Устройство для предотвращения открытых выбросов при проявлениях скважин

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетскик

Социалистических

Республик

<1>968338 4

\ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22).Заявлено 07. 08. 80 (21) 2971938/22-03 (51)М Кл з

Е 21 В 35/00 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 2Ì082. Бюллетень ¹ 39 (Щ УДК 622 ° 248 ° 3 (088. 8) Дата опубликования описания 23.10.82

Ю.Д. Бискалиев и У,С. Карабалин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОТКРЫТЫХ

ВЫБРОСОВ ПРИ ПРОЯВЛЕНИЯХ СКВАЖИН

Изобретение относится к технике разведки полезных ископаемых и предназначено для предотвращения аварий, связанных с переливами и открытыми;-. фонтанами газов, нефти, воды или их сьчетаний.

В процессе проводки скважин или подготовки их к опробованию и испытанию нередки случаи сильных проявле- 10 ний нефти, воды или газов из напорных пластов, которые приводят к переливам жидкостей из скважин, сравнительно быстро переходящим в открытые фонтаны. Первоначальной мерой по ликвидации подобных аварий является незамедлительная установка на трубах, спущенных в скважину, обратного клапана, предотвращающего поступление жидкости на дневную поверхность по 20 внутреннему каналу труб.

Известно устройство для предотвращения открытых выбросов при проявлениях скважин, включающее корпус с присоединительными резьбами и осевым каналом, в котором установлено седло .и тарельчатый клапан, прижимаемый к:седлу усилием пружины (1).

Нормально закрытое состояние проходного канала тарельчатого клапана является существенным недостатком его

2 конструкции, так как истекающий под большим давлением из скважины поток жидкости или газа, наталкиваясь на. закрытый клапан, отбрасывает его, затрудняя установку на колонну труб.

При открытом фонтане эта операция становится практически невозможной.

Поворот квадратной ведущей трубы для восстановления циркуляции занимает значительное время, к тому же в подобной ситуации на нем, согласно правилам, должен быть также установ« лен обратный клапан.

Наиболее близким техническим реше-. нием к изобретению является устройство для предотвращения открытых выбросов при проявлениях скважин, содержащее корпус и запорный элемент, установленный с возможностью перекрытия осевого канала корпуса (2).

Недостаток известного устройства заключается в .том, что оно должно устанавливаться только над фотором и ие обеспечивает автоматического управления его работой, в связи с чем оно должно быть расположено только на определенном расстоянии, удобном для ручного открытия и. закрытия запорного элемента.

968339

Кроме того, известное устройство при закрытом положении клапана не обеспечивает проведения таких технологических операций, как расхаживание инструмента, промывка скважины, закрытие противовыбросового оборудо- 5 вания (превенторов) в любом местонахождении бурильного инструмента.

Цель изобретения - повышение надежности устройства в работе за счет автоматического управления работой 10 запорного элемента..

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено разъемно свя; занным с корпусом переводником со штоком, установленным в осевом канале корпуса с возможностью взаимодействия с запорным элементом.

На фнг. 1 изображено устройство для предотвращения открытых выбросов при проявлениях скважин в собранном виде; на фиг ° 2 — разрез A-A на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг; 1.

Устройство .для предотвращения от- . крытых выбросов при проявлениях сква-, жин включает корпус 1 с осевым каналом 2, запорный элемент 3, например шаровой клапан, установленный с возможностью перекрытия осевого канала 2 в месте Расположения седла 4, переводник 5, разъемно связанный с корпусом и имеющий шток 6, прикрепленный 30 к переводнику с помощью втулки 7 с возможностью взаимодействия с запорным элементом 3. Шаровой клапан подпружинен пружиной 8, опирающейся на опорную гайку 9, установленную в З5 корпусе 1. В нижней части корпуса установлен переводник 10 для установки устройства на трубы. Корпус 1 имеет гнездо 11 для установки манометра, измеряющего давление в трубах. 40

Устройство для предотвращения открытых выбросов при проявлениях скважин хранится на буровой в собранном виде. Гнездо 11 под манометр должно быть закрыто болтом. В случае выброса из скважины устройство в собранном45 виде с помощью вспомогательного крю. ка и машинных ключей устанавливается на верхний конец труб, спущенных в скважину. Если напор струи, выходящей из скважины, достаточно велик и не 50 позволяет установить устройство, то его предварительно навинчивают на нижний конец бурильной или ведущей квадратной трубы и, весом его преодолевая отталкивающее усилие струи, 55 соединяют резьбы нижнего.переводника

10 и муфты трубы, опущенной в скважину. В момент навинчивания в собранном виде на трубу внутренний канал 2 устройства находится в открытом состоянии, поскольку запорный элемент отжат от седла 4 штоком 6.

За счет этого поток жидкости или газа беспрепятственно перетекает через клапан, не оказывая сильного отталкивающего усилия, что облегчает процесс установки устройства на колонну труб.

После установки устройства верхний переводник отвинчивается,при этом шток 6,ослабляя отжимающее усилие на шаровой клапан, перемещается вверх.К моменту съема верхнего переводника запорный орган садится в седло, полностью перекрывая внутреннее сечение ,приспособления и прекращая выход газа флюидов из скважины по трубам. Перекрытие проходного канала устройства при вывинчивании верхнего переводника происходит постепенно, что устраняет возможность гидравлического удара извергаемого газа или жидкости и нарушения, вследствие этого, целости колонны.

После отворота верхнего переводника наличие устройства.в компоновке позволяет производить все технологические операции: расхаживание,инструмента, промывку скважины, закрытие противовыбросового оборудования в любом положении нахождения бурильного инструмента, так как запорный орган не нужно ни закрывать, ни открывать, все осуществляется автоматически за счет подачи жидкости.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышении надежности ликвидации открытых фонтанов и выбросов при переливах скважин.

Формула изобретения

Устройство для предотвращения открытых выбросов -при проявлениях скважин, содержащее корпус и запорный элемент, установленный с возможностью перекрытия осевого канала корпуса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе за счет автоматического управления работой запорного элемента, оно снабжено разъемно связанным с корпусом переводником со штоком, установленным в осевом канале корпуса с возможностью взаимодействия с запорным элементом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Пивоваров И.Ф. и др. Нефтепромысловые.трубы. M. Недра, 1967, с. 90.

2, Приспособления и устройства для предупреждения И ликвидации открытых газовых фонтанов. ВНИИОЭНТ, М., 1968, с. 198-200 (прототип) .

968338

А -А b- Ä

ФЫР

Составитель В. Родина

Редактор В. Данко Техред М.Коштура- Корректор А- Ференц

Заказ 8069/53 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, Г. Ужгород, ул. Проектная, 4