Уплотнительный элемент превентора
Союз Советских
Социалистических
Республик
< и8?49?4 (6!) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Занвлено 28.02.80 (21) 2887678/22 03
I . с прнсоелнненнем заявки М (23) Приоритет
Опублнковано 23.3.0.81. Бюллетень М 3g (>()< <д.
Е 2l В 33/06
Гаеудерстееииьй кенитет
СССР ио делан изебретеиий и открытий (53 ) УД К622. .245.7. (088.8}
Дата опубликования описания 25.3.0.8L
Т. H. Бикчурнн, P. Х. Ибатуллин, A. О. Межлумов, Р.. Х; Фаткуллнн, А. К. Латыпов, ф. А. Козлов, В. A. Взородов и Р. Г. Карлов (72) Авторы изобретения
Всесоюзный ордена Трудового Красного Знаменф науЧно- -.исследовательский институт буровой техники и Государственное
Альметьевское управление буровых работ "Альметьевскбурнефть
1 (71) Заявители (54) УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ ЗЛЕМЕНТ Г1РЕВЕНТОРА
Изобретение относится к области буреI ния скважин различного назначениы, а именно к устройствам для герметизации устья скважины в процессе ее бурения.
Известен уплотнительный элемент устьевого превентора, представляющий собой трубчатую манжету из эластичного материала, имеющую в верхней части кольцевой выступ для крепления манжеты P1).
Нижняя часть манжеты известного уплотнительного элемента, имея сравни10 тельно малый диаметр, обеспечивает проход и герметизацию бурильного инструмента во время бурения и проведения .спускоподъемных операций. Однако внутренняя г3 поверхность манжеты ступенчатой формы, а также наличие сквозных отверстий для крепления не обеспечивают надежной работы манжеты при пропуске муфтовых соединений труб и долот.
Известен также уплотннтельный элемент превентора, выполненный в виде эластичной трубчатой манжеты, имеющей коническую внутреннюю поверхность и, по крайней мере, один цилиндрический участок в нижней части, а в верхней части на наружной поверхности выполнен кольцевой выступ с глухими отверстиями для крепления манжеты к корпусу превентора 12).
К недостаткам этого уплотнительного элемента относится сложность его, конструкции и изготовления, что приводит к снижению надежности работы уплотнительного элемента при бурении скважины, обусловленному наличием в конструкции унлотнительного элемента металлической арматуры, предназначенной для его крепления к корпусу вращающегося патроиа превентора и придания жесткости средней части резиновой манжеты. Металлическая арматура ограничивает также диаметральные размеры пропускаемого через уплотнптельпый элемент бурильного инструмента. Кроме того, стержни и ребра арматуры препятствуют деформации резины манжеты как снаружи вовнутрь, так и и об» ратном направлении.
Целью изобретения является повышение надежности работы уплотнительного элемента за счет, уменьшения порывов манжеты при значительных растягивающих нагрузках, возникающих при прохождении бурового инструмент а.
Поставленная цель достигается тем, что кольцевой выступ выполнен в конической части манжеты, а отверстия для крепления манжеты выполнены на обоих торцовых поверхностях выступа, причем отверстия на одной из торцовых поверхностей выступа размещены между огаерстиями на другой.
На фиг. 1 изображен уплотнительный элемент, установленный внутри превентора, продольный разрез на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение
Ь-Б на фиг. 1
Ф
Уплотнительный элемент устьевого превентора представляет собой резиновую трубчатую манжету 1, имеющую кольцевой выступ 2 на наружной поверхности в верхней ее части. Внутренняя поверхность манжеты состоит из конического участка 25
3 в верхней и средней ее части и цилиндрического участка 4 в нижней части манжеты, имеющего диаметр меньший, чем у конического участка. Кольцевой выступ 2 выполнен на наружной поверхности манже- 30 ты1 на коническомучастке Эеевнутренней поверхности, что позволяет упростить конструкцию уплотнительного элемента и повысить надежность его работы. На торцОвь1х поверхностях 5 и 6 кбльцевого 35 выступа 2 выполнены глухие отверстия 7 и
: 8, предназначенные. для крепления уплотнительного элемента к корпусу 9 превентора. Крепление осуществляется посредством штырей 10, установленных на 40 кольце 11, жестко соединенном с корпусом 9 превентора, и на крышке 12, удерживающей уплотнительный элемент внутри корпуса.
Между- трубчатой манжетой 1 и крышкой 12 в корпусе 9 установлена направляющая воронка 13.
Предлагаемый уплотнительный элемент устьевого превентора работает следующим образом.
Превентор, собранный вместе с уплотнительным элементом, устанавливают на устье скважины на обсадной колонне. Во время спуско-подъемных операций через манжету 1 свободно пропускают долото, забойный двигатель, расширитель, стабилизаторы и другие устройства большого диаметра, входя цие в компоновку буриль74 4 ной колонны. При бурении скважины с промывкой обычной и аэрированной жидкостью трубчатая манжета 1, а именно ее цилиндрический участок 4, обеспечивает надежную герметизацию по наружной поверхности бурильного инструмента.
Положительный эффект от использования предлагаемого уплотнительного элемента устьевого превентора заключается в повышении надежности его работы и упрощении конструкции. Отличительные особенности предлагаемого уплотнительного элемента обеспечивают его надежное крепление в корпусе 9 превентора и позволяют отказаться от металлической присоединительной арматуры. В результате этого внутренний конический участок 3 в предлагаемом уплотнительном элементе начинается непосредственно от верхней торцовой поверхности манжеты 1. При этом опасное сечение манжеты переносится на уровень нижней торцовой поверхности 6 кольцевого выступа 2, где плошадь сечения, благодаря внутреннему коническому участку 3 и отсутствию арматуры, значительно больше, чем у известных уплотнительных элементов. Это и обеспечивает повышение эксплуатационной надежности уплотнительного элемента, упрощение его конструкции и позволяет свободно пропускать через уплотнительный элемент бурильную колонну и ее составные части значительно большего диаметра, чем пропускают через себя уплотнительные элементы известных конструкций.
Формула изобретения
Уплотнительный элемент превентора, выполненный в виде эластичной трубчатой манжеты, имеющей коническую внутреннюю поверхность и, по крайней мере, один цилиндрический участок в нижней части, а в верхней части на наружной поверхности выполнен кольцевой выступ с глухими отверстиями для крепления манжеты к корпусу превентора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его работы за счет уменьшения порывов манжеты при значительных растягивающих нагрузках, возникающих при прохбждении бурового инструмента, кольцевой выступ выполнен в конической части манжеты, а отверстия для крепления манжеты выполнены на обоих торцовых поверхностях выступа, причем отверстия на одной из торцовых доверхностей выступа размещены между отверстиями на другой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Ж 3924.861, кл, 277-185, 1975.
874974
2. БНИИЭГазпром. Экспресс-информации Министерства газовой промышленности, М., 1975, сентябрь, М 18, с. 12-13 (прототип).
874974
Составитель B. Взородов
Техред Л.Пекарь Корректор А. ференц
Редактор B. Данко
9283/54 Тираж 630 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,- 4
