×
10.02.2014
216.012.9eff

ЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ КЛАПАН

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002506411
Дата охранного документа
10.02.2014
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для обеспечения гидравлической связи межтрубного пространства с внутритрубным при проведении технологических операций. Устройство состоит из корпуса с радиальными отверстиями, в осевом канале которого имеется сужение и установлен полый ступенчатый шток с комбинированным уплотнителем, снабженный упором и кольцевым выступом в верхней части с рядом продольных отверстий, перекрытых в верхней части кольцевым клапаном, ход которого ограничен гайкой. Под кольцевым выступом выполнен карман, гидравлически связанный кольцевым каналом между кольцевым выступом и гайкой с осевым каналом корпуса. Наружный диаметр поджима уплотнителя принят равным внутреннему диаметру уплотнителя. Полый ступенчатый шток имеет упор, которым он входит в контакт с посадочным местом в сужении корпуса. Технический результат заключается в возможности образования гидравлической связи межтрубного пространства с внутритрубным с сохранением целостности уплотнителя. 2 ил.
Основные результаты: Циркуляционный клапан содержит корпус с радиальными отверстиями, полый ступенчатый шток, снабженный гайкой, кольцевой клапан, уплотнение, отличающийся тем, что полый ступенчатый шток снабжен упором и кольцевым выступом с продольными отверстиями, перекрытыми в верхней части кольцевым клапаном, и установлен с возможностью взаимодействия упором с сужением в корпусе ниже места выполнения радиальных отверстий, причем под кольцевым выступом выполнен карман, гидравлически связанный через кольцевой канал между кольцевым выступом и гайкой в корпусе с его каналом, а диаметр кольцевого выступа принят равным внутреннему диаметру уплотнителя.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для обеспечения гидравлической связи межтрубного пространства, с осевым каналом труб лифтовой колонны, при проведении различных технологических операций.

Известна конструкция циркуляционного клапана (см. «Справочное пособие по газлифтному способу эксплуатации скважин». Ю.В. Зайцев, Р.А. Максутов, О.В. Чубанов и др. - M.; «Недра», 1984 г. с.88-89).

Клапан состоит из корпуса, в осевом канале которого перемещается золотник, на наружной поверхности которого выполнены фигурные пазы, в которые входят фиксатор. В осевом канале золотника выполнено посадочное место под седло шарового клапана. Золотник подпружинен относительно корпуса. При подаче избыточного давления, золотник с седлом шарового клапана перемещается вниз, с открытием гидравлической связи осевого канала с межтрубным пространством.

Для закрытия клапана необходимо сбросить новое седло с шариком и повторить операцию, путем подачи избыточного давления.

Недостатки:

- необходимость применения сбросного седла с шариком для управления открытием, закрытием циркуляционного клапана, причем проблематично освободить осевой канал золотника от седла с шариком при первом сбросе, что препятствует проведения работ по закрытию клапана с использованием повторно-сбрасываемого седла с шариком;

- освобождение осевого канала золотника происходит при избыточном давлении, превосходящим давление при котором смещается золотник, что приводит к возникновению гидравлического канала, с негативным воздействием на конструкцию;

- при открытии, закрытии циркуляционного клапана с перемещением золотника внутри корпуса, уплотнительные кольца проходят мимо перепускных окон, что негативно влияет на их целостность и долговечность.

Известен циркуляционный клапан (см. «Строительство газовых и газокон-денсатных скважин», Сб. научных тр. АНИИ газ, Москва, 1997 г., с.18-21).

Клапан состоит из ствола, связанного с лифтовой колонной труб. Корпус охватывает ствол, с образованием кольцевой камеры, связанной циркуляционными отверстиями с осевым каналом ствола, оснащенного кольцевым поршнем, образующим подвижное с корпусом. Кольцевая камера снизу перекрыта ввертыщем и содержит упорную втулку. В теле корпуса выполнены циркуляционные отверстия на уровне расположения втулки. Корпус поджат к кольцевому поршню на стволе, за счет усилия пружины.

При подаче рабочей жидкости в межтрубное пространство, корпус перемещается вверх относительно ствола, с расположением циркуляционных отверстий в корпусе, на уровне расположения циркуляционных отверстий ствола.

После сброса давления усилием сжатой пружины корпус возвращается в исходное положение.

Известна конструкция устройства для циркуляции жидкости в скважине (см. а.с. №1.509.514, М кл E21B 36/06, опубл. 23.09.89 г., бюлл. №35), принятая за прототип. Устройство включает корпус с радиальными каналами, подпружиненный полый ступенчатый шток, образующий с корпусом камеру низкого давления. На нижнем конце корпуса установлена гильза, с перепускным клапаном и насечкой на внешней стороне, образующей тормозной гидравлический канал. В корпусе между ступенчатым штоком и корпусом установлен полый поршень с уплотнениями, перекрывающий в исходном положении радиальные каналы в теле корпуса.

На верхнем конце ступенчатого штока установлена гайка. Ступенчатый шток нижним концом образует подвижное соединение с гильзой и опирается на пружину.

При создании избыточного давления в осевом канале устройства, последнее воспринимается полым поршнем и ступенчатым штоком, что приводит к их перемещению относительно корпуса и образованию гидравлической связи осевого канала корпуса, с межтрубным пространством скважины через радиальные каналы в корпусе.

При перемещении ступенчатого штока происходит сжатие пружины и выдавливание жидкости через перепускной клапан в теле гильзы. При подаче избыточного давления в межтрубное пространство скважины, рабочая жидкость через тормозные канала проходит в камеру низкого давления. При этом усилием пружины и воздействием избыточного давления на ступенчатый шток, последний перемещается вверх, с возвратом полого поршня в исходное положение.

Недостаток:

- при открытии циркуляционного клапана, полый поршень с уплотнениями проходит мимо циркуляционных отверстий, что снижает долговечность и надежность работы;

- наличие постоянной гидравлической связи камеры низкого давления, через резьбовое соединение тормозного канала, в ряде случаев может привести к его забиванию и попаданию мех примесей внутрь.

Технический результат, который может быть получен при реализации предполагаемого изобретения заключается в возможности образования гидравлической связи межтрубного пространства с внутритрубным, через устройство при его открытии, с сохранением целостности уплотнителя в момент открытия, за счет ввода во взаимодействие с ним кольцевого выступа золотника.

Технический результат достигается тем, что корпус с радиальными отверстиями снабжен полым ступенчатым штоком с гайкой, кольцевой клапан уплотнения. Полый ступенчатый шток снабжен упором и кольцевым выступом, с продольными отверстиями, перекрытыми в верхней части кольцевым клапаном и установлен с возможностью взаимодействия упором с сужением в корпусе, ниже места выполнения радиальных отверстий, причем под кольцевым выступом выполнен карман, гидравлически связанный через кольцевой клапан между кольцевым выступом и гайкой в корпусе, с его осевым каналом, а диаметр кольцевого выступа принят равным внутреннему диаметру уплотнителя.

Конструкция циркуляционного клапана поясняется чертежами, где:

- на фиг.1 - конструкция циркуляционного клапана в разрезе, в закрытом положении;

- на фиг.2 - конструкция циркуляционного клапана в разрезе, при образовании гидравлической связи межтрубного пространства с внутритрубным. Циркуляционный клапан состоит из корпуса 1, с переходником 2 на нижнем конце, в осевом канале которого установлено ограничительное кольцо 3.

Внутри осевого канала корпуса 1 выполнена ступенчатая расточка 4, в которой установлен полый ступенчатый шток 5, охваченный уплотнителем 6, установленным в осевом канале корпуса 1, зафиксированный гайкой 7. В нижней части ступенчатой расточки 4 корпуса 1, под внутренним выступом 8, установлен комбинированный уплотнитель 9, поджатый стопорной гайкой 10. Полый ступенчатый шток 5 с комбинированным уплотнителем 9, имеет сужение в верхней части и снабжен кольцевым выступом 11, с рядом продольных отверстий 12, перекрытых сверху кольцевым клапаном 13.

Ход кольцевого клапана 13 вверху ограничен гайкой 14. Между наружным диаметром кольцевого выступа 11 и внутренним диаметром гайки 7, образован кольцевой канал 15, гидравлически связанный с карманом 16. Полый ступенчатый шток 5 снабжен упором 17, которым он опирается на посадочное место в сужении 18, в ступенчатой расточке 4 корпуса 1, за счет взаимодействия с пружиной 19. На внешней стороне корпуса 1, выполнена кольцевая расточка 20, в которой выполнен ряд радиальных отверстий 21.

Наружный диаметр кольцевого выступа 11 принят равным по размеру внутреннему диаметру уплотнителя 6. Наружный диаметр комбинированного уплотнителя 9, принят по размеру больше, чем наружный диаметр уплотнителя 6.

Работа циркуляционного клапана

Устройство вводится в состав труб лифтовой колонны и вводится в скважину, с расположением на заданной глубине.

При избыточном давлении, создаваемом в осевом канале труб лифтовой колонны клапан закрыт.В этих условиях полый ступенчатый шток 5 с комбинированным уплотнителем 9 находится в крайнем верхнем положении, с опорой упором 17, на посадочное место в сужении 18, что изолирует межтрубное пространство от внутритрубного.

Для создания гидравлической связи межтрубного пространства с внутритрубным, осуществляют подачу под давлением рабочей жидкости, с воздействием на площадь поперечного сечения полого ступенчатого штока 5, с комбинированным уплотнителем 8, через радиальные отверстия 21 в теле корпуса 1.

Это приводит к перемещению полого ступенчатого штока 5 вниз, до входа кольцевого выступа 11 в контакт с уплотнителем 6, с расположением кармана 16 под радиальным отверстием 21 в теле корпуса 1. Это позволяет жидкости из межтрубного пространства поступать в карман 16, откуда через продольные отверстия 12, в теле кольцевого выступа 11, в осевой канал труб лифтовой колонны, при отрыве кольцевого клапана 13 от кольцевого выступа 11 и переходом его в крайнее верхнее положение к гайке 14.

После сброса давления рабочей жидкости, усилием сжатой пружины 19, полый ступенчатый шток 5, с комбинированный уплотнителем 9, перемещается вверх в осевом канале корпуса 1 до входа упором 17 в посадочное место в сужении 18, с прекращением гидравлической связи межтрубного пространства с внутритрубным и выходом кольцевого выступа 11 из взаимодействия с уплотнителем 6 в осевом канале корпуса 1. Кольцевой клапан 13 садится на кольцевой выступ 11, с перекрытием продольных отверстий 12. В таком положении циркуляционный клапан нормально закрыт.

Циркуляционный клапан содержит корпус с радиальными отверстиями, полый ступенчатый шток, снабженный гайкой, кольцевой клапан, уплотнение, отличающийся тем, что полый ступенчатый шток снабжен упором и кольцевым выступом с продольными отверстиями, перекрытыми в верхней части кольцевым клапаном, и установлен с возможностью взаимодействия упором с сужением в корпусе ниже места выполнения радиальных отверстий, причем под кольцевым выступом выполнен карман, гидравлически связанный через кольцевой канал между кольцевым выступом и гайкой в корпусе с его каналом, а диаметр кольцевого выступа принят равным внутреннему диаметру уплотнителя.
ЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ КЛАПАН
ЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ КЛАПАН
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 45.
10.01.2013
№216.012.194c

Установка для удаления пластовой жидкости из скважины и способ его осуществления

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для подъема пластовой жидкости из скважины порциями за счет энергии добываемого газа. Обеспечивает повышение надежности работы устройства и эффективности способа. Сущность изобретений: установка включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471968
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d32

Скважинный штанговый насос

Изобретение относится к нефтедобыче, в частности к глубинным штанговым насосам для эксплуатации скважин, и может быть использовано для эксплуатации скважин, работающих со значительным газовым фактором и содержащих в добываемой продукции значительное количество примесей. Насос содержит цилиндр 1...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472968
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.2055

Сальник устьевой

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено при эксплуатации скважин штанговыми насосными установками. Устройство включает корпус, состоящий из верхней и нижней частей. Внутри корпуса установлен переходник, на концах которого, на внутренней поверхности, выполнены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473778
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.2058

Пакер технологический

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для перекрытия межтрубного пространства скважины. Обеспечивает создание надежного герметичного контакта уплотнительного элемента со стенкой трубы обсадной колонны в течение всего цикла работы пакера с сохранением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473781
Дата охранного документа: 27.01.2013
20.05.2013
№216.012.412f

Разъединитель

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и предназначено для установки различного оборудования в скважине. Обеспечивает возможность безаварийного спуска внутрискважинного оборудования, возможность подачи под давлением рабочей жидкости в устройство, с передачей в полость скважины,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482257
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.4135

Термостойкий пакер

Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для герметизации межтрубного пространства преимущественно геотермальных и паронагнетательных скважин. Обеспечивает возможность извлечения термостойкого пакера в случае резкого увеличения осевой нагрузки на лифтовую колонну...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482263
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.05.2013
№216.012.44cf

Разбуриваемый пакер

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для перекрытия межтрубного пространства нефтяных и газовых скважин при проведении изоляционных работ. Обеспечивает исключение условий возникновения гидравлического удара. Разбуриваемый пакер содержит ствол с насечкой на наружной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483192
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.44d2

Клапан циркуляционный

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено для промывки скважины от парафиноотложений, преимущественно в осевом канале лифтовой колонны труб. Клапан состоит из разъемного корпуса с седлом на торце, подпружиненного торцового клапана, кольцевого поршня с золотником....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483195
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.44d3

Клапан циркуляционный технологический

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть применено для сообщения затрубного пространства с полостью подъемных труб при глушении и освоении скважин. Клапан состоит из корпуса со сквозным осевым каналом, верхним патрубком и нижней присоединительной резьбой. Корпус...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483196
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.44f2

Скважинный насос

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано при эксплуатации скважин с высоким содержанием механических примесей и песка. Насос содержит цилиндр 1 с всасывающим клапаном 2, плунжер 3, связанный через соединительную муфту 5 с колонной штанг 16, нагнетательный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483227
Дата охранного документа: 27.05.2013
Показаны записи 1-10 из 13.
20.01.2013
№216.012.1d32

Скважинный штанговый насос

Изобретение относится к нефтедобыче, в частности к глубинным штанговым насосам для эксплуатации скважин, и может быть использовано для эксплуатации скважин, работающих со значительным газовым фактором и содержащих в добываемой продукции значительное количество примесей. Насос содержит цилиндр 1...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472968
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.2055

Сальник устьевой

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено при эксплуатации скважин штанговыми насосными установками. Устройство включает корпус, состоящий из верхней и нижней частей. Внутри корпуса установлен переходник, на концах которого, на внутренней поверхности, выполнены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473778
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.2058

Пакер технологический

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для перекрытия межтрубного пространства скважины. Обеспечивает создание надежного герметичного контакта уплотнительного элемента со стенкой трубы обсадной колонны в течение всего цикла работы пакера с сохранением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473781
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.05.2013
№216.012.44cf

Разбуриваемый пакер

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для перекрытия межтрубного пространства нефтяных и газовых скважин при проведении изоляционных работ. Обеспечивает исключение условий возникновения гидравлического удара. Разбуриваемый пакер содержит ствол с насечкой на наружной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483192
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.44d2

Клапан циркуляционный

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено для промывки скважины от парафиноотложений, преимущественно в осевом канале лифтовой колонны труб. Клапан состоит из разъемного корпуса с седлом на торце, подпружиненного торцового клапана, кольцевого поршня с золотником....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483195
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.44d3

Клапан циркуляционный технологический

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть применено для сообщения затрубного пространства с полостью подъемных труб при глушении и освоении скважин. Клапан состоит из корпуса со сквозным осевым каналом, верхним патрубком и нижней присоединительной резьбой. Корпус...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483196
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.44f2

Скважинный насос

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано при эксплуатации скважин с высоким содержанием механических примесей и песка. Насос содержит цилиндр 1 с всасывающим клапаном 2, плунжер 3, связанный через соединительную муфту 5 с колонной штанг 16, нагнетательный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483227
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.07.2013
№216.012.576b

Гидродинамический пульсатор

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может найти применение при интенсификации процесса фильтрации пластового флюида в скважинах. Гидродинамический пульсатор состоит из полого корпуса с седлом в осевом канале, цилиндрической втулки, подпружиненного торцового клапана,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487987
Дата охранного документа: 20.07.2013
27.09.2013
№216.012.6f9a

Скважинный труборез-фрезер

Изобретение относится в горной промышленности и может быть применено для вырезания участка колонны труб в скважине. Устройство включает корпус 1 со ступенчатой расточкой 10, в которой установлена перфорированная шайба 11 с продольными отверстиями 12, опирающаяся на гайку 12, установленную на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494221
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.02.2014
№216.012.9efe

Автоматическое клапанное устройство

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и предназначено для повышения надежной эксплуатации фонтанирующих скважин. Устройство содержит цилиндрический корпус с приемной и отводящей камерами с осевым каналом между ними, ступенчатую втулку с дросселем в осевом канале, узел...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506410
Дата охранного документа: 10.02.2014
+ добавить свой РИД