RU217566U1

RU217566U1 - PRESSURE VALVE

Info

Publication number: RU217566U1
Application number: RU2023100503U
Authority: RU
Inventors: Богдан Николаевич Власов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "НАУЧНО ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ " ФИЛЬТР"
Filing date: 2023-01-12
Publication date: 2023-04-05

Abstract

Полезная модель относится к нефтяной промышленности, в частности к оборудованию для эксплуатации нефтяной или газовой скважины, и может быть использована при закачке в пласт жидкости или пара. Клапан нагнетательный содержит полый корпус и крышку. В донной части корпуса выполнено сквозное отверстие. Крышка установлена в кольцеобразное углубление в корпусе. На крышке выполнена внешняя кольцеобразная канавка с образованием разрушаемой перемычки между канавкой и внутренней поверхностью крышки при расчетном перепаде давления. На внешней боковой поверхности крышки выполнено углубление с установленным в него кольцеобразным уплотнительным элементом. Достигается технический результат - обеспечение возможности сообщения внутренней полости добывающей колонны и затрубного пространства при достижении в них заданной разности давлений. 1 ил.

The utility model relates to the oil industry, in particular to equipment for the operation of an oil or gas well, and can be used when injecting liquid or steam into a formation. The discharge valve contains a hollow body and a cover. A through hole is made in the bottom part of the housing. The cover is installed in an annular recess in the housing. The cover has an external annular groove to form a destructible bridge between the groove and the inner surface of the cover at the calculated pressure drop. On the outer side surface of the cover there is a recess with an annular sealing element installed in it. A technical result is achieved - providing the possibility of communication between the internal cavity of the production string and the annular space when a given pressure difference is reached in them. 1 ill.

Description

Устройство относится к нефтяной промышленности, в частности к оборудованию для эксплуатации нефтяной или газовой скважины, и может быть использовано при закачке в пласт жидкости или пара. The device relates to the oil industry, in particular to equipment for the operation of an oil or gas well, and can be used when pumping liquid or steam into the reservoir.

Наиболее близким по технической сути является «КЛАПАН ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОМЫВКИ СКВАЖИН», по патенту на полезную модель №213576, от 28.07.2022, опубликован 16.09.2022, МПК E21B34/08, E21B43/12. Клапан содержит полый корпус и крышку. В донной части корпуса выполнено сквозное центральное отверстие, в крышке выполнены сквозные отверстия, расположенные по окружности. Внутри корпуса расположен диск, выполненный с возможностью перемещения вдоль своей оси и перекрытия отверстия в донной части корпуса. Корпус выполнен из хромоникелевой аустенитной нержавеющей стали с содержанием хрома от 12% до 25% и содержанием никеля от 8% до 40%.The closest in technical essence is the “VALVE FOR TECHNOLOGICAL WELL FLUSHING”, according to the utility model patent No. 213576, dated 07/28/2022, published on 09/16/2022, IPC E21B34 / 08, E21B43 / 12. The valve contains a hollow body and a cover. A through central hole is made in the bottom part of the housing, through holes are made in the cover, located along the circumference. Inside the case there is a disc, which is made with the possibility of moving along its axis and closing the hole in the bottom part of the case. The body is made of chromium-nickel austenitic stainless steel with chromium content from 12% to 25% and nickel content from 8% to 40%.

При решении ряда эксплуатационных задач, например, при глушении скважины на поглощение или переводе скважины из добывающей в нагнетательную, возникает необходимость осуществления подачи нагнетаемой среды в затрубное пространство под заданным расчетным давлением. При решении таких задач подача нагнетаемой среды, например, пара или кислоты, должна осуществляться только по достижению в добывающей колонне расчетного уровня давления, но не раньше. Известный клапан сообщает полость добывающей колонны с затрубным пространством при крайне незначительном превышении давления в добывающей колонне над давлением в затрубном пространстве. When solving a number of operational problems, for example, when killing a well for absorption or transferring a well from a production to an injection well, it becomes necessary to supply the injected medium into the annulus at a given design pressure. When solving such problems, the supply of an injected medium, for example, steam or acid, should be carried out only after reaching the design pressure level in the production string, but not earlier. Known valve communicates the cavity of the production string with the annulus at a very slight excess pressure in the production string over the pressure in the annulus.

Задачей заявляемого технического решения является создание клапана, обладающего возможностью сообщения внутренней полости добывающей колонны и затрубного пространства при достижении в них заданной разности давлений. The objective of the proposed technical solution is to create a valve that has the ability to connect the internal cavity of the production string and the annulus when they reach a given pressure difference.

Поставленная задача решена за счет клапана нагнетательного, содержащего полый корпус и крышку, при этом в донной части корпуса выполнено сквозное отверстие, крышка установлена в кольцеобразное углубление в корпусе, на крышке выполнена внешняя кольцеобразная канавка, соединение крышки и корпуса выполнено уплотненным посредством кольцеобразного уплотнительного элемента, установленного в углубление на внешней боковой поверхности крышки.The problem is solved by means of a pressure valve containing a hollow body and a cover, while a through hole is made in the bottom part of the body, the cover is installed in an annular recess in the body, an external annular groove is made on the cover, the connection between the cover and the body is made sealed by means of an annular sealing element, installed in a recess on the outer side surface of the cover.

Суть технического решения иллюстрирована чертежом, где на фиг.1 - разрез клапана нагнетательного.The essence of the technical solution is illustrated in the drawing, where figure 1 is a section of the discharge valve.

На фиг. 1 изображены: клапан 1 нагнетательный, полый корпус 2, крышка 3, кольцеобразная канавка 4, сквозное отверстие 5, перемычка 6, уплотнительный элемент 7, кольцеобразное углубление 8, углубление 9.In FIG. 1 shows: discharge valve 1, hollow body 2, cover 3, annular groove 4, through hole 5, bridge 6, sealing element 7, annular recess 8, recess 9.

Клапан нагнетательный выполнен следующим образом. The delivery valve is made as follows.

Клапан 1 содержит полый корпус 2 и крышку 3. Корпус 2 и крышка 3 изготовлены из нержавеющей стали. Корпус 2 выполнен в виде цельной неразъемной детали. В донной части корпуса 2 выполнено сквозное отверстие 5. Корпус 2 содержит внутреннее кольцеобразное углубление 8, предназначенное для позиционирования крышки 3 и ее фиксации относительно корпуса 2. Крышка 3 выполнена в виде цельной неразъемной детали. На внешней поверхности крышки 3 выполнена кольцеобразная канавка 4. Канавка 4 выполнена с образованием перемычки 6 между канавкой 4 и внутренней поверхностью крышки 3. Толщина перемычки 6 определяет значение пороговой разницы между давлением в затрубном пространстве и давлением внутри добывающей колонны, при которой клапан 1 сообщает затрубное пространство с полостью добывающей колонны. Канавка 4 может быть выполнена любым известным из уровня техники способом, например, резцом на токарном станке или при помощи концевой фрезы на фрезерном станке. На внешней боковой поверхности крышки 3 выполнено углубление 9. В углубление 9 установлен кольцеобразный уплотнительный элемент 7. Элемент 7 выполнен из упругого полимерного материала, например, резины. Уплотнительный элемент 7 предназначен для обеспечения герметичности соединения крышки 3 с корпусом 2. The valve 1 includes a hollow body 2 and a cover 3. The body 2 and cover 3 are made of stainless steel. Housing 2 is made in the form of a one-piece integral part. A through hole 5 is made in the bottom part of the body 2. The body 2 contains an internal annular recess 8 intended for positioning the cover 3 and fixing it relative to the body 2. The cover 3 is made in the form of a one-piece integral part. An annular groove 4 is made on the outer surface of the cover 3. The groove 4 is made with the formation of a bridge 6 between the groove 4 and the inner surface of the cover 3. The thickness of the bridge 6 determines the value of the threshold difference between the pressure in the annulus and the pressure inside the production string, at which the valve 1 reports the annulus space with the cavity of the production string. The groove 4 can be made by any method known in the art, for example with a cutter on a lathe or with an end mill on a milling machine. A recess 9 is made on the outer side surface of the lid 3. An annular sealing element 7 is installed in the recess 9. The element 7 is made of an elastic polymeric material, such as rubber. The sealing element 7 is designed to ensure the tightness of the connection between the cover 3 and the body 2.

Клапан нагнетательный работает следующим образом.The discharge valve works as follows.

Клапан 1 работает, как правило, в составе массива устройств, установленных на внешней поверхности добывающей колонны, например, совместно с автономным регулятором притока. Клапан 1 устанавливают на боковую поверхность трубы и с колонной обсадных труб спускают в скважину. При необходимости внутрь добывающей колонны подают нагнетаемую среду. При достижении пороговой разницы между давлением в затрубном пространстве и давлением внутри добывающей колонны перемычка 6 не выдерживает нагрузки и крышка разрушается. Центральная часть крышки 3 отделяется и полость добывающей колонны сообщается с затрубным пространством.The valve 1 operates, as a rule, as part of an array of devices installed on the outer surface of the production string, for example, in conjunction with an autonomous inflow regulator. The valve 1 is installed on the side surface of the pipe and lowered into the well with a casing string. If necessary, an injected medium is fed into the production string. When the threshold difference between the pressure in the annulus and the pressure inside the production string is reached, the jumper 6 cannot withstand the load and the cover is destroyed. The central part of the cover 3 is separated and the cavity of the production string communicates with the annulus.

Выполнение на внешней поверхности крышки 3 кольцеобразной канавки 4, позволяет осуществлять контролируемое разрушение крышки 3 при достижении пороговой разницы давлений. Контролируемое разрушение крышки 3 позволяет осуществлять сообщение внутренней полости добывающей колонны и затрубного пространства при достижении в них заданной разности давлений. Изменение глубины канавки 4 и, как следствие, толщины перемычки 6, позволяет регулировать уровень перепада давлений, при котором происходит активация клапана 1.Execution on the outer surface of the cover 3 of the annular groove 4, allows controlled destruction of the cover 3 when the threshold pressure difference is reached. Controlled destruction of the cover 3 allows communication between the internal cavity of the production string and the annular space when they reach a predetermined pressure difference. Changing the depth of the groove 4 and, as a result, the thickness of the web 6, allows you to adjust the level of pressure drop at which valve 1 is activated.

Техническим результатом заявленного технического решения является возможность сообщения внутренней полости добывающей колонны и затрубного пространства при достижении в них заданной разности давлений, за счет клапана нагнетательного, содержащего полый корпус и крышку, при этом в донной части корпуса выполнено сквозное отверстие, крышка установлена в кольцеобразное углубление в корпусе, на крышке выполнена внешняя кольцеобразная канавка, соединение крышки и корпуса выполнено уплотненным посредством кольцеобразного уплотнительного элемента, установленного в углубление на внешней боковой поверхности крышки.The technical result of the claimed technical solution is the possibility of connecting the internal cavity of the production string and the annulus when a given pressure difference is reached in them, due to an injection valve containing a hollow body and a cover, while a through hole is made in the bottom part of the body, the cover is installed in an annular recess in body, an external annular groove is made on the cover, the connection between the cover and the body is made sealed by means of an annular sealing element installed in a recess on the outer side surface of the cover.

Claims

Discharge valve containing a hollow body and a cover, while a through hole is made in the bottom part of the body, the cover is installed in an annular recess in the body, characterized in that an external annular groove is made on the cover to form a destructible bridge between the groove and the inner surface of the cover at a calculated differential pressure, while on the outer side surface of the cover there is a recess with an annular sealing element installed in it.