлифтный клапан

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ ь (11) У44цв

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.02.79 (21) 2729645/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 30.05.80 (51) М. Кл.

E 21В 43/00

Государственный комитет (53) УДК 622.276.52 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Б. П. Атаджанян и Н. И. Бекиров (71) Заявитель

Особое конструкторское бюро по проектированию нефтегазодобывающих машин и оборудования 125-1 (54) ГАЗЛИФТНЫЙ КЛАПАН

Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности и предназначено для газлифтной эксплуатации нефтяных скважин.

Известен газлифтный клапан, содержа- 5 щий корпус, в котором концентрично размещен шток с возможностью осевого перемещения, ниппель с седлом, сильфон, образующий с переводником и штоком камеру, и узел обратного клапана (1). 10

Недостатком указанного клапана является низкая надежность его работы из-за того, что разница давлений полного открытия и закрытия клапана изменяется в зависимости от давления зарядки сильфонной ка- 15 меры, так как при перемещениях штока изменяется давление в сильфонной камере за счет изменения ее объема.

Известен другой газлифтный клапан, содержащий корпус с радиальными каналами, затвор с приводом, выполненным в виде штока с сильфоном, образующим с корпусом сильфонную камеру, заполненную сжатым газом (2).

Указанный клапан является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком его является низкая надежность его работы из-за того, что разница давлений полного открытия и закрытия 30 клапана достигает сравнительно большой величины и приводит к потерям на ту же величину давления нагнетаемого в скважину газа. Если учесть, что в скважине устанавливается до 7 — 8 газлифтных клапанов орновременно, то общие потери давления нагнетаемого газа достигают значительных величин, а так как газлифтные клапаны предназначены для пуска и эксплуатации скважин при дефиците давления нагнетаемого газа, то указанное положение существенно понижает эффективность применения газлифтных клапанов.

Целью изобретения является повышение надежности работы клапана за счет сохранения неизменным давления в сильфонной камере.

Указанная цель достигается тем, что клапан снабжен установленным в сильфонной камере стержнем, один конец которого связан с сильфоном, а другой установлен в корпусе за пределами камеры.

На фиг. 1 изображен клапан в закрытом положении, общий вид; на фиг. 2 — то же, в открытом.

Газлифтный клапан состоит из узла 1 зарядки, расположенного в верхнем конце стержня 2 переменного сечения, который перемещается в корпусе 3 с уплотнительным кольцом 4 и нижним концом жестко

744118 скреплен с торцом сильфона 5 и штоком 6, закрывающим перепускное отверстие седла

7, на котором установлены уплотнительные манжеты 8 и 9, изолирующие отверстия а, выполненные в корпусе седла клапана, от 5 отверстий б, выполненных в корпусе 3 клапана.

Применение стержня 2 переменного сечения, позволяет в процессе работы клапана, т. е, при перемещениях штока 6 (торца 1р сильфона) поддерживать объем сильфонной камеры в неизменным за счет изменения объема стержня 2, находящегося в ней, т. е. сохранять, неизменным давление в сильфонной камере. 15

Работа газлифтного клапана заключается в следующем. °

До спуска в скважину полость в клапана с помощью узла 1 заряжается сжатым азотом на расчетное давление, зависящее от 2р геолого-эксплуатационной характеристики скважины. Под действием давления зарядки клапан закрывается и в этом положении спускается в скважину.

Клапан открывается только под действп- 25 ем разницы давления, действующего на сильфон 5 через отверстия б, и давления в сильфонной камере клапана. При превышении давления, действующего на сильфон через отверстия б, давления в сильфонной камере, клапан начинает открываться, т. е. сильфон, поднимая шток 6 и открывая отверстие седла 7 клапана, пропускает газ через отверстие г на наконечнике 10, отверстие седла 7 и отверстие а в колонну насосно-компрессорных труб. Одновременно сжатием сильфона из сильфонной камеры выдвигается часть стержня 2, за счет чего объем, занятый сжатым азотом в сильфонной камере, не уменьшается. Для полного открытия клапана не требуется дополнительного давления, так как сила, противодействующая этому, не изменяется в процессе его открытия. В связи с указанным отпадает необходимость в большом объеме спльфонпой камеры, что позволяст уменьшить габариты клапана.

Формула изобретения

Газлифтный клапан, содержащий корпус с радиальными каналами, затвор с приводом, выполненным в виде штока с сильфоном, образующим с корпусом сильфонную камеру, заполненную сжатым газом, о тл ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы клапана за счет сохранения неизменным давления в сильфонной камере, он снабжен установленным B сильфонной камере стержнем, один конец которого связан с сильфоном, а другой установлен в корпусе за пределами камеры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Газлифтный клапан ГПТС-38-210. Проспект ВДНХ, Т-00540, 1974.

2. Лвторское свидетельство СССР по заявке Хо 2321630/03, кл. Е 21В 43/00, 06.02.76 (прототип) .

744118 иг,1

Ф иа.2

Составитель В. Борискина

Техред Л. Куклина

Редактор Д. Павлова

Корректор P. Беркович

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1020/4 Изд. № 333 Тираж 626 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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