RU2757764C1 - Устройство для перекрытия устья скважины - Google Patents
Устройство для перекрытия устья скважины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2757764C1 RU2757764C1 RU2020134314A RU2020134314A RU2757764C1 RU 2757764 C1 RU2757764 C1 RU 2757764C1 RU 2020134314 A RU2020134314 A RU 2020134314A RU 2020134314 A RU2020134314 A RU 2020134314A RU 2757764 C1 RU2757764 C1 RU 2757764C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- branch
- piston
- groove
- branches
- lower blind
- Prior art date
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 12
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 5
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 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
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
-
- 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
- E21B35/00—Methods or apparatus for preventing or extinguishing fires
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)
- Safety Valves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и предназначено для перекрытия устья скважины, например, в случае пожара. Устройство для перекрытия устья скважины содержит поршень, казенник. При этом корпус устройства выполнен в виде трех ветвей: нижней сквозной ветви, верхней сквозной ветви и нижней глухой боковой ветви с проточкой. Причем нижняя сквозная и верхняя сквозная ветви расположены под тупым углом, а нижняя глухая боковая ветвь с проточкой примыкает к месту стыковки верхней и нижней сквозных ветвей. Причем нижняя глухая ветвь с проточкой соосна с верхней сквозной ветвью, в которой имеется буртик, а в нижней глухой ветви – отверстие, в проточке нижней глухой боковой ветви располагаются пороховой заряд, взрыватель, разрезная втулка. Техническим результатом является повышение надежности устройства и повышение эффективности перекрытия трубопровода при возникновении пожара или иной аварийной ситуации. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и предназначено для перекрытия устья скважины, например, в случае пожара.
Известны устройства, предназначенные для этой цели. Например, противопожарный затвор для буровых скважин (авторское свидетельство № 675170). Он содержит запорный поворотный механизм, жидкостный амортизатор с поршнем, на верхнем штоке которого размещен груз, а нижний шток, через шатун, связан с поворотной скобой механизма перекрытия скважины. Верхний шток через гибкую тягу связан с плавким предохранителем. Внутри амортизатора установлена нормально растянутая пружина. При пожаре разрушается плавкий предохранитель, шток под действием груза идет вниз, срабатывает механизм поворота, и скважина перекрывается.
Недостатком данной конструкции является следующее: при воздействии высокой температуры деформируются штоки и тяги, из амортизатора вытекает жидкость; и самое главное – ввиду наличия зазора между корпусом и поворотной пробкой, имеют место утечки нефти или газа уже после срабатывания механизма; то есть горючее, хоть и в малых количествах, но, все-таки, поступает в зону горения. Все вышеописанное устройство весьма сложное, громоздкое, да еще и имеет весьма большое время срабатывания.
В качестве прототипа можно взять устройство, описанное в патенте № 1578311. Данное устройство состоит из корпуса, в котором имеется сквозное отверстие, которое, в свою очередь, пересекается с радиальным глухим каналом. Точкой пересечения сквозного канала с радиальным глухим каналом осуществляется деление сквозного канала на две ветви. В нижнюю ветвь флюид поступает из скважины, а из верхней ветви флюид поступает в выкидную елку. В глухом радиальном канале имеются поршень, заневоленная в легкоплавком материале пружина. Глухой радиальный канал закрывается крышкой. В случае пожара легкоплавкий материал расплавляется, пружина высвобождается, и поршень перекрывает сквозное отверстие. Заметим, что глухой канал перпендикулярен осевому каналу. Так как флюид не чистый (в нем содержатся песок, камешки и другие примеси), перекрытие канала затруднено. Следует также отметить, что поток флюида перпендикулярен движению поршня, что, в свою очередь, отрицательно влияет на динамику работы по перемещению поршня, а также на надежность устройства в целом.
Технический результат настоящего изобретения заключается в повышении надежности устройства и мгновенном перекрытии трубопровода при возникновении пожара или иной аварийной ситуации.
Предложено устройство для перекрытия устья скважины, содержащее поршень, казенник, в котором корпус устройства выполнен в виде трех ветвей: нижняя сквозная ветвь, верхняя сквозная ветвь и нижняя глухая боковая ветвь с проточкой, причем нижняя сквозная и верхняя сквозная ветви расположены под тупым углом, а нижняя глухая боковая ветвь с проточкой, примыкает к месту стыковки верхней и нижней сквозных ветвей, причем нижняя глухая ветвь с проточкой соосна с верхней сквозной ветвью, в которой имеется буртик, а в нижней глухой ветви – отверстие, в проточке нижней глухой боковой ветви располагаются пороховой заряд, взрыватель, разрезная втулка.
Длина поршня больше, чем расстояние от буртика до места стыковки нижней глухой боковой ветви со сквозными ветвями. Длина нижней глухой боковой ветви больше суммы длин поршня, разрезной втулки и хода поршня. Поршень опирается на разрезную втулку. В нижней глухой боковой ветви имеется отверстие для выпуска пороховых газов. Разрезная втулка устанавливается так, чтобы разрез совпадал с отверстием для выпуска пороховых газов. Поршень со стороны, обращенной к казеннику, имеет нарезное отверстие.
Технический результат достигается тем, что между ветвью, в которую поступает флюид и ветвью, через которую уходит флюид, должен быть тупой угол.
С целью устранения вышеизложенных недостатков предлагается устройство, показанное на фиг. 1.
Данное устройство состоит из корпуса 1, в котором имеются три ветви: нижняя сквозная ветвь, верхняя сквозная ветвь и боковая глухая ветвь с проточкой, по которой перемещается поршень 10. Проточка охватывает всю нижнюю глухую боковую ветвь и нижнюю часть верхней сквозной ветви. Проточка заканчивается буртиком 11. Причем длина проточки больше сумм длин поршня 10, разрезной втулки 4 и хода поршня.
В нижнюю сквозную ветвь флюид поступает из скважины, из верхней сквозной ветви флюид вытекает; причем угол между этими ветвями должен быть тупым (порядка 120 – 160 °). В месте соединения этих двух ветвей присоединяется нижняя глухая боковая ветвь, расположенная на одной оси с верхней сквозной ветвью. В глухой ветви собран спусковой механизм, включающий в себя поршень 10 (с несколькими направляющими поясками), пороховой заряд 3, взрыватель 5. Чтобы пороховой заряд и взрыватель не повредились от давления флюида, поршень опирается на разрезную втулку 4, причем разрез втулки совпадает с отверстием 8. Разрезная втулка 4 принимает на себя всю механическую нагрузку, которую оказывает давление содержимого трубопровода и защищает пороховой заряд 3 и взрыватель 5. Эта часть устройства удерживается с помощью казенника 7, навинчиваемого на нижнюю глухую боковую ветвь устройства. Именно эта деталь удерживает спусковой механизм и делает эту ветвь глухой. Если надо заменить или проконтролировать пороховой заряд и взрыватель, то можно выкрутить фасонный болт 6, и произвести необходимые манипуляции.
Устройство работает следующим образом.
При поступлении сигнала на взрыватель 5 таковой срабатывает, в результате чего срабатывает пороховой заряд 3, что вызывает перемещение поршня 10 до конца проточенной части 2 нижней глухой боковой ветви. Поршень 10 упирается в буртик 11 и тем самым перекрывает канал, по которому движется флюид. Следует отметить, что длина поршня в предлагаемом нами устройстве больше, чем расстояние от буртика до места стыковки нижней глухой боковой ветви со сквозными. За счет этого при его упоре в буртик проточки продукты сгорания пороха не попадают внутрь нижней и верхней сквозных ветвей.
Следует заметить, что в данном случае поршень перемещается практически по потоку флюида, что выгодно отличает предлагаемое устройство от прототипа (патент № 1579311). То есть, в этом случае гораздо меньше влияет загрязненность потока, движение поршня более устойчивое, предлагаемое нами устройство работает более надежно.
Восстанавливается данное устройство следующим образом. После срабатывания данного механизма казенник 7 частично откручивается, чтобы открылось отверстие 8 для выпуска пороховых газов. Затем казенник 7 закручивается обратно, так, чтобы в случае большого остаточного давления остатков флюида поршень 10 не вылетел из нижней глухой боковой ветви. Если же поршень 10 останется на месте, то выкручивается фасонный болт 6, в нарезное отверстие 9 вкручивается штанга, ставятся на место поршень 10 и разрезная втулка 4, помещается новый пороховой заряд 3, ставится на место взрыватель 5 и накручивается казенник 7. Устройство вновь готово к работе.
Claims (7)
1. Устройство для перекрытия устья скважины, содержащее поршень, казенник, отличающееся тем, что корпус устройства выполнен в виде трех ветвей: нижняя сквозная ветвь, верхняя сквозная ветвь и нижняя глухая боковая ветвь с проточкой, причем нижняя сквозная и верхняя сквозная ветви расположены под тупым углом, а нижняя глухая боковая ветвь с проточкой примыкает к месту стыковки верхней и нижней сквозных ветвей, причем нижняя глухая ветвь с проточкой соосна с верхней сквозной ветвью, в которой имеется буртик, а в нижней глухой ветви – отверстие, в проточке нижней глухой боковой ветви располагаются пороховой заряд, взрыватель, разрезная втулка.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что длина поршня больше, чем расстояние от буртика до места стыковки нижней глухой боковой ветви со сквозными ветвями.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что длина нижней глухой боковой ветви больше суммы длин поршня, разрезной втулки и хода поршня.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поршень опирается на разрезную втулку.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нижней глухой боковой ветви имеется отверстие для выпуска пороховых газов.
6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что разрезная втулка устанавливается так, чтобы разрез совпадал с отверстием для выпуска пороховых газов.
7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поршень со стороны, обращенной к казеннику, имеет нарезное отверстие.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020134314A RU2757764C1 (ru) | 2020-10-20 | 2020-10-20 | Устройство для перекрытия устья скважины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020134314A RU2757764C1 (ru) | 2020-10-20 | 2020-10-20 | Устройство для перекрытия устья скважины |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2757764C1 true RU2757764C1 (ru) | 2021-10-21 |
Family
ID=78289518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020134314A RU2757764C1 (ru) | 2020-10-20 | 2020-10-20 | Устройство для перекрытия устья скважины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2757764C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU675170A1 (ru) * | 1974-12-17 | 1979-07-25 | Antonenko Andrej A | Противопожарный затвор дл буровых скважин |
SU1578311A1 (ru) * | 1987-05-13 | 1990-07-15 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Устройство дл перекрыти усть скважины при пожаре |
WO1993005268A1 (de) * | 1991-09-03 | 1993-03-18 | Hans Joachim Altmeyer | Vorrichtung zum verschliessen eines von einem medium durchströmten rohrendes, insbesondere einer ölquelle |
SU895174A1 (ru) * | 1978-05-10 | 1996-02-10 | Сибирское отделение Института гидродинамики АН СССР | Способ тушения пожара на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах |
RU2293240C2 (ru) * | 2005-02-16 | 2007-02-10 | ООО ПКФ "Транс-Евразия" | Способ аварийного перекрытия потока рабочей среды и клапан-отсекатель для его осуществления (варианты) |
-
2020
- 2020-10-20 RU RU2020134314A patent/RU2757764C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU675170A1 (ru) * | 1974-12-17 | 1979-07-25 | Antonenko Andrej A | Противопожарный затвор дл буровых скважин |
SU895174A1 (ru) * | 1978-05-10 | 1996-02-10 | Сибирское отделение Института гидродинамики АН СССР | Способ тушения пожара на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах |
SU1578311A1 (ru) * | 1987-05-13 | 1990-07-15 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Устройство дл перекрыти усть скважины при пожаре |
WO1993005268A1 (de) * | 1991-09-03 | 1993-03-18 | Hans Joachim Altmeyer | Vorrichtung zum verschliessen eines von einem medium durchströmten rohrendes, insbesondere einer ölquelle |
RU2293240C2 (ru) * | 2005-02-16 | 2007-02-10 | ООО ПКФ "Транс-Евразия" | Способ аварийного перекрытия потока рабочей среды и клапан-отсекатель для его осуществления (варианты) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2591060A (en) | Excess flow control valve | |
US2926690A (en) | Pressure responsive flow-stop valve | |
RU2757764C1 (ru) | Устройство для перекрытия устья скважины | |
FR2638807A3 (fr) | Soupape de surete pour une bouteille a gaz comprime | |
US10451190B2 (en) | Pressure release valve for oil recovery systems | |
US10174855B2 (en) | Pin release thermal valve | |
US6851445B2 (en) | Pressure relief device | |
CN106989273B (zh) | 在油气应用的上游的热力阀 | |
WO2021056613A1 (zh) | 可快速自动关闭的装置及天然气井口紧急切断装置 | |
US1868708A (en) | Automatic fire safety device | |
RU2447259C2 (ru) | Клапан-отсекатель | |
CN205261652U (zh) | 一种用在管道中的自动防火阀 | |
US3042057A (en) | High and low pressure cut-off valve | |
RU2271438C2 (ru) | Клапан-отсекатель | |
RU2529049C1 (ru) | Клапан перекрытия противогидроударный | |
RU2723415C1 (ru) | Клапан промывочный | |
US4535796A (en) | Seismic actuated shut-off valve | |
RU2676040C1 (ru) | Устройство для очистки трубопроводов путем продувки | |
RU2080897C1 (ru) | Отсечной пламягасящий клапан для горючих газов | |
SU1578311A1 (ru) | Устройство дл перекрыти усть скважины при пожаре | |
US824932A (en) | Automatic safety-valve for gas-supply pipes. | |
RU2249138C2 (ru) | Устройство отсекающее | |
CN214500169U (zh) | 事故状态下紧急切断泵介质的物理隔断系统 | |
US1927246A (en) | Fire extinguisher | |
RU224702U1 (ru) | Сильфонный клапан |