RU2023863C1

RU2023863C1 - Device for sealing mouth of well

Info

Publication number: RU2023863C1
Authority: RU
Inventors: Леонид Валентинович Перевезенцев; Худаверди Вели оглы Гаджиев
Original assignee: Азербайджанский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения
Priority date: 1990-01-08
Filing date: 1990-01-08
Publication date: 1994-11-30

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: device has case 1 provided with saddle 2 which is overlapped by gate 3. The gate is pressed against saddle 2 by spring 4. Case 1 is closed by cap 5 and packed by metal gasket 6. Spindle 8 is mounted in cap 5; the spindle may interact with shank of gate 3. The shank is made in form of stage-shaped bushing 9. When pumping solution through, spindle 8 is screwed down at valve in inlet tap of fittings till rest. Spindle is screwed out at valve in outlet tap of the fittings. Spindle 8 when resting against protrusion of the bushing, lifts and holds gate 3 above saddle 2. EFFECT: improved reliability of operation; improved efficiency. 4 dwg

Description

Изобретение касается нефтяного и химического арматуростроения и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности. The invention relates to the oil and chemical valve industry and can be used in the oil and gas industry.

Известно устройство фирмы "Cameron" типа MS, состоящее из корпуса с Z-образным проходом, седла и подпружиненного затвора, перемещающегося по направляющему отверстию в крышке [1]. A device of the company "Cameron" type MS is known, consisting of a housing with a Z-shaped passage, a saddle and a spring-loaded shutter moving along the guide hole in the cover [1].

Это устройство обеспечивает пропуск жидкости в скважину и предотвращает обратный ее поток при падении давления в нагнетательном трубопроводе. Однако при установке таких устройств на каждом боковом технологическом отводе фонтанной арматуры одно из них, оказывающееся на выходе жидкости при проведении прямой или обратной прокачки (циркуляции) скважины, препятствует выходу растворов, промывочной жидкости в технологический трубопровод. В связи с этим выходящий из скважины поток жидкости требуется направлять через другой боковой отвод фонтанной арматуры. Это крайне нежелательно, так как выходящая из скважины промывочная жидкость и растворы содержат механические примеси, влияющие на работу запорно-регулирующих устройств устьевого оборудования, установленных на его эксплуатационной части. This device allows the passage of fluid into the well and prevents its reverse flow when pressure drops in the injection pipe. However, when such devices are installed on each lateral technological branch of the gushing, one of them, which appears at the fluid outlet during direct or reverse pumping (circulation) of the well, prevents the exit of solutions and flushing fluid into the process pipeline. In this regard, the fluid flow leaving the well must be directed through another lateral branch of the fountain. This is extremely undesirable, since the flushing fluid and solutions leaving the well contain mechanical impurities that affect the operation of the shutoff-regulating devices of the wellhead equipment installed on its operational part.

Известно также устройство DN32, принятое за прототип, состоящее из корпуса с пересекающимися осевым и радиальным каналами, крышки и затвора, прижимающегося к седлу, выполненному в корпусе, под собственным весом [2]. Это устройство также пропускает жидкость только в одном направлении и отсекает поток при обратном его направлении. Чтобы обеспечить выпуск жидкости в технологический трубопровод, необходимо до начала операции по прокачке скважины демонтировать устройство на выходном отводе фонтанной арматуры или пропускать жидкость через эксплуатационную часть. It is also known device DN32, adopted as a prototype, consisting of a housing with intersecting axial and radial channels, a cover and a shutter pressed against a seat made in the housing under its own weight [2]. This device also allows fluid to flow in only one direction and cuts off the flow in its opposite direction. To ensure the release of fluid into the process pipeline, it is necessary to dismantle the device at the outlet of the fountain fittings or to pass the fluid through the production part prior to the pumping operation.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства за счет обеспечения возможности его принудительного открытия при технологическом изменении направления потока в фонтанной арматуре. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the device by ensuring the possibility of its forced opening with a technological change in the direction of flow in the fountain.

Это достигается тем, что устройство снабжено установленным в корпусе шпинделем с наружным кольцевым выступом на нижнем конце и подпружиненной относительно корпуса ступенчатой втулке с радиальными каналами, внутренними кольцевыми пазом и выступом, причем хвостовик затвора установлен в нижней части ступенчатой втулки, при этом кольцевой выступ шпинделя размещен в кольцевом пазу ступенчатой втулки с возможностью взаимодействия с ее внутренним кольцевым выступом и хвостовиком затвора соответственно в своих крайних верхнем и нижнем положениях. This is achieved by the fact that the device is equipped with a spindle mounted in the housing with an external annular protrusion at the lower end and a step sleeve spring-loaded with radial channels, an inner ring groove and a protrusion spring-loaded relative to the housing, the shutter shaft being installed in the lower part of the step sleeve, wherein the spindle annular protrusion is arranged in the annular groove of the stepped sleeve with the possibility of interaction with its inner annular protrusion and the shank of the shutter, respectively, in their extreme upper and lower floor zheniyah.

На фиг. 1 приведен вариант схемы фонтанной арматуры, на технологических отводах которой установлены устройства для герметизации устья скважины; на фиг. 2 - устройство в исходном положении, когда жидкость может проходить только в одном направлении; на фиг. 3 - положение затвора устройства, когда имеется возможность пропускать жидкость только в одном направлении из одного проходного канала в другой проходной канал и отсекать поток в обратном направлении при падении давления в последнем канале; на фиг. 4 - положение устройства, когда затвор отведен от седла при помощи шпинделя. In FIG. 1 shows a variant of the scheme of fountain valves, on the technological bends of which are installed devices for sealing the wellhead; in FIG. 2 - the device in the initial position, when the fluid can pass in only one direction; in FIG. 3 - the shutter position of the device, when it is possible to pass fluid in only one direction from one passage channel to another passage channel and to cut off the flow in the opposite direction when the pressure drops in the last channel; in FIG. 4 - the position of the device when the shutter is retracted from the saddle using a spindle.

Устройство для герметизации устья скважины состоит из корпуса 1 с пересекающимися осевым и радиальным каналами, закрытого крышкой 5 и уплотненного металлической прокладкой 6. В корпусе 1 установлено седло 2, которое перекрывается затвором 3 с хвостовиком. Последний присоединен к опирающейся на пружину 4 ступенчатой втулке 9 с радиальными каналами, внутренними кольцевым пазом и выступом. В корпусе 1 также установлен шпиндель 8 с наружным кольцевым выступом на нижнем конце, он размещен в кольцевом пазу ступенчатой втулки 9 с возможностью взаимодействия с ее внутренним кольцевым выступом и хвостовиком затвора 3 соответственно в своих крайних верхнем и нижнем положениях. Шпиндель 8 уплотнен в крышке 5 набором манжет 7. The device for sealing the wellhead consists of a housing 1 with intersecting axial and radial channels, closed by a cover 5 and sealed with a metal gasket 6. A saddle 2 is installed in the housing 1, which is blocked by a shutter 3 with a shank. The latter is connected to a spring sleeve 4 mounted on the spring 4 with radial channels, an internal annular groove and a protrusion. A spindle 8 with an outer annular protrusion at the lower end is also installed in the housing 1, it is placed in the annular groove of the step sleeve 9 with the possibility of interaction with its inner annular protrusion and the shank of the shutter 3, respectively, in their extreme upper and lower positions. The spindle 8 is sealed in the cover 5 by a set of cuffs 7.

При проведении на скважине технологической операции, например прокачки (циркуляции) раствора, одно из устройств, например Б, на входном отводе фонтанной арматуры приводится в положение, как показано на фиг. 2, а другое устройство А на выходном отводе - в положение, как показано на фиг. 4. Для этого шпиндель 8 у устройства 8 вворачивается до нижнего крайнего положения, а у устройства А выворачивается до верхнего крайнего положения. Шпиндель 8 у устройства А своим кольцевым выступом, взаимодействуя с внутренним выступом ступенчатой втулки 9 и хвостовиком затвора 3, приподнимает последний и удерживает его над седлом 2. When carrying out a technological operation at a well, for example, pumping (circulating) a solution, one of the devices, for example B, is brought to the position at the input branch of the fountain reinforcement as shown in FIG. 2, and the other device A at the output tap to the position as shown in FIG. 4. To do this, the spindle 8 of the device 8 is screwed to the lower extreme position, and the device A is turned to the upper extreme position. The spindle 8 of the device A with its annular protrusion, interacting with the inner protrusion of the stepped sleeve 9 and the shutter shaft 3, lifts the latter and holds it above the saddle 2.

При подаче жидкости через устройство Б в скважину затвор 3 приподнимается, сжимая пружину 4 и она протекает через устройство А, из одного проходного канала в другой канал и далее в технологический трубопровод. При падении давления в нагнетательном трубопроводе затвор 3 устройства Б под действием пружины 4 перекрывает седло 3, предотвращая переток жидкости в обратном направлении. When the fluid is supplied through the device B to the well, the shutter 3 rises, compressing the spring 4 and it flows through the device A, from one passage channel to another channel and then to the process pipeline. When the pressure drops in the discharge pipe, the valve 3 of the device B under the action of the spring 4 closes the seat 3, preventing the flow of fluid in the opposite direction.

Claims

A DEVICE FOR SEALING A WELL OF A WELL, including a housing with a lid and intersecting axial and radial channels, a saddle and a shutter with a tail mounted in the housing, characterized in that, in order to increase the efficiency of the device by providing the possibility of its forced opening with a technological change in the direction of flow in the fountain fixture, it is equipped with a spindle mounted in the housing with an external annular protrusion at the lower end and a step sleeve with a radially spring-loaded relative to the housing channels, an internal annular groove and a protrusion, the shutter shaft being installed in the lower part of the stepped sleeve, the annular spindle protrusion being placed in the annular groove of the stepped sleeve with the possibility of interaction with its inner annular protrusion and shutter shank, respectively, in their extreme upper and lower positions.