Устройство для герметизации устья

 

Союз Советских

Социалистических ресттублии

ОП И(, :АНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

««905428 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.01.80 (21) 2870430/22-03 с присоединением заявки М (28) Приоритет— (5l)M. Кл.

Е 21 В 33/03 евеуднрстеенный комитет

СССР ао делам изобретений н открытий

Опубликовано 15.02.82. Бюллетень .% 6

Дата опубликования описания 15.02,82 (53) УДК622.245, .7 (088.8) ill. 111. Шариязданов, В. П. Бандов, Б, И. Кирпиченко и P. Н. Ахмадеев (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-к институт геофизических исследований геолого- разве (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ УСТЬЯ

ДЕЙСТВУ10ЩЕЙ СКВАЖИНЫ

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для герметизации устья действующей скважины при пропуске каротажного кабеля с различными приборами в скважину.

Известно устройство для герметизации устья действующей скважины, включающее уплотнительный узел в виде двух уплотнений, между которыми через штуцер подают рабочую жидкость t1) .

Однако давление действующей скважины передается непосредственно иа уплотнительный узел, что приводит к быстрому износу уплотнителей при неоднократном спуско-подъеме прибора.

Известно также устройство для герметизации устья прн пропуске кабеля в действующую скважину, содержащее корпус, центрирующие элементы, уплопппельный узел с механизмом поджима уплотнителей и блок разгрузки давления, включающий установленные

s патрубке вклацьппи с осевым каналом и уплотнительньтми элементами (2) .

Однако блок разгрузки не обеспечивает значительного снижения давления действующей скважины, поскольку обеспечивает простое штуцирование потока.

Цель изобретения — повышение надежности герметизации устья скважины за счет более эффективного понижения давления со стороны скважины.

Поставленная цель достигается тем, что патрубок блока разгрузки снабжен концентрично установленным относительно патрубка кожухом с перегородками, образующими с патрубком секционные камеры, в которых установлены турбины, причем полости секцион13 ных камер гидравлически связаны с полостями патрубка между вкладышами, и последние расположены под углом к оси устройства.

На фиг. 1 изображено устройство для герметизации устья действующей скважины; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Устройство включает корпус, состоягднй из верхней 1 и нижней 2 частей, центрирующие элементы 3, уплотнительный узел, вклю чающий установленные в корпусах н 2 элас.

905428 4 давления жидкости, поданной через штуцер подачи напора жидкости s камеру 6 обеспечивается постоянное уплотнение кабеля в отличие от известных конструкций, в которых износ уплотняющих элементов компенсируется литпь за счет эластичности резины, Помещение эластичных разъемных полукончсов а корпус с конусными стенками обеспечивает возможность их осевого хода по ме1п ре износа уплотнительных колец и соответствующее уплотнение кабеля, при этом повышается качество уплотненич в период всего срока службы разъемных уплотнительных колец. тичные разъемные полуконусы 4 и 5, между которыми установлена в силовой камере 6 пружина 7, Полуконусы имеют расходные уплотнительные кольца 8.

Верхняч часть корпуса имеет откидные ручки 9,. Нижний корпус имеет нижний разьемный эластичный полуконус 5, штуцер подачи напора жидкости 10, аварийный штуцер 1

Блок разгрузки имеет установленные в патрубке 12, жестко связанном с нижним корпусом 2, разъемные вкладыши 13 со сменны ми разъемными уплотнительными кольцами 14

Концентрично патрубку 12 установлен кожух

15 с перегородками 16, образующими с патрубком секционные камеры 17, в которых 1з установлены турбины 18. Полости камер 17 гидравлически связаны с полостями патрубка

19 и 20 между вкладышами, причем вкладыши расположены под углом к оси устройства.

Блок разгрузки давления располагается 20 непосредственно на лубрикаторе и предназначен для ступенчатого ослабления скважинного давления с целью разгрузки уплотняющего узла, в которой происходит окончательная герметизация. Разгрузка достигается за счет 25 уменьшения буферного давления, т,с. потери энергии скважннной жидкостью. Секционная камера работает как поглотитель энергии жидкости только после износа первого (нижнего) уплотнительного кольца и прорыва жидкости

s полость 20. В полости 20 (первой ступени) жидкость выходя через малое отверстие

21 в патрубке 12 в большое пространство секционной камеры вращает турбину, при этом производит холостую работу. Далее жидкость

3$ через паз 22 вырывается в верхнюю малую камеру, через отверстие 21 по направлению указанному стрелкой, скважинная жидкость действует на третье уплотнительное кольцо с давлением, меньшим чем устьевое давление на величину потерь в секционной камере. Поэтому время необходимое на износ второго, третьего и т,д. уплотнительных колец больше, чем время для первого кольца. С прорывом каждого следующего уплотнительного кольца цикл повторяется и работа последующих уплотнительных колец более благоприятна, так как потери давленич жидкости и энергии увеличиваются прямо пропорционально количеству ступеней.

Работа утшотнительного узла основана на принципе уплотнения каротажного кабеля на устье скважины, С помощью эластичных разъемных полуконусов за счет усилия силовой пружины и

В результате применения разъемных эластичных полуконусов со вставленными сменными разъемнъ ми уплотнительными кольцами и разъемных вкладышей решена проблема прохода; головки кабеля через все устройство, тем самым унифицирована конструкция camника и упрощен процесс сборки сальникового устройства непосредственно на скважине, а использование блока разгрузки значительйо ! повышает надежность герметизации устья cKBB fны.

Формула изобретения устройство для герметизации устья при пропуске кабеля в действующую скважину, содержащее корпус,ентрирующие элементы, уплотнительный узел с механизмом поджима уплотпителей и блок разгрузки давления, включающий установленные в патрубке вкладыши с осевым каналом и уплотнительными злементаьщ, о т л и ч а ю, щ е е с я тем, что, с целью повышенич надежност. герметизации устья скважины за счет более эффективного понижения давления со стороны скважины патрубок блока разгрузки снабжен концентрично установленным относит льно патрубка, кожухом с перегородками, образующими с патрубком секционные камеры, в которых установлены турбины, причем полости секционных камер гидравлнчески связаны с полостями патруб ".з между вкладышами, и последние расположены под углом к оси устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 123379, кл. F .16 1 15/40, 1958.

2. Патент США И 2255829, кл, 166-86,, опублик. 1941 (прототип).

905428

Составитель И. Кепке

Техред И.Нивт Корректор Г. Назарова

Редактор Н. Воловик

Тираж 623 Подписное

ВНИКНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Заказ 313/45

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4