Циркуляционный клапан

 

f1 H С А Н И Е ()987078

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ж с ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.02.73 (21) 1884254/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) Я, Кл.з

Е 21 В 34/1О

Государстеениый комитет

СССР

Опубликовано 07.01.83. Бюллетень №1

Дата опубликования описания 17.01.83 (53) УДК 622.245.. 78 (088,8) по делам лзобретеннй и открытий (72) Авторы изобретения

П. С. Варламов и В. В. Подзолков

Северо-Кавказский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промый ленности (71) Заявитель (54) ЦИРКУЛЯЦИОННЫИ" КЛАПАН

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано при испытании буровых скважин.

Известен циркуляционный клапан, состоящий из корпуса с перепускными отверстиями, подпружиненной втулки, размещенной концентрично относительно корпуса и образующей с ним замкнутую камеру, и герметизирующих элементов (1) .

Известное устройство имеет недостаточную надежность, вследствие быстрого раз о рушения герметизирующих элементов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является циркуляционный клапан, включающий корпус с радиальными перепускными отверстиями, размещенный в корпусе полый шток, гидравлический тормоз и герметизирующие элементы (2) .

Однако указанный клапан имеет малую надежность работы, вследствие разрушения герметизирующих элементов.

Целью изобретения является повышение надежности клапана в работе путем предотвращения разрушения герметизирующих элементов.

Указанная цель достигается тем, что циркуляционный клапан, включающий корпус с радиальными перепускными отверстиями, размещенный в корпусе полый шток, гидравлический тормоз и герметизирующие элементы, снабжен подвижной дифференциальной втулкой, размещенной концентрично со штоком с возможностью перекрытия радиальных перепускных отверстий.

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

Циркуляционный клапан состоит из корпуса 1, внутри которого размещены подвижная дифференциальная втулка 2 и полый шток 3. На шток 3 надеты разделитель 4 и поршень 5 с самоуплотняющей манжетой

6 и герметизирующими элементами 7, 8 и 9.

В поршне 5 выполнен капиллярный канал L, создающий большое гидродинамическое сопротивление.

В корпусе клапана имеется пробка 10 и радиальные перепускные отверстия К.

Шток 3, разделитель 4, поршень 5 и ниппель 11 образуют полость, которая заполнена вязкой жидкостью. Эти элементы образу987078

Формула изобретения

3 ют гидравлический тормоз, препятствующий открытию клапана при кратковременных ускорениях колонны труб.

Циркуляционный клапан работает следующим образом.

При спуске в скважину колонны труб с циркуляционным клапаном на шток 3 действует усилие, вследствие разницы давлений столба промывочной жидкости в затрубном пространстве и столба жидкости в колонне труб, а также разницы площадей сечений штока 3. уплотняемого по втулке 2 и нпппелю 11.

В случае кратковременного изменения скорости колонны труб, вследствие наличия гидравлического тормоза, исключается возможность преждевременного открытия клапана.

Г! ри необходимости, открытия клапана создают давление в колонне труб при помощи бурового насоса или цементировочного агрегата (на 2 — 3 МПа больше, чем давление в затруб1гом пространстве) и поддерживают его в течение нескольких минут. Под действием этого давления возникает усилие, которое перемещает втулку 2 вниз. В этом поло>кении втулка 2 перекрывает радиальные перепускные отверстия гх и препятствует разрушени1о гсрметизирующих элементов 9 жидкостью.

Одновременно шток 3 начинает также перемещаться вниз, расширенная часть штока 3 с герметизирующими элементами 9 отрывается от втулки 2 и последняя возвращается в крайнее верхнее положение. РадиальА

4 ные перепускные отверстия К открываются и через них пространство внутри колонны труб сообщается с затрубным пространством, После подъема клапана из скважины отворачивают пробку 10 и возвращают шток 3 с поршнем 5 в исходное верхнее положение.

Предлагаемый клапан обладает большой надежностью, не требует специальной тарировки в зависимости от условий работы и обеспечивает существенное снижение затрат.

1О

Циркуляционный клапан, включающий корпус с радиальными перепускными отверстиями, размещенный в корпусе полый шток, гидравлический тормоз и герметизирую1цие элементы, отличаюи(ийсн тем, что, с целью повышения надежности клапана в работе путем предотвращения разрушения герметизирующих элементов, он снабжен подвижной дифференциальной втулкой, размещенной концентрично со штоком с возможностью перекрытия радиальных перепускных отверстийй.

Источники информации, принятые во внимание. при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 343025, кл. Е 21 В 34/!О; 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

30 ¹ 251508, кл. Е 21 В 47/06, 1966 (прототип) .

Az 2

Составитель В. Борискина

Редактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор Н. Король

Заказ 10238/10 Тираж б00 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4