×
14.05.2020
220.018.1caf

Результат интеллектуальной деятельности: Клапан устьевой для сброса давления

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002720714
Дата охранного документа
13.05.2020
Аннотация: Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам устьевого оборудования скважин для защиты от аварийных перепадов давления между затрубным пространством скважины и выкидной линией в обоих направлениях. Клапан устьевой для сброса давления содержит корпус с каналом, оснащенным седлом и запорным подпружиненным от упора к седлу элементом, пропускающим из затрубного пространства в выкидную линию. Корпус снабжен дополнительным каналом, оснащенным дополнительным седлом и дополнительным запорным подпружиненным от упора к этому седлу элементом, пропускающим из выкидной линии в затрубное пространство. Усилие прижатия запорных элементов к седлам выбрано так, чтобы исключить перепад давлений, превосходящий аварийный для соответствующих конструктивных элементов устьевого оборудования. Достигается технический результат – повышение надежности защиты устьевого оборудования от аварийных перепадов давления за счет возможности в автоматическом режиме сбрасывать давление из затрубья скважины в выкидной трубопровод или наоборот. 2 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам защиты и устройствам устьевого оборудования скважин, а именно для защиты от аварийных перепадов давления между затрубным пространством скважины и выкидной линией в обоих направлениях.

Известен комбинированный шаровой кран-клапан (патент на ПМ RU № 162471, МПК F16K 5/06, опубл. 10.06.2016 в Бюл. № 16), включающий корпус шарового крана с центральным сквозным отверстием, крышку корпуса, шаровую пробку с центральным сквозным отверстием, фиксируемую внутри корпуса седлами, шток, рукоятку, обратный клапан, причем в центральном сквозном отверстии шаровой пробки установлен обратный клапан с расположенными внутри него клапаном, штоком с размещенными на нем упорной втулкой и пружиной, при этом в утолщенной части корпуса обратного клапана выполнены продольные сквозные отверстия, гидравлически связанные с центральным сквозным каналом обратного клапана и шарового крана, а сам комбинированный шаровой кран-клапан установлен на выкидной линии устьевого оборудования скважины.

Этим устройством осуществляют способ защиты устьевого оборудования от аварийных перепадов давления между затрубным пространством скважины и выкидной линией в одном из направлении в зависимости от положения шаровой пробки крана-клапана относительно устья.

Недостатками данного способа являются сложность изготовления, связанная с размещением клапана на шаровой пробке, необходимость постоянного мониторинга скачков давления для своевременного поворота шаровой пробки в нужном направлении, в случаях несвоевременного переключения крана-клапана высока вероятность аварий со стороны закрытия клапана в затрубном пространстве скважины или выкидной линии.

Наиболее близком по технической сущности является способ защиты выкидных трубопроводов скважин от застывания на месторождениях аномальных нефтей (патент RU № 2282102, МПК F17D 1/00, опубл. 20.08.2006 в Бюл. № 23), включающий замену добываемой продукции в выкидном трубопроводе на маловязкий незастывающий агент, причем при остановке скважины открывают затрубную задвижку на устьевой арматуре, самотеком сливают жидкость из выкидного трубопровода в затрубное пространство скважины, замещают жидкость затрубным газом, при этом перед пуском скважины затрубную задвижку закрывают, обеспечивают связь затрубного пространства скважины с выкидным трубопроводом через обратный клапан, установленный на линии, соединяющей выкидной трубопровод с затрубным пространством.

Недостатком данного способа являются узкая область применения из-за невозможности автоматического сброса давления из выкидной линии, необходимость постоянного мониторинга скачков давления в выкидном трубопроводе для своевременного открытия соответствующего крана, в случаях несвоевременного открытия высока вероятность аварий, связанных с порывом трубопровода.

Технической задачей предполагаемого изобретения является создание надежного способа защиты устьевого оборудования от аварийных перепадов давления, позволяющего в автоматическом режиме сбрасывать аварийное давление из затрубья скважины в выкидной трубопровод или наоборот.

Известен клапан обратный (патент на ПМ RU № 127808, МПК E21B 34/06, E21B 33/14, опубл. 10.05.2013 в Бюл. № 13), содержащий полый корпус с размещенными в нем седлом, запорным элементом, причем корпус выполнен в виде цельной цилиндрической конструкции с установленным в нем подпружиненным плунжером с возможностью пропускания потока раствора только к забою, при этом запорный элемент плунжера выполнен в виде сферического запирающего наконечника.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является клапан обратный газовый (патент RU № 2465437, МПК E21B 34/00, опубл. 27.10.2012 в Бюл. № 30), содержащий корпус и клапанный узел, включающий запорный подпружиненный элемент со штоком, имеющий неподвижное соединение с шайбой, причем корпус установлен в межфланцевое пространство трубной головки и имеет кольцевые уплотнительные выступы под соответствующие уплотнительные канавки, выполненные в виде посадочных мест для размещения в них упомянутых кольцевых уплотнительных выступов в местах фланцевого присоединения, клапанный узел содержит неметаллическую втулку, герметично связанную с корпусом посредством разъемного соединения, при этом между корпусом и втулкой установлено эластичное кольцо для герметизации, а втулка выполнена с внутренней конической поверхностью, с которой герметично контактирует запорный подпружиненный элемент, имеющий соответственно внешнюю коническую поверхность.

Недостатками обоих клапанов является то, что они пропускают только в одном направлении, из-за этого не защищают от избыточного давления со стороны закрытия, что может привести к порывам последней.

Технической задачей предполагаемого изобретения является создание конструкции клапана устьевого для сброса давления, позволяющего защитить от аварийных перепадов давления газа в затрубном пространстве скважины и жидкости в выкидной линии устьевого оборудования.

Техническая задача решается способом защиты устьевого оборудования от аварийных перепадов давления, включающим обеспечивают связь затрубного пространства скважины с выкидным трубопроводом через клапан, установленный на линии, соединяющей выкидной трубопровод с затрубным пространством.

Новым является то, что клапан изготавливают двухстороннего действия, благодаря чему производят слив жидкости из выкидного трубопровода в затрубное пространство при резком росте давления в нем до аварийного перепада давления.

Техническая задача также решается клапаном устьевым для сброса давления, содержащим корпус с каналом, оснащенным седлом и запорным подпружиненный от упора к седлу элементом, пропускающим из затрубного пространства в выкидную линию.

Новым является то, что корпус снабжен дополнительным каналом, оснащенным дополнительным седлом и дополнительным запорным подпружиненный от упора к этому седлу элементом, пропускающим из выкидной линии в затрубное пространство, причем усилие прижатия запорных элементов к седлам выбрано так, чтобы исключить перепад давлений, превосходящий аварийный для соответствующих конструктивных элементов устьевого оборудования.

На фиг. 1 изображена схема клапана устьевого в продольном разрезе.

На фиг. 2 изображена схема установки клапана устьевого в устьевом оборудовании.

Клапан устьевой для сброса давления содержит корпус 1 (фиг. 1) с каналом 2, оснащенным седлом 3 и запорным элементом 4, поджатым пружиной 5 от упора 6 к седлу 3 и пропускающим из затрубного пространства 7 (фиг. 2) скважины 8 в выкидную линию 9. Корпус 1 (фиг. 1) снабжен дополнительным каналом 10, оснащенным дополнительным седлом 11 и дополнительным запорным элементом 12, поджатым дополнительной пружиной 13 от своего упора 14 к этому седлу 11 и пропускающим из выкидной линии 9 (фиг. 2) в затрубное пространство 7. Усилие прижатия соответствующими пружинами 5 (фиг. 1) и 13 запорных элементов 6 и 12 к соответствующим седлам 3 и 11 подбирают так, чтобы исключить перепад давлений между выкидной линией 9 (фиг. 2) и затрубным пространством 7, превосходящий аварийный для соответствующих конструктивных элементов 9 и 7 устьевого оборудования 15. Регулировка силы прижатия пружин 5 (фиг. 1) и 13 может осуществляться за счет перемещения соответствующих упоров 6 и 14 по резьбам 16 и 17 (подбирается эмпирическим путем).

Конструктивные элементы и технологические соединения, не влияющие на работоспособность клапана и устьевого оборудования на фиг. 1 и 2 не показаны или показаны условно.

Способ защиты устьевого оборудования от аварийных перепадов давления реализуется следующим образом.

Скважину 8 (фиг. 2) снабжают лифтовой колонной труб 18 и устьевым оборудованием 15, внутритрубное пространство 19 и затрубное пространство 7 сообщают с выкидной линией 9. Между выкидной линией 9 и затрубным пространством 7 устанавливают устьевой клапан с корпусом 1. Причем устьевой клапан изготовлен как клапан двухстороннего действия, благодаря чему производят слив жидкости из выкидного трубопровода 9 в затрубное пространство 7 при резком росте давления в нем до аварийного перепада давления, а также сброс газа из затрубного пространства 7 в выкидной трублопровод 9 при резком росте давления газа внутри этого пространста 7 до аварийного перепада давлений. При отсутствии скачков давлений с обоих сторон от клапана устьевого затрубное пространство 7 в выкидной трублопровод 9 не сообщаются.

При сливе жидкости из выкидного трубопровода 9 запорный элемент 4 (фиг. 1) отжат от седла 3, а при сбросе газа из затрубного пространства 7 (фиг. 2) дополнительный запорный элемент 12 (фиг. 1) отжат от своего седла 11.

Предлагаемые способа защиты устьевого оборудования от аварийных перепадов давления и клапан устьевой для сброса давления просты, надежны позволяют защитить от аварийных перепадов давления газа в затрубном пространстве скважины и жидкости в выкидной линии устьевого оборудования в автоматическом режиме (без участия человека).

Клапан устьевой для сброса давления, содержащий корпус с каналом, оснащенным седлом и запорным подпружиненным от упора к седлу элементом, пропускающим из затрубного пространства в выкидную линию, отличающийся тем, что корпус снабжен дополнительным каналом, оснащенным дополнительным седлом и дополнительным запорным подпружиненным от упора к этому седлу элементом, пропускающим из выкидной линии в затрубное пространство, причем усилие прижатия запорных элементов к седлам выбрано так, чтобы исключить перепад давлений, превосходящий аварийный для соответствующих конструктивных элементов устьевого оборудования.
Клапан устьевой для сброса давления
Клапан устьевой для сброса давления
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 11-20 of 170 items.
13.12.2019
№219.017.ecc9

Устройство для подготовки образца керна к определению трещиностойкости

Изобретение относится к горному делу, в частности к нефтегазодобывающей промышленности, и касается устройств для подготовки керна с целью определения их трещиностойкости. Устройство для подготовки образца керна к определению трещиностойкости включает основание с установленным на нем устройством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708847
Дата охранного документа: 11.12.2019
13.12.2019
№219.017.ece4

Способ многократного гидравлического разрыва пласта в горизонтальном стволе скважины

Изобретение относится нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам интенсификации работы скважин формированием трещин в продуктивном пласте (гидроразрыв пласта - ГРП). Способ включает строительство горизонтальной скважины, вскрывающей продуктивный пласт. Спускают в скважину на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708747
Дата охранного документа: 11.12.2019
13.12.2019
№219.017.ecff

Универсальная переходная катушка устьевой арматуры (варианты)

Изобретение относится к устьевой арматуре и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при ремонте скважин в процессе спуско-подъёмных операций колонны труб, в том числе при спуско-подъёмных операциях в паронагнетательной скважине как однорядной, так и двухрядной колонны труб....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708738
Дата охранного документа: 11.12.2019
13.12.2019
№219.017.ed32

Стенд для опрессовки превентора на скважине

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к устройствам для опрессовки превентора на скважине и/или на стендовой скважине базы производственного обслуживания. Стенд для опрессовки превентора на скважине включает опорную трубу, проходящую через корпус превентора, нижнюю...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708748
Дата охранного документа: 11.12.2019
13.12.2019
№219.017.ed39

Устройство для опрессовки превентора на скважине

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для опрессовки превентора на скважине. Устройство для опрессовки превентора на скважине включает опорную трубу, проходящую через корпус превентора, установленный в опорной трубе полый шток и размещённую на опорной трубе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708737
Дата охранного документа: 11.12.2019
13.12.2019
№219.017.ed3c

Способ бурения боковых стволов из горизонтальной части необсаженной скважины

Изобретение относится к области бурения боковых стволов нефтяных и газовых скважин. Перед бурением боковых стволов на устье горизонтальной скважины с необсаженным стволом снизу вверх собирают компоновку: телесистема, одна утяжеленная бурильная труба, клин-отклонитель с углом наклона рабочей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708743
Дата охранного документа: 11.12.2019
13.12.2019
№219.017.ed89

Переходная катушка устьевой арматуры

Изобретение относится к устьевой арматуре и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при ремонте скважин в процессе спуско-подъёмных операций (СПО) колонны труб, в том числе при СПО в паронагнетательную скважину двухрядной колонны труб. Предложена переходная катушка устьевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708739
Дата охранного документа: 11.12.2019
19.12.2019
№219.017.ef42

Способ бурения и освоения бокового ствола из горизонтальной скважины (варианты)

Группа изобретений относится к области строительства многозабойных скважин. Перед бурением бокового ствола определяют расстояние до водоносного пласта. В процессе спуска компоновки колонну НКТ оснащают тремя пусковыми муфтами. После спуска компоновки на колонне НКТ в интервал зарезки бокового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709262
Дата охранного документа: 17.12.2019
19.12.2019
№219.017.ef4e

Способ бурения и освоения боковых стволов из горизонтальной скважины

Изобретение относится к области бурения и освоения боковых стволов нефтяных и газовых скважин. Перед бурением боковых стволов с основным горизонтальным открытым стволом на устье скважины снизу вверх собирают компоновку: телесистема, одна утяжелённая бурильная труба, клин-отклонитель. Спускают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709263
Дата охранного документа: 17.12.2019
25.12.2019
№219.017.f21a

Компоновка низа бурильной колонны для бурения боковых стволов из горизонтальной части необсаженной скважины

Изобретение относится к техническим средствам для бурения боковых стволов из горизонтальной части необсаженной скважины, в частности к устройствам для бурения с применением длинномерных гибких труб (колтюбинга). Компоновка низа бурильной колонны (КНБК) для бурения боковых стволов из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002710052
Дата охранного документа: 24.12.2019
Showing 1-4 of 4 items.
14.05.2020
№220.018.1c81

Дозатор реагента на канатной подвеске

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к устройствам для внутрискважинной химической обработки нефти. Техническим результатом является создание конструкции дозатора реагента на канатной подвеске, позволяющего производить нагнетание реагента в случаях провисания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720724
Дата охранного документа: 13.05.2020
27.06.2020
№220.018.2ba3

Способ разработки залежи сверхвязкой нефти

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - ускоренный равномерный темп прогрева продуктивного пласта без прорыва теплоносителя. Способ разработки залежи сверхвязкой нефти включает строительство в пределах одного пласта залежи ряда параллельных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724729
Дата охранного документа: 25.06.2020
03.07.2020
№220.018.2e1d

Распределитель потока жидкости в системах поддержания пластового давления

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно для закачки воды в нефтеносные пласты для поддержания в них оптимальной величины давления. Распределитель потока жидкости в системах поддержания пластового давления включает корпус с патрубком для подачи рабочей жидкости и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002725206
Дата охранного документа: 30.06.2020
17.05.2023
№223.018.649c

Устройство для обнаружения утечек солесодержащей жидкости из подводных трубопроводов

Изобретение относится к способам контроля состояния подводных трубопроводов с использованием подводного устройства для обнаружения утечек жидкостей со значительным содержанием солей. Устройство для обнаружения утечек солесодержащей жидкости из подводных трубопроводов содержит протянутые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002794402
Дата охранного документа: 17.04.2023
+ добавить свой РИД