RU2709852C1 - Устройство для селективной обработки гидравлическое - Google Patents
Устройство для селективной обработки гидравлическое Download PDFInfo
- Publication number
- RU2709852C1 RU2709852C1 RU2018133886A RU2018133886A RU2709852C1 RU 2709852 C1 RU2709852 C1 RU 2709852C1 RU 2018133886 A RU2018133886 A RU 2018133886A RU 2018133886 A RU2018133886 A RU 2018133886A RU 2709852 C1 RU2709852 C1 RU 2709852C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diameter
- housing
- pins
- holes
- thread
- Prior art date
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract 3
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 abstract description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 abstract 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B34/00—Valve arrangements for boreholes or wells
- E21B34/06—Valve arrangements for boreholes or wells in wells
- E21B34/10—Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole
- E21B34/102—Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole with means for locking the closing element in open or closed position
- E21B34/103—Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole with means for locking the closing element in open or closed position with a shear pin
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к внутрискважинному оборудованию, и может использоваться при добыче нефти, промывке и освоении скважин, ликвидации гидратопарафиновых образований. Устройство для селективной обработки гидравлическое содержит цилиндрический корпус с наружным диаметром Д=82 мм с присоединительными наружными резьбами Д=46 мм (для присоединения технологического оборудования) и Д=72 мм (для присоединения центратора), длиной 375 мм. Корпус содержит 6 радиально расположенных сквозных отверстий с резьбой Д=6 мм для установки фиксирующих штифтов, 8 радиально расположенных сквозных отверстий диаметром Д=12 мм, расположенных на расстоянии 118 мм от верхнего торца корпуса устройства, 8 радиально расположенных сквозных отверстий диаметром Д=12 мм, расположенных на расстоянии 136 мм от верхнего торца корпуса устройства, цилиндрический гидравлический полый плунжер, установленный внутри корпуса, длиной 142 мм и диаметром Д=50 мм с внутренним сквозным цилиндрическим отверстием Д=28 мм. С верхнего торца плунжера имеется бурт диаметром Д=62 мм с прорезанной канавкой под штифты для фиксации. Центратор установлен в верхней части корпуса с помощью присоединительной резьбы Д=72 мм (для соединения с корпусом) и имеет с верхнего торца присоединительную резьбу Д=62 мм (для присоединения технологического оборудования). В верхней части центратора выполнены два среза под ключ 74 мм для производства монтажных работ и сквозное цилиндрическое отверстие диаметром Д=40 мм внутри центратора для предотвращения перемещения в радиальном направлении стального шара (отверстие выполнено на 4 мм больше диаметра стального шара). Штифты длиной 12 мм и диаметром Д=6 мм со срезаемой головкой длиной 4 мм и диаметром Д=4 мм установлены в радиально расположенные отверстия с резьбой Д=6 мм в корпусе клапана и удерживают гидравлический полый плунжер. Достигается технический результат – обеспечение возможности селективной обработки и раздельное опробование двух пластов при проведении кислотной обработки, упрощение изготовления и обслуживания устройства, повышение надежности и точности настройки клапана. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к внутрискважинному оборудованию, и может использоваться при добыче нефти, промывке и освоении скважин, ликвидации гидратопарафиновых образований.
Известен циркуляционный клапан (RU 2187623 С1, МПК Е21В 34/06, 2002.08.20), состоящий из муфты с отверстиями, предохранительного кольца, заглушек с внутренним тупиковым каналом, открытым со стороны затрубного пространства, установленных в отверстиях муфты с возможностью слома под действием ударника-штанги, причем отверстия в муфте выполнены с резьбой, заглушки выполнены чугунными и ввернуты в отверстия муфты, при этом в предохранительном кольце выполнены отверстия, вершины заглушек расположены в упомянутых отверстиях предохранительного кольца с возможностью слома под действием ударника штанги на предохранительное кольцо.
Недостатком известного циркуляционного клапана является то, что он представляет собой одноразовое устройство, требует сброса в скважину ударной штанги и может использоваться только во время подъема лифтовых труб для обеспечения слива жидкости в затрубное пространство.
Известен также циркуляционный клапан (RU 2211915 С2, МПК Е21В 34/06, 2003.09.10), содержащий корпус в виде ступенчатого цилиндра с осевым каналом и седлом в днище, подвижно размещенный в корпусе полый ступенчатый золотник, выполненный с жестко связанным с ним кольцевым поршнем и образующий с корпусом кольцевую камеру, каналы в корпусе, связывающие кольцевую камеру с межтрубным пространством, и осевой канал корпуса с кольцевой камерой, причем он снабжен торцевым клапаном, корпус выполнен разъемным в виде верхней и нижней частей с седлом на верхнем торце нижней части корпуса, каналы в корпусе, связывающие кольцевую камеру с межтрубным пространством, выполнены продольными в месте разъема корпуса, канал, связывающий осевой канал корпуса с кольцевой камерой, выполнен дроссельным, в нижней части разъемного корпуса выполнено сужение с уплотнительным кольцом, торцевой клапан охватывает верхнюю часть разъемного корпуса и имеет возможность взаимодействия с седлом на верхнем торце нижней части корпуса, ход полого ступенчатого золотника с жестко связанным с ним ступенчатым кольцевым поршнем ограничен торцом верхней части разъемного корпуса, при этом ступенчатый кольцевой поршень при взаимодействии с уплотнительным кольцом образует герметичное соединение, ступенчатый золотник подпружинен, а диаметр ступенчатого кольцевого поршня в нижней части больше, чем в верхней.
Недостатком известного циркуляционного клапана является то, что его нельзя использовать в скважинах, оборудованных штанговыми насосными установками, нет полной уверенности, что сработает кольцевой ступенчатый поршень, так как обе его ступени находятся в одном цилиндре, торцевое уплотнение не гарантирует надежную герметизацию внутренней полости клапана.
Наиболее близким техническим решением является циркуляционный клапан (RU 2195553 С1, МПК Е21В 49/00, 34/06, 2002.12.27), содержащий корпус с радиальными каналами, уравновешенный полый поршень с уплотнительными элементами и с верхним конусным седлом, причем полый поршень снабжен в верхней части пружиной и в нижней - цангой, а корпус выполнен с внутренним выступом для фиксации цанги.
Недостатком известного циркуляционного клапана является то, что из-за своих габаритных размеров его невозможно применять в скважинах малого диаметра (с эксплуатационной колонной 102 мм). Корпус клапана является монолитным и неразборным. Поршень клапана имеет сложную конструкцию из-за наличия цанги и пружины, а для повторного применения клапана необходимо применение специального оборудования для создания необходимого усилия для сжатия пружины и установки цанги в исходное положение.
Задачей изобретения является создание устройства для селективной обработки с простой по изготовлению и обслуживанию конструкцией, который можно использовать при проведении ремонтных работ в скважинах с эксплуатационной колонной 102 мм, оснащенных пакерными компоновками, повышение его надежности, обеспечение возможности точной настройки клапана для работы на заданной глубине в зависимости от плотности флюида и глубины спуска под динамический уровень.
Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве, содержащем полый корпус с присоединительными резьбами, гидравлический полый плунжер, центратор, согласно изобретению корпус клапана выполнен монолитным и со сквозными отверстиями, обеспечивающими циркуляцию флюида, корпус оснащен с верхнего торца резьбовым центратором, внутри корпуса расположен гидравлический полый плунжер с центральным каналом и радиальной канавкой в верхней части тела плунжера, плунжер зафиксирован в закрытом положении с помощью штифтов вворачиваемых в корпус.
Полезная модель поясняется на фигурах.
На фиг. 1 изображено Устройство для селективной обработки гидравлическое
На фиг. 2 изображен детальный чертеж элементов устройства
На фиг. 3 - работа Устройства для селективной обработки гидравлическое
Устройство состоит из следующих элементов:
В корпусе 1 с каналом 2 расположен гидравлический полый плунжер 3 удерживаемый при помощи штифтов 4 (возможна установка до шести штифтов, в зависимости от настройки Устройства для селективной обработки гидравлического на срабатывание) вворачиваемых в специальные отверстия 5. Головка штифта 4 упирается в радиальную канавку 6 плунжера и удерживает плунжер от осевого перемещения внутри корпуса 1. Для исключения радиального перемещения плунжера 3 в корпусе 1 диаметр плунжера выполнен одного диаметра с каналом 2.2., так же плунжер выполняет роль седла для стального шара 8, для этого в верхнем торце имеется конусное седло 7. Для предотвращения радиального перемещения шара 8 в корпусе 1 во время приведения в действие плунжера 3, в конструкции предусмотрен центратор 9 со сквозным отверстием 10 для перемещения шара. К корпусу 1 центратор присоединяется с помощью резьбового соединения 11. Для циркуляции флюида, после приведения в действие клапана, из внутренней полости корпуса 1 в затрубное пространство (не показано) в корпусе 1 предусмотрены сквозные радиальные каналы 12. Для монтажа Устройства для селективной обработки гидравлического в конструкции имеются резьбовые соединения 13 и 14.
Устройство для селективной обработки гидравлическое работает следующим образом. Спуск устройства производится на колонне НКТ без шара 8 с закрытыми радиальными каналами 12 в корпусе 1. При необходимости обеспечения циркуляции из полости НКТ в затрубное пространство (не показаны) с устья скважины в полость НКТ сбрасывается стальной шар 8, который садится в конусное седло 7 в верхнем торце плунжера 3. Затем продавочным агрегатом создается избыточное давление в полости НКТ. При этом давление столба жидкости давит на стальной шар 8 расположенном в конусном седле 7. Для надежной фиксации и предохранения от радиальных перемещений шара 8 установлен центратор 9. С ростом давления шар 8 с плунжером 3 перемещаются вниз, срезая штифты 4, и садится на торец 15, ограничивающий его ход. Одновременно открывается гидравлическая связь между полостью НКТ через радиальные отверстия 12 и затрубным пространством, и обеспечивает переток жидкости из полости НКТ в затрубное пространство, или наоборот, из затрубного пространства в полость НКТ.
Настройка Устройства для селективной обработки гидравлического на срабатывание в зависимости от глубины, плотности рабочего флюида, глубины спуска под динамический уровень производится путем изменения количества установленных штифтов 4 и материала изготовления (бронза, латунь, сталь, алюминий).
Для повторного применения клапана достаточно гидравлический полый поршень 3 вернуть в исходное положение и установить штифты 4 в специальные отверстия 5 в корпусе 1.
Преимуществами заявленной полезной модели являются: 1) применение в скважинах с эксплуатационной колонной 102 мм и выше; 2) применение Устройства для селективной обработки гидравлического в составе технологического глубинно-насосного оборудования с пакерными компоновками при проведении ремонтных работ скважин позволяет организовать сообщение затрубного пространства и внутренней полости НКТ при проведении технологических операций, связанных с прямой, обратной или комбинированной прокачкой жидкостей; 3) позволяет проводить селективную обработку и раздельное опробование двух пластов при проведении обработки кислотными составами; 4) обеспечивает высокую степень надежности, безопасности работ, значительную экономию материальных и трудовых ресурсов, за счет сокращения дополнительных спуско подъемных операций для смены компоновки технологического оборудования; 5) имеет простую конструкцию, малый вес, не требует больших материальных затрат на изготовление и специальной профессиональной подготовки при монтаже, демонтаже и приведения устройства в рабочее состояние для повторного использования.
Claims (4)
1. Устройство для селективной обработки гидравлическое, включающее в себя цилиндрический корпус с наружным диаметром Д=82 мм с присоединительными наружными резьбами Д=46 мм (для присоединения технологического оборудования) и Д=72 мм (для присоединения центратора), длиной 375 мм и имеющий 6 радиально расположенных сквозных отверстий с резьбой Д=6 мм для установки фиксирующих штифтов, 8 радиально расположенных сквозных отверстий диаметром Д=12 мм, расположенных на расстоянии 118 мм от верхнего торца корпуса устройства, 8 радиально расположенных сквозных отверстий диаметром Д=12 мм, расположенных на расстоянии 136 мм от верхнего торца корпуса устройства; цилиндрический гидравлический полый плунжер, установленный внутри корпуса, длиной 142 мм и диаметром Д=50 мм с внутренним сквозным цилиндрическим отверстием Д=28 мм, с верхнего торца плунжера имеется бурт диаметром Д=62 мм с прорезанной канавкой под штифты для фиксации; центратор, установленный в верхней части корпуса с помощью присоединительной резьбы Д=72 мм (для соединения с корпусом) и имеющий с верхнего торца присоединительную резьбу Д=62 мм (для присоединения технологического оборудования), также имеются в верхней части центратора два среза под ключ 74 мм для производства монтажных работ и сквозное цилиндрическое отверстие диаметром Д=40 мм внутри центратора для предотвращения перемещения в радиальном направлении стального шара (отверстие выполнено на 4 мм больше диаметра стального шара); штифты длиной 12 мм и диаметром Д=6 мм со срезаемой головкой длиной 4 мм и диаметром Д=4 мм, установленные в радиально расположенные отверстия с резьбой Д=6 мм в корпусе клапана и удерживающие гидравлический полый плунжер.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что имеет возможность применения в скважинах с эксплуатационной колонной диаметром 102 мм.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что имеет в конструкции центратор, направляющий и удерживающий от радиального перемещения сбрасываемого стального шара при создании избыточного давления в полости НКТ для среза штифтов.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что имеет в конструкции срезные штифты, устанавливаемые в корпусе клапаны от 2 до 6 штук, что позволяет регулировать необходимое рабочее давление.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018133886A RU2709852C1 (ru) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | Устройство для селективной обработки гидравлическое |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018133886A RU2709852C1 (ru) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | Устройство для селективной обработки гидравлическое |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2709852C1 true RU2709852C1 (ru) | 2019-12-23 |
Family
ID=69022831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018133886A RU2709852C1 (ru) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | Устройство для селективной обработки гидравлическое |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2709852C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2765940C1 (ru) * | 2021-07-13 | 2022-02-07 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" | Скважинный циркуляционный клапан |
| RU2794702C1 (ru) * | 2022-09-15 | 2023-04-24 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Клапан механический циркуляционный |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2321659A (en) * | 1997-01-31 | 1998-08-05 | Schlumberger Ltd | Downhole valve |
| RU2195553C1 (ru) * | 2001-05-24 | 2002-12-27 | Открытое акционерное общество НПФ "Геофизика" | Циркуляционный клапан |
| RU2211915C2 (ru) * | 2001-10-16 | 2003-09-10 | Закрытое акционерное общество "Газтехнология" | Циркуляционный клапан |
| RU103378U1 (ru) * | 2010-11-09 | 2011-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" | Циркуляционный клапан (варианты) |
| RU166516U1 (ru) * | 2016-04-27 | 2016-11-27 | Дмитрий Игоревич Сафонов | Циркуляционный переводник бурильной колонны |
| RU166931U1 (ru) * | 2016-06-15 | 2016-12-20 | Дмитрий Игоревич Сафонов | Многоразовый циркуляционный клапан |
-
2018
- 2018-09-25 RU RU2018133886A patent/RU2709852C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2321659A (en) * | 1997-01-31 | 1998-08-05 | Schlumberger Ltd | Downhole valve |
| RU2195553C1 (ru) * | 2001-05-24 | 2002-12-27 | Открытое акционерное общество НПФ "Геофизика" | Циркуляционный клапан |
| RU2211915C2 (ru) * | 2001-10-16 | 2003-09-10 | Закрытое акционерное общество "Газтехнология" | Циркуляционный клапан |
| RU103378U1 (ru) * | 2010-11-09 | 2011-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" | Циркуляционный клапан (варианты) |
| RU166516U1 (ru) * | 2016-04-27 | 2016-11-27 | Дмитрий Игоревич Сафонов | Циркуляционный переводник бурильной колонны |
| RU166931U1 (ru) * | 2016-06-15 | 2016-12-20 | Дмитрий Игоревич Сафонов | Многоразовый циркуляционный клапан |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2765940C1 (ru) * | 2021-07-13 | 2022-02-07 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" | Скважинный циркуляционный клапан |
| RU2794702C1 (ru) * | 2022-09-15 | 2023-04-24 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Клапан механический циркуляционный |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2516708C2 (ru) | Скважинный клапан-отсекатель | |
| RU2709852C1 (ru) | Устройство для селективной обработки гидравлическое | |
| RU182823U1 (ru) | Пакерный модуль для автономной изоляции интервалов негерметичности в необсаженной скважине | |
| CN205445548U (zh) | 外滑套式液压泄油器 | |
| RU2730156C1 (ru) | Клапан перепускной управляемый | |
| RU2603110C1 (ru) | Способ установки цементного моста в обсаженной скважине и устройство для его осуществления | |
| RU2560035C1 (ru) | Перепускной клапан | |
| RU92460U1 (ru) | Устройство для герметизации межтрубного пространства пакер бик-700 | |
| RU2344270C2 (ru) | Разбуриваемый пакер | |
| RU2325508C2 (ru) | Циркуляционный клапан | |
| RU2668100C1 (ru) | Устройство для промывки забоя скважины | |
| RU2534118C1 (ru) | Устройство для отключения интервала водопритока в открытом стволе многозабойной горизонтальной скважины | |
| RU128896U1 (ru) | Устройство для перевода скважин, в том числе обводненных, на эксплуатацию по двум лифтовым колоннам | |
| RU164825U1 (ru) | Пакер разбуриваемый глухой | |
| RU199515U1 (ru) | Гидравлический пакер | |
| RU2533466C1 (ru) | Инструмент для посадки пакера | |
| RU188083U1 (ru) | Надпакерный разделитель | |
| RU2794702C1 (ru) | Клапан механический циркуляционный | |
| RU2612398C1 (ru) | Пакер для горизонтальных скважин | |
| RU205980U1 (ru) | Гидравлическое пакерно-якорное устройство с полным проходным каналом для обсадной колонны | |
| RU2431732C1 (ru) | Устройство для цементирования хвостовика в скважине | |
| RU2187623C1 (ru) | Циркуляционный клапан | |
| RU2813603C1 (ru) | Обратный клапан для обсадной колонны | |
| RU200033U1 (ru) | Гидромониторная насадка | |
| RU2738920C1 (ru) | Клапан-отсекатель погружной установки электроцентробежного насоса |