RU2107805C1 - Non-return valve for drilling string - Google Patents

Non-return valve for drilling string Download PDF

Info

Publication number
RU2107805C1
RU2107805C1 RU96117345A RU96117345A RU2107805C1 RU 2107805 C1 RU2107805 C1 RU 2107805C1 RU 96117345 A RU96117345 A RU 96117345A RU 96117345 A RU96117345 A RU 96117345A RU 2107805 C1 RU2107805 C1 RU 2107805C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shell
sub
spring
adapter
rod
Prior art date
Application number
RU96117345A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96117345A (en
Inventor
А.А. Манахов
В.И. Трифонов
Ю.П. Плодухин
А.И. Кудряшов
П.П. Свистун
Original Assignee
Самарский опытный завод нефтяного машиностроения Акционерного общества "НЕФМА"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Самарский опытный завод нефтяного машиностроения Акционерного общества "НЕФМА" filed Critical Самарский опытный завод нефтяного машиностроения Акционерного общества "НЕФМА"
Priority to RU96117345A priority Critical patent/RU2107805C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2107805C1 publication Critical patent/RU2107805C1/en
Publication of RU96117345A publication Critical patent/RU96117345A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil and gas production industry. SUBSTANCE: this relates to devices for shutting-off drilling pipes and can be used in drilling, replacement of tools, and repair of wells without their plugging. Body of non-return valve has nipple and adapter. Installed between them is sectional seat in the form of bush and resilient elastomeric member. Located at side of nipple and in contact with seat is disk-type shut-off member. It has rod going along axis of adapter. Spring is installed in tail part of rod and it presses shut-off member against seat. Through-passage of adapter has ribs. Rod is made in the form of central stem and shell, and ribs connect them to each other. Spring is located in cylindrical circular space between shell and adapter. Tail part of shell rod is provided with cylindrical circular protrusion. Catches are seated in slots of circular protrusion. Circular bore is made in inner surface of adapter to receive catches. Each of catches is made in the form of cam installed in slots of circular protrusion of shell countersunk on axle for possible deviation towards circular bore of adapter. Cam is additionally biased by spring from adapter to wall of shell slot. EFFECT: higher efficiency. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для перекрытия бурильных труб, выполненных в виде обратного клапана, и может быть использовано при бурении, смене инструмента и ремонте скважин без их глушения, для предотвращения фонтанирования скважин, зашламления турбобура и перелива жидкости через бурильную колонну при наращивании бурильных труб в процессе бурения. The invention relates to the oil and gas industry, and in particular to devices for shutting off drill pipes made in the form of a check valve, and can be used for drilling, tool change and well repair without jamming them, to prevent well spouting, sludge turbodrill and overflow fluid through the drill string when building drill pipes during drilling.

Известны устройства для перекрытия колонны, содержащие корпус, установленные в нем седло с запорным элементом, а также узел фиксации положения последнего относительно корпуса, имеющий различное конструктивное исполнение [1 - 4]. Known devices for overlapping columns containing a housing, a saddle with a locking element installed in it, as well as a unit for fixing the position of the latter relative to the housing, having a different design [1 - 4].

Недостатками известных устройств для перекрытия колонны являются низкая герметичность седла с запорным элементом, а также конструктивная сложность узла фиксации запорного элемента относительно корпуса, что снижает надежность работы устройства в условиях эксплуатации. The disadvantages of the known devices for closing the columns are low tightness of the saddle with the locking element, as well as the structural complexity of the fixation unit of the locking element relative to the housing, which reduces the reliability of the device in operating conditions.

Наиболее близким к предлагаемому и принятым в качестве прототипа является обратный клапан для бурильной колонны, включающий корпус, состоящий из ниппеля и переводника, связанных резьбовым соединением, установленное между ними составное седло в виде втулки, образующей с переводником кольцевую полость, и упругого эластомерного элемента, размещенного в полости с возможностью взаимодействия с кольцевым выступом цилиндрической втулки ниппеля, а также расположенный со стороны последнего и контактирующий с седлом тарельчатый запорный орган, содержащий проходящий по оси переводника шток, в хвостовой части которого установлена пружина, поджимающая запорный орган к седлу, причем проходной канал выполнен во втулке седла, образованной наружной и внутренней втулками, связанными между собой ребрами, первая из которых образует с переводником полость для размещения упругого эластомерного материала, а во второй расположен с возможностью перемещения подпружиненный шток запорного органа [5]. Closest to the proposed and adopted as a prototype is a check valve for the drill string, comprising a housing consisting of a nipple and a sub connected by a threaded connection, a composite seat installed between them in the form of a sleeve, forming an annular cavity with the sub, and an elastic elastomeric element placed in the cavity with the possibility of interaction with the annular protrusion of the cylindrical sleeve of the nipple, as well as a plate locking organ located on the side of the latter and in contact with the saddle n, containing a rod extending along the axis of the sub, a spring is installed in the tail portion of the spring, which urges the locking element to the seat, the passage channel being made in the seat sleeve formed by the outer and inner bushings connected by ribs, the first of which forms a cavity for placement elastic elastomeric material, and in the second a spring-loaded rod of the locking member is located with the possibility of movement [5].

Недостатками данного обратного клапана являются:
низкая надежность, обусловленная расположением пружины запорного органа непосредственно в гидравлическом тракте, где она подвергается скоростному воздействию жидкости, приводящему к абразивному и эрозионному износу и, следовательно, к ее быстрому разрушению при эксплуатации;
конструктивная и технологическая сложность пружины, обеспечивающей упругое поджатие запорного органа к седлу с заданным усилием, что связано с оптимальными значениями индекса пружины при ограничении ее наружного диаметра и диаметра проволоки, так как пружина расположена в гидравлическом тракте по оси обратного клапана, затеняет проходное сечение и создает дополнительное гидравлическое сопротивление потоку жидкости, а также подвержена размыву буровым раствором, проходящим через клапан;
неустойчивость работы насоса и в связи с тем, что при спуске колонны с данной нормально закрытой конструкцией обратного клапана в скважину внутренняя полость колонны не заполняется буровым раствором, в колонне имеется воздушная полость, которая при работе насоса является источником создания двухфазных потоков и неустойчивых режимов течения жидкости.
The disadvantages of this check valve are:
low reliability due to the location of the spring of the locking element directly in the hydraulic tract, where it is subjected to high-speed action of the fluid, leading to abrasive and erosive wear and, therefore, to its rapid destruction during operation;
structural and technological complexity of the spring, which provides an elastic preload of the locking element to the seat with a given force, which is associated with optimal values of the spring index while limiting its outer diameter and wire diameter, since the spring is located in the hydraulic path along the axis of the non-return valve, obscures the passage section and creates additional hydraulic resistance to fluid flow, and is also subject to erosion by drilling fluid passing through the valve;
instability of the pump and due to the fact that when the column with this normally closed check valve design is lowered into the well, the internal cavity of the column is not filled with drilling fluid, there is an air cavity in the column, which, when the pump is operating, is a source of two-phase flows and unstable fluid flow conditions .

Кроме того, при спуске колонны в скважину с нормально закрытым обратным клапаном она своим объемом вытесняет жидкость из скважины на поверхность, что приводит к загрязнению окружающей среды. In addition, when the column is lowered into the well with a normally closed non-return valve, it displaces the liquid from the well to the surface with its volume, which leads to environmental pollution.

Задачей изобретения является защита пружины запорного органа от абразивного и эрозионного разрушения, расширение конструктивных возможностей выбора параметров пружины запорного органа при исключении ее влияния на гидравлическое сопротивление обратного клапана, а также обеспечение заполнения скважинной жидкостью внутренней полости НКТ при ее спуске в скважину, что приводит к повышению надежности работы обратного клапана и эффективности эксплуатации скважины. The objective of the invention is to protect the locking spring from abrasive and erosive destruction, expanding the structural possibilities of selecting the parameters of the locking spring while eliminating its effect on the hydraulic resistance of the check valve, as well as ensuring that the borehole fluid is filled with the internal tubing cavity when it is lowered into the well, which leads to an increase the reliability of the check valve and the efficiency of well operation.

Поставленная задача решается за счет того, что шток выполнен в виде центрального стержня и обечайки, связанных между собой продольными ребрами, а пружина размещена в цилиндрической кольцевой полости между обечайкой и переводником. В хвостовой части штока обечайка может иметь цилиндрический кольцевой выступ, в пазах которого установлены по крайней мере две равномерно расположенные по окружности защелки, а на внутренней поверхности переводника для ввода защелок выполнена кольцевая проточка, расположенная от посадочных мест седла на расстоянии меньше, чем от посадочных мест тарельчатого запорного органа до защелок. Каждая из защелок может быть выполнена в виде кулачка, установленного в пазах кольцевого выступа обечайки заподлицо на оси с возможностью отклонения в сторону кольцевой проточки переводника и дополнительно подпружиненного от последнего к стенке паза обечайки. The problem is solved due to the fact that the rod is made in the form of a central rod and a shell, interconnected by longitudinal ribs, and the spring is placed in a cylindrical annular cavity between the shell and the sub. In the tail part of the stem, the shell may have a cylindrical annular protrusion, in the grooves of which are installed at least two latches evenly spaced around the circumference, and an annular groove is made on the inner surface of the sub for the input of the latches, located less than from the seats of the saddle than from the seats dish-shaped locking body to latches. Each of the latches can be made in the form of a cam installed in the grooves of the annular protrusion of the shell flush on the axis with the possibility of biasing towards the annular groove of the sub and additionally spring-loaded from the latter to the wall of the groove of the shell.

На фиг. 1 изображен предлагаемый обратный клапан для бурильной колонны продольной разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1. In FIG. 1 shows the proposed check valve for the drill string longitudinal section; in FIG. 2 - node I in FIG. one.

Обратный клапан (фиг. 1) для бурильной колонны, включающий корпус, состоящий из ниппеля 1 и переводника 2, связанных герметичным резьбовым соединением 3, установленное между ними составное седло в виде втулки 4, образующей с переводником 2 кольцевую полость, и упругого эластомерного элемента 5, размещенного в этой полости с возможностью взаимодействия с кольцевым выступом 6 цилиндрической втулки 7 ниппеля 1, а также расположенный со стороны последнего и контактирующий с седлом тарельчатый запорный орган 8, содержащий проходящий по оси 9 переводника 2 шток 10, в хвостовой части установлена пружина 11, поджимающая запорный орган 8 к седлу, причем в проходном канале 12 переводника 2 выполнены ребра 13. Шток 10 выполнен в виде центрального стержня 14 и обечайки 15, связанных между собой продольными ребрами 13, а пружина 11 размещена в цилиндрической кольцевой полости 16 между обечайкой 15 штока 10 и переводником 2. В хвостовой части штока 10 (фиг. 2) обечайка 15 может иметь цилиндрический кольцевой выступ 17, в пазах 18 которого установлены по крайней мере две равномерно расположенные по окружности защелки 19, а на внутренней поверхности переводника 2 для ввода защелок 19 выполнена кольцевая проточка 20, расположенная от посадочных мест седла на расстоянии А меньше, чем расстояние Б от посадочных мест тарельчатого запорного органа 8 до защелок 19. Каждая из защелок 19 может быть выполнена в виду кулачка 21, установленного в пазах 18 кольцевого выступа 17 обечайки 15 заподлицо на оси 22 с возможностью отклонения в сторону кольцевой проточки 20 переводника 2 и дополнительно подпружиненного пружиной 23 от последнего к стенке 24 паза 18 обечайки 15. The check valve (Fig. 1) for the drill string, comprising a housing consisting of a nipple 1 and a sub 2 connected by a tight threaded connection 3, a composite seat installed between them in the form of a sleeve 4, forming an annular cavity with a sub 2, and an elastic elastomeric element 5 located in this cavity with the possibility of interaction with the annular protrusion 6 of the cylindrical sleeve 7 of the nipple 1, and also located on the side of the latter and in contact with the saddle, a plate locking element 8, containing the translation passing along the axis 9 nickname 2, rod 10, a spring 11 is installed in the rear part, which presses the locking element 8 against the seat, and ribs 13 are made in the passage channel 12 of the sub 2. The rod 10 is made in the form of a central rod 14 and a shell 15 connected by longitudinal ribs 13, and the spring 11 is placed in a cylindrical annular cavity 16 between the shell 15 of the rod 10 and the sub 2. In the tail of the rod 10 (Fig. 2), the shell 15 may have a cylindrical annular protrusion 17, in the grooves 18 of which are installed at least two latches evenly spaced around the circumference and 19, and on the inner surface of the sub 2 for entering the latches 19, an annular groove 20 is made, located from the seats of the saddle at a distance A less than the distance B from the seats of the poppet locking member 8 to the latches 19. Each of the latches 19 can be made view of the cam 21 installed in the grooves 18 of the annular protrusion 17 of the shell 15 flush on the axis 22 with the possibility of deviation to the side of the annular groove 20 of the sub 2 and additionally spring loaded 23 from the latter to the wall 24 of the groove 18 of the shell 15.

При сборке клапана и свинчивании по резьбе 3 ниппеля 1 и переводника 2 втулка 7 своим выступом 6 обеспечивает сжатие упругого эластомерного материала 5 и образование кольцевой поверхности, являющейся посадочной для тарельчатого запорного органа 8. When assembling the valve and screwing on the thread 3 of the nipple 1 and the sub 2, the sleeve 7 with its protrusion 6 provides compression of the elastic elastomeric material 5 and the formation of an annular surface, which is a landing surface for a poppet locking member 8.

Обратный клапан для бурильной колонны работает следующим образом. The check valve for the drill string is as follows.

В зависимости от технологической необходимости конструкция обратного клапана позволяет использовать его в трех вариантах применения. Depending on the technological necessity, the design of the check valve allows it to be used in three applications.

В первом варианте обратный клапан опускают в скважину в положении, изображенном на фиг. 1. Тарельчатый запорный орган 8 лежит на одной части седла и, в частности, поджимается пружиной 11 к упругому эластомерному материалу 5, что обеспечивает его герметичность. In the first embodiment, the check valve is lowered into the well in the position shown in FIG. 1. The plate-shaped locking member 8 lies on one part of the seat and, in particular, is pressed by the spring 11 to the elastic elastomeric material 5, which ensures its tightness.

При работе обратного клапана промывочная жидкость из бурильной колонны поступает в проходной канал 12 обратного клапана со стороны переводника 2 между центральным стержнем 14 и обечайкой 15, омывая ребра 13, отжимает тарельчатый запорный орган 8 от седла, поступает в полость ниппеля 1 и проходит в колонну труб (не показано). За счет расположения пружины 11 в цилиндрической кольцевой полости 16 между обечайкой 15 штока 10 и переводником 2 обеспечивается ее защита от скоростного потока промывочной жидкости, при этом габаритные размеры пружины 11 не загромождают проходной канал 12 и не влияют на гидравлическое сопротивление обратного клапана. В то же время конструктивные параметры пружины не ограничены гидравлическим трактом обратного клапана. При прекращении циркуляции жидкости тарельчатый запорный орган 8 поджимается к седлу и запирает клапан, предотвращая перетекание жидкости из затрубного пространства. В зависимости от перепада давления на обратном клапане работают разные части составного седла. При малых перепадах герметичность обеспечивает упругий эластомерный элемент 5, при больших - последний деформируется, тарельчатый запорный орган 8 продвигается в сторону переводника 2 и садится на коническую поверхность втулки 4, обеспечивая надежное уплотнение. Таким образом, обратный клапан за счет надежной герметизации затрубного пространства позволяет осуществлять ремонтные работы, связанные, например, со сменой или ремонтом насоса. При спуске обратного клапана и при прекращении циркуляции промывочной жидкости, когда запорный орган 8 лежит на седле, а также во время работы и прокачке промывочной жидкости, когда запорный орган 8 отведен от седла, защелки 19, установленные в пазах 18 кольцевого выступа 17 обечайки 15, расположены в пазах 18 заподлицо за счет подпружинивания кулачков 21 пружинами 23 от переводника 2 к стенке 24 паза 18 обечайки 15, что обеспечивает перемещение запорного органа 8 со штоком 10 без заеданий, обусловленных возможным контактом кулачков 21 с кольцевой проточкой 20 переводника 2. When the check valve is operating, flushing fluid from the drill string enters the passageway channel 12 of the check valve from the side of the sub 2 between the central shaft 14 and the shell 15, washing the ribs 13, squeeze the poppet locking member 8 from the seat, enter the nipple cavity 1 and pass into the pipe string (not shown). Due to the location of the spring 11 in the cylindrical annular cavity 16 between the shell 15 of the rod 10 and the sub 2, it is protected from the high-speed flow of flushing fluid, while the overall dimensions of the spring 11 do not clog the passage channel 12 and do not affect the hydraulic resistance of the non-return valve. At the same time, the design parameters of the spring are not limited by the hydraulic path of the non-return valve. When the fluid circulation stops, the disk-shaped locking element 8 is pressed against the seat and closes the valve, preventing the fluid from flowing from the annulus. Depending on the pressure drop across the check valve, different parts of the composite seat work. With small differences, the tightness is ensured by the elastic elastomeric element 5, with large differences, the latter is deformed, the disk-shaped locking element 8 moves towards the sub 2 and sits on the conical surface of the sleeve 4, providing a reliable seal. Thus, the check valve due to the reliable sealing of the annulus allows for repair work related, for example, to the replacement or repair of the pump. When lowering the check valve and when the circulation of the flushing fluid is stopped, when the shut-off element 8 lies on the saddle, and also during operation and pumping of the flushing fluid, when the shut-off element 8 is removed from the saddle, the latches 19 are installed in the grooves 18 of the ring ledge 17 of the shell 15, located in the grooves 18 flush due to the springing of the cams 21 by the springs 23 from the sub 2 to the wall 24 of the groove 18 of the shell 15, which ensures the movement of the locking body 8 with the rod 10 without jamming due to the possible contact of the cams 21 with the annular groove Coy 20 sub 2.

При втором варианте использования обратного клапана применяются защелки 19, конструкции которых могут быть различными, при этом наиболее просто их выполнить в виде соответствующих кулачков 21 (фиг. 2). In the second version of the use of the check valve, latches 19 are used, the designs of which can be different, and it is most simple to make them in the form of corresponding cams 21 (Fig. 2).

Перед спуском в скважину запорный орган 8 (фиг. 1) путем воздействия на шток 10 и сжатия пружины 11 перемещают в осевом направлении, отводят его от упругого эластомерного элемента 5 седла, открывая проходной канал (это положение запорного органа показано на фиг. 1 штрих-пунктирными линиями), при этом кулачки 21 (фиг. 2) поворачиваются на осях 22, преодолевая усилие пружин 23, и вводятся в кольцевую проточку 20 переводника 2, что позволяет обеспечивать осевую фиксацию запорного органа 8 относительно седла, так как усилием пружины 11 кулачки 21 в кольцевой проточке 20 устанавливаются враспор. Минимальное количество защелок 19 - две, причем при любом количестве они должны быть равномерно расположены по окружности, чтобы исключить перекос и заклинивание запорного органа 8 со штоком 10 в корпусе обратного клапана. Во время спуска обратного клапана в скважину за счет того, что запорный орган 8 отведен от седла и проходной канал открыт, скважинная жидкость не вытесняется объемом колонны на поверхность, а заполняет ее внутреннюю полость. Before the descent into the well, the locking member 8 (Fig. 1) is moved in the axial direction by acting on the rod 10 and compressing the spring 11, and it is diverted from the elastic elastomeric element 5 of the saddle, opening the passage channel (this position of the locking member is shown in Fig. 1 by a in dashed lines), while the cams 21 (Fig. 2) rotate on the axes 22, overcoming the force of the springs 23, and are introduced into the annular groove 20 of the sub 2, which allows axial fixation of the locking element 8 relative to the saddle, since the spring force 11 of the cams 21 in ring p Point 20 is set by surprise. The minimum number of latches 19 is two, and for any number, they must be evenly spaced around the circumference to prevent distortion and jamming of the locking element 8 with the stem 10 in the valve body. During the descent of the non-return valve into the well due to the fact that the shut-off element 8 is withdrawn from the saddle and the passage channel is open, the borehole fluid is not displaced by the column volume to the surface, but fills its internal cavity.

Гидравлическое сопротивление, возникающее на запорном органе 8 при спуске в скважину, приводит к созданию дополнительного осевого усилия на штоке 10, направленного в сторону действия пружины 11, а это повышает надежность фиксации осевого расположения запорного органа 8 относительно седла обратного клапана за счет увеличения распора кулачков 21 в кольцевой проточке 20 переводника 2. The hydraulic resistance that occurs on the shut-off element 8 during descent into the well leads to the creation of additional axial force on the rod 10 directed towards the action of the spring 11, and this increases the reliability of fixing the axial location of the shut-off element 8 relative to the non-return valve seat due to an increase in the cams 21 in the annular groove 20 of the sub 2.

Разность расстояний Б и А от посадочных мест запорного органа 8 и до защелок 19 и от посадочных мест седла до кольцевой проточки 20 соответственно определяет степень открытия обратного клапана при его спуске в скважину. При работе обратного клапана промывочная жидкость из бурильной колонны поступает в проходной канал 12 обратного клапана со стороны переводника 2, при этом на запорном органе 8 возникает перепад давлений и обусловленное им осевое усилие, действующее в сторону ниппеля 1, запорный орган 8, преодолевая усилие пружины 11, перемещается и еще больше отводится от седла. Кулачки 21 выводятся из кольцевой проточки 20 переводника 2 и усилием пружины 23 поворачиваются на осях 22 и поджимаются к стенке 24 паза 18 кольцевого выступа 17 обечайки 15, при этом кулачки 21 размещаются в пазах 18 заподлицо и не мешают перемещению запорного органа 8 со штоком 10 в корпусе обратного клапана. Работа насоса, обеспечивающего прокачку промывочной жидкости, а также непосредственно обратного клапана, при этом варианте его использования устойчива, так как полость колонны заполнена скважинной жидкостью и в ней отсутствуют воздушные пробки, приводящие к созданию двухфазных потоков и неустойчивых режимов течения жидкости в гидравлическом тракте. При прекращении циркуляции жидкости обратный клапан работает аналогично как в случае его использования без защелок 19. The difference in the distances B and A from the seats of the locking member 8 to the latches 19 and from the seats of the saddle to the annular groove 20, respectively, determines the degree of opening of the check valve when it is lowered into the well. During the operation of the non-return valve, flushing fluid from the drill string enters the passageway 12 of the non-return valve from the side of the sub 2, while on the shut-off element 8 there is a pressure drop and the axial force resulting from it, acting towards the nipple 1, the shut-off element 8, overcoming the force of the spring 11 , moves and is even more removed from a saddle. The cams 21 are removed from the annular groove 20 of the sub 2 and the spring force 23 rotates on the axes 22 and is pressed against the wall 24 of the groove 18 of the annular protrusion 17 of the shell 15, while the cams 21 are flush in the grooves 18 and do not interfere with the movement of the locking element 8 with the rod 10 in check valve housing. The operation of the pump, which provides pumping of the flushing fluid, as well as the direct check valve, is stable in this use case, since the cavity of the column is filled with well fluid and there are no air plugs leading to the creation of two-phase flows and unstable modes of fluid flow in the hydraulic path. When the fluid circulation stops, the check valve works in the same way as in the case of its use without latches 19.

В третьем варианте клапан устанавливается между ведущей бурильной трубой (или квадратом) и колонной. Работа клапана в этом случае аналогична первому варианту. In the third embodiment, the valve is installed between the lead drill pipe (or square) and the string. The valve operation in this case is similar to the first option.

Эффективность предлагаемого обратного клапана заключается в том, что он позволяет производить ремонт скважинного оборудования без глушения скважины, а при использовании защелок обеспечить устойчивую работу как насоса и обратного клапана, так и скважины в целом, при этом спуск колонны в скважину обеспечивается без загрязнения территории промысла скважинной жидкостью, а это в конечном итоге выражается в увеличении добычи нефти за счет поддержания технологического режима бурения на заданном уровне, увеличения межремонтного периода эксплуатации скважины, снижения затрат на экологию. The effectiveness of the proposed non-return valve is that it allows you to repair downhole equipment without killing the well, and when using latches to ensure the stable operation of both the pump and the non-return valve, and the well as a whole, while the descent of the column into the well is ensured without contamination of the borehole field fluid, and this ultimately translates into an increase in oil production by maintaining the technological regime of drilling at a given level, increasing the overhaul period luatatsii well, reducing the cost of the environment.

Анализ технических решений, известных из патентной и технической литературы, позволяет сделать вывод, что заявленные отличительные признаки обратного клапана для бурильной колонны обладают новизной и при их использовании приводят к положительному техническому результату. The analysis of technical solutions known from the patent and technical literature allows us to conclude that the claimed distinguishing features of the check valve for the drill string are novel and, when used, lead to a positive technical result.

Такое выполнение обратного клапана для бурильной колонны позволяет повысить надежность и эффективность его использования за счет защиты пружины запорного органа от абразивного и эрозионного разрушения от скоростного воздействия течения жидкости, расширения конструктивных возможностей выбора параметров пружины запорного органа и исключения ее влияния на гидравлическое сопротивление обратного клапана, а также обеспечить заполнения скважинной жидкостью внутренней полости колонны при ее спуске в скважину. This embodiment of the check valve for the drill string allows you to increase the reliability and efficiency of its use by protecting the locking spring from abrasion and erosion from high-speed effects of fluid flow, expanding the design options for selecting the parameters of the locking spring and eliminating its effect on the hydraulic resistance of the check valve, and also ensure that the borehole fluid is filled with the inner cavity of the column when it is lowered into the well.

Claims (3)

1. Обратный клапан для бурильной колонны, включающий корпус, состоящий из ниппеля и переводника, связанных резьбовым соединением, установленное между ними составное седло в виде втулки, образующей с переводником кольцевую полость, и упругого эластомерного элемента, размещенного в полости с возможностью взаимодействия с кольцевым выступом цилиндрической втулки и ниппеля, а также расположенный со стороны последнего и контактирующий с седлом тарельчатый запорный орган, содержащий проходящий по оси переводника шток, в хвостовой части которого установлена пружина, поджимающая запорный орган к седлу, причем в проходном канале переводника выполнены ребра, отличающийся тем, что шток выполнен в виде центрального стержня и обечайки, а ребра связывают их между собой, причем пружина размещена в цилиндрической кольцевой полости между обечайкой и переводником. 1. The check valve for the drill string, comprising a housing consisting of a nipple and a sub connected by a threaded connection, a composite seat installed between them in the form of a sleeve forming an annular cavity with an adapter, and an elastic elastomeric element placed in the cavity with the possibility of interaction with the annular protrusion cylindrical sleeve and nipple, as well as a poppet locking element located on the side of the latter and in contact with the saddle, containing a rod extending along the axis of the sub in the tail part A spring is installed that presses the closure against the saddle, with ribs made in the passage channel of the sub, characterized in that the rod is made in the form of a central rod and a shell, and the ribs connect them together, and the spring is placed in a cylindrical annular cavity between the shell and the sub. 2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что в хвостовой части штока обечайка имеет цилиндрический кольцевой выступ, в пазах которого установлены по крайней мере две равномерно расположенных по окружности защелки, а на внутренней поверхности переводника для ввода защелок выполнена кольцевая проточка, расположенная от посадочных мест седла на расстоянии меньше, чем расстояние от посадочных мест тарельчатого запорного органа до защелок. 2. The valve according to claim 1, characterized in that in the tail end of the stem the shell has a cylindrical annular protrusion, in the grooves of which are installed at least two latches evenly spaced around the circumference, and an annular groove located on the inner surface of the sub for inserting the latches is located seats of the saddle at a distance less than the distance from the seats of the poppet locking body to the latches. 3. Клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что каждая из защелок выполнена в виде кулачка, установленного в пазах кольцевого выступа обечайки заподлицо на оси с возможностью отклонения в сторону кольцевой проточки переводника и дополнительно подпружиненного от последнего к стенке паза обечайки. 3. The valve according to claim 1 or 2, characterized in that each of the latches is made in the form of a cam mounted in the grooves of the annular protrusion of the shell flush on the axis with the possibility of deviation towards the annular groove of the sub and additionally spring-loaded from the latter to the wall of the groove of the shell.
RU96117345A 1996-08-26 1996-08-26 Non-return valve for drilling string RU2107805C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96117345A RU2107805C1 (en) 1996-08-26 1996-08-26 Non-return valve for drilling string

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96117345A RU2107805C1 (en) 1996-08-26 1996-08-26 Non-return valve for drilling string

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2107805C1 true RU2107805C1 (en) 1998-03-27
RU96117345A RU96117345A (en) 1998-12-10

Family

ID=20184913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96117345A RU2107805C1 (en) 1996-08-26 1996-08-26 Non-return valve for drilling string

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2107805C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2614342C1 (en) * 2016-02-25 2017-03-24 Закрытое акционерное общество "Самарский завод Нефтемаш" (ЗАО "СЗ Нефтемаш") Return valve for drilling strings
RU2632079C1 (en) * 2016-05-04 2017-10-02 Общество с ограниченной ответственностью "Фирма "Радиус-Сервис" Return valve for drilling string
RU2678249C1 (en) * 2018-01-09 2019-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) Valve for main drill pipe

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2614342C1 (en) * 2016-02-25 2017-03-24 Закрытое акционерное общество "Самарский завод Нефтемаш" (ЗАО "СЗ Нефтемаш") Return valve for drilling strings
RU2632079C1 (en) * 2016-05-04 2017-10-02 Общество с ограниченной ответственностью "Фирма "Радиус-Сервис" Return valve for drilling string
RU2678249C1 (en) * 2018-01-09 2019-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) Valve for main drill pipe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10584561B2 (en) Dirty fluid pressure regulator and control valve
RU2335620C2 (en) Chemical reagent feed back valve built into removable shut-off valve of well
US8668015B2 (en) Dual check valve
US5450903A (en) Fill valve
EA016930B1 (en) Valve seat assembly, downhole tool and methods of controlling fluid flow and fluid circulation
CA2535473C (en) Hollow ball valve assembly
US7946347B2 (en) Injection valve
US3200837A (en) Check valve for use in a tubular flow conductor
RU2614342C1 (en) Return valve for drilling strings
US8291981B2 (en) Shear open valve
RU2107805C1 (en) Non-return valve for drilling string
US20210172274A1 (en) Back pressure valve
RU2654111C1 (en) Rinsing ball valve
US4040441A (en) Check valve assembly
RU164058U1 (en) BORING CHECK VALVE
RU2641800C1 (en) Drill string overflow valve with screw well bottom engine
RU2632079C1 (en) Return valve for drilling string
CN211314144U (en) Throttling bypass valve for continuous oil pipe
RU2455546C1 (en) Check valve
GB2515451A (en) Free flow valve
RU104658U1 (en) CHECK VALVE
RU2150575C1 (en) Well valve unit
RU165268U1 (en) DRILL VALVE CHECK VALVE
RU65598U1 (en) REVERSE REVERSE VALVE
US20120048564A1 (en) Pump through circulating and or safety circulating valve