RU46038U1

RU46038U1 - COUPLING WITH BYPASS VALVE FOR SUBMERSIBLE PUMP INSTALLATION

Info

Publication number: RU46038U1
Application number: RU2005102425/22U
Authority: RU
Inventors: А.В. Бахилин; В.Б. Мазепа; Али Тельман оглы Нагиев
Original assignee: Закрытое акционерное общество "ТЕХНОПРОТЕКТ"
Priority date: 2005-02-02
Filing date: 2005-02-02
Publication date: 2005-06-10

Abstract

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам для предохранения погружной насосной установки от избыточного давления газожидкостной среды, находящейся в пространстве за трубой колонны в скважине. Согласно полезной модели муфта с перепускным клапаном для погружной насосной установки содержит корпус с проходным каналом и внутренней резьбой на входном и выходном участках проходного канала для подсоединения к колонне труб погружной насосной установки. Перепускной клапан выполнен в приливе, расположенном на корпусе вдоль проходного канала, и представляет собой перепускной канал с расположенным в нем подпружиненным шариком, установленным с возможностью сообщения пространства за трубой колонны с проходным каналом, который сообщен с перепускным каналом посредством ряда отверстий. Седло перепускного клапана расположено на входе в перепускной канал и выполнено в виде втулки, связанной с приливом, а шарик подпружинен пружиной, опертой на регулировочный элемент, установленный для обеспечения возможности изменения усилия, при котором срабатывает перепускной клапан. Технический результат заключается в повышении эффективности сбрасывания избыточного давления среды пространства за трубой колонны, увеличение пропускной способности и упрощение конструкции и технологии изготовления.The utility model relates to the oil industry, and in particular to devices for protecting a submersible pump installation from excessive pressure of a gas-liquid medium located in the space behind the column pipe in the well. According to a utility model, a coupling with a bypass valve for a submersible pump installation comprises a housing with a passage channel and an internal thread at the inlet and outlet sections of the passage channel for connecting to a pipe string of the submersible pump installation. The bypass valve is made in the tide, located on the housing along the passage channel, and represents a bypass channel with a spring-loaded ball located in it, installed with the possibility of communicating the space behind the column pipe with the passage channel, which is in communication with the bypass channel through a number of holes. The bypass valve seat is located at the inlet of the bypass channel and is made in the form of a sleeve connected with the tide, and the ball is spring-loaded with a spring supported on an adjusting element installed to provide the possibility of changing the force at which the bypass valve is activated. The technical result consists in increasing the efficiency of dropping excess pressure of the medium of the space behind the column pipe, increasing throughput and simplifying the design and manufacturing technology.

Description

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам для предохранения погружной насосной установки от избыточного давления газожидкостной среды, находящейся в пространстве за трубой колонны в скважине.The utility model relates to the oil industry, and in particular to devices for protecting a submersible pump installation from excessive pressure of a gas-liquid medium located in the space behind the column pipe in the well.

В существующем нефтедобывающем оборудовании известны различные системы перепуска жидкостной среды, газов и их смесей из пространства за трубой колонны в погружной насосной установке. В частности известен клапан скважинный для глубинно-насосного оборудования по свидетельству РФ №13388 (публ. 1999), содержащий корпус, запорный орган с возможностью перемещения в полости корпуса и канал, сообщающий колонну и пространство за трубой колонны через полость корпуса, при этом в корпусе выполнено сквозное отверстие для монтажа клапана на колонне, запорный орган изготовлен в виде шарика и тарированной пружины и расположен в сменном ввертыше, размещенном в полости корпуса.In existing oil production equipment, various systems are known for transferring liquid medium, gases and their mixtures from the space behind the column pipe in a submersible pump installation. In particular, a well valve is known for deep-well pumping equipment according to the certificate of the Russian Federation No. 13388 (publ. 1999), comprising a housing, a shut-off element with the possibility of movement in the housing cavity and a channel communicating the column and the space behind the column pipe through the housing cavity, while in the housing a through hole was made for mounting the valve on the column, the shut-off element is made in the form of a ball and a calibrated spring and is located in a removable screw cap located in the body cavity.

Недостатком известной конструкции является ее повышенная металлоемкость, а также то, что конструкция клапана выступает за пределы колонны трубы, что недопустимо при применении их в насосно-погружных системах.A disadvantage of the known design is its increased metal consumption, as well as the fact that the valve design extends beyond the pipe string, which is unacceptable when used in pump-submersible systems.

Известен также клапан внутрискважинный, содержащий корпус, запорный орган в виде шарика и тарированной пружины, каналы и сквозное отверстие для монтажа клапана на колонне, в корпусе расположена сквозная полость для перемещения запорного органа, запорный элемент которого выполнен в форме полого болта с фаской в нижней части, а фиксирующий элемент шарика запорного органа изготовлен в виде полой корзины (патент РФ №33155, публ. 2003).Also known is a downhole valve containing a housing, a locking member in the form of a ball and a calibrated spring, channels and a through hole for mounting the valve on a column, a through cavity is located in the housing for moving the locking member, the locking member of which is made in the form of a hollow bolt with a bevel in the lower part and the locking element of the ball of the locking member is made in the form of a hollow basket (RF patent No. 33155, publ. 2003).

Недостатком его является ограниченные технические возможности и сложность конструкции, обусловленная большим количеством деталей.Its disadvantage is limited technical capabilities and design complexity due to the large number of parts.

Учитывая, что известные решения являются объекты другого назначения и касаются части конструкции патентуемой муфты, формула полезной модели составлена без разделения на ограничительную и отличительную части.Given that the known solutions are objects of a different purpose and relate to a part of the design of a patented coupling, the utility model formula is composed without separation into restrictive and distinctive parts.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение эффективности сбрасывания избыточного давления среды пространства за трубой колонны, увеличение пропускной способности и упрощение конструкции и технологии.The task to which the utility model is directed is to increase the efficiency of dropping the excess pressure of the environment of the space behind the column pipe, increase the throughput and simplify the design and technology.

Для решения поставленной задачи муфта с перепускным клапаном для погружной насосной установки содержит корпус с проходным каналом и внутренней резьбой на входном и выходном участках проходного канала для подсоединения к колонне насосно-компрессорных To solve the problem, the coupling with a bypass valve for a submersible pump installation comprises a housing with a passage channel and an internal thread at the inlet and outlet sections of the passage channel for connecting to the tubing string

труб погружной насосной установки, перепускной клапан выполнен в приливе, расположенном на корпусе вдоль проходного канала, и представляет собой перепускной канал с расположенным в нем подпружиненным шариком, установленным с возможностью сообщения пространства за трубой колонны с проходным каналом, который сообщен с перепускным каналом посредством ряда отверстий, при этом седло перепускного клапана расположено на входе в перепускной канал и выполнено в виде втулки, связанной с приливом, а шарик подпружинен пружиной, опертой на регулировочный элемент, установленный для обеспечения возможности изменения усилия, при котором срабатывает перепускной клапан Целесообразно, чтобы:pipes of the submersible pump installation, the bypass valve is made in the tide located on the housing along the passage channel, and is a bypass channel with a spring-loaded ball located in it, installed with the possibility of communicating the space behind the column pipe with the passage channel, which is in communication with the bypass channel through a number of holes while the bypass valve seat is located at the inlet to the bypass channel and is made in the form of a sleeve connected with the tide, and the ball is spring-loaded with a spring supported on a regulator ovochny element mounted to allow changes force at which the bypass valve is activated is advisable that:

- корпус был выполнен методом литья,- the body was made by casting,

- корпус был выполнен методом фрезерования цилиндрической детали- the body was made by milling a cylindrical part

- ряд отверстий был расположен параллельно, перпендикулярно или под углом к оси перепускного канала,- a series of holes was located parallel, perpendicular or at an angle to the axis of the bypass channel,

- ряд отверстий был образован при помощи технологического отверстия, расположенного в перепускном канале со стороны противоположной стенке между проходным и перепускным каналами, в которой выполнен упомянутый ряд отверстий,- a series of holes was formed using a technological hole located in the bypass channel on the side of the opposite wall between the passage and bypass channels in which said series of holes is made,

- седло перепускного клапана было выполнено заодно целое с приливом,- the bypass valve seat was integral with the tide,

- пружина была бы выполнена тарированной.- the spring would be calibrated.

Указанные признаки полезной модели являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата.The indicated features of the utility model are essential and interconnected causally with the formation of a set of essential features sufficient to achieve a technical result.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, гдеThe essence of the utility model is illustrated by drawings, where

на фиг.1 изображен продольный разрез муфты;figure 1 shows a longitudinal section of the coupling;

на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.figure 2 is a section aa in figure 1.

Полезная модель поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения данной совокупностью существенных признаков заданного технического результата.The utility model is illustrated by a specific implementation example, which, however, is not the only possible, but clearly demonstrates the possibility of achieving this set of essential features of a given technical result.

Согласно полезной модели муфта с перепускным клапаном для погружной насосной установки содержит корпус 1 (фиг.1, 2) с проходным каналом 2 и внутренней резьбой 3 и 4, выполненной соответственно на входном и выходном участках проходного канала 2 для подсоединения к колонне насосно-компрессорных труб погружной насосной установки (на чертежах не показано). Перепускной клапан 5 выполнен в приливе 6, According to a utility model, a coupling with a bypass valve for a submersible pump installation comprises a housing 1 (Figs. 1, 2) with a passage channel 2 and an internal thread 3 and 4, made respectively at the inlet and outlet sections of the passage channel 2 for connecting to the tubing string submersible pump installation (not shown in the drawings). The bypass valve 5 is made in the tide 6,

расположенном на корпусе 1 вдоль проходного канала 2, и представляет собой перепускной канал 7 с расположенным в нем подпружиненным шариком 8, установленным с возможностью сообщения пространства «А» за трубой колонны с проходным каналом 2, который сообщен с перепускным каналом 7 посредством ряда отверстий 9, выполненных в стенке между перепускным 7 и проходным 2 каналами. Седло 10 перепускного клапана расположено на входе 11 в перепускной канал 7 и выполнено в виде втулки, которая установлена в приливе 6 посредством резьбы 12. Шарик 8 подпружинен пружиной 13, которая оперта на регулировочный элемент 14, установленный для обеспечения возможности изменения усилия, при котором срабатывает перепускной клапан. Корпус 1 может быть выполнен методом литья или методом фрезерования.located on the housing 1 along the passage channel 2, and is a bypass channel 7 with a spring-loaded ball 8 located therein, configured to communicate the space “A” behind the pipe of the column with the passage channel 2, which is in communication with the bypass channel 7 through a number of holes 9, made in the wall between the bypass 7 and the passage 2 channels. The bypass valve seat 10 is located at the inlet 11 of the bypass channel 7 and is made in the form of a sleeve that is installed in the tide 6 by means of a thread 12. The ball 8 is spring-loaded with a spring 13, which is supported by an adjusting element 14 that is installed to allow the force to change, which triggers bypass valve. The housing 1 can be made by casting or by milling.

Ряд отверстий 9 может быть расположен параллельно, перпендикулярно или под углом к оси перепускного канала, поскольку инструмент для выполнения указанного ряда отверстий 9 размещают в технологическом отверстии 15, расположенном в стенке корпуса 1 со стороны перепускного канала 7, противоположно стенке 16 между проходным 2 и перепускным 7 каналами.A series of holes 9 can be located parallel, perpendicular or at an angle to the axis of the bypass channel, since the tool for making the specified series of holes 9 is placed in the technological hole 15 located in the wall of the housing 1 from the bypass channel 7, opposite the wall 16 between the passage 2 and the bypass 7 channels.

Седло 10 перепускного клапана 7 выполнено заодно целое с приливом 6, а пружина 13 выполнена тарированной.The seat 10 of the bypass valve 7 is integral with the tide 6, and the spring 13 is calibrated.

Установка муфты с перепускным клапаном для погружной насосной установки осуществляется следующим образом. Корпус 1 посредством внутренней резьбы 3 и 4, выполненной соответственно на входном и выходном участках проходного канала 2 присоединяется к колонне труб погружной насосной установки, которая опускается на определенную глубину в скважину. При отключении глубинно-насосного оборудования давление внутри трубы колонны падает, и давление, в скважине, т.е. за трубой колонны, превышает его. Шарик 8, преодолевая усилие пружины 13, перемещается и происходит перетекание газожидкостной среды из пространства за трубой колонны через перепускной канал 7 и ряд отверстий 9 в проходной канал 2.Installing the coupling with a bypass valve for a submersible pump installation is as follows. The housing 1 by means of an internal thread 3 and 4, respectively made at the input and output sections of the passage channel 2, is connected to the pipe string of the submersible pump installation, which is lowered to a certain depth in the well. When the downhole pumping equipment is turned off, the pressure inside the column pipe drops, and the pressure in the well, i.e. beyond the pipe of the column, exceeds it. The ball 8, overcoming the force of the spring 13, moves and the gas-liquid medium flows from the space behind the column pipe through the bypass channel 7 and a number of holes 9 into the passage channel 2.

Применение полезной модели позволяет существенно повысить эффективность сбрасывания избыточного давления среды пространства за трубой колонны за счет увеличения пропускной способности, а также упростить конструкцию и технологию изготовления.The use of the utility model can significantly increase the efficiency of dropping excess pressure of the medium of the space behind the column pipe by increasing the throughput, as well as simplify the design and manufacturing technology.

Полезная модель соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку его реализация возможна при использовании существующих средств производства с применением известных технологических операций.The utility model meets the condition of patentability "industrial applicability", since its implementation is possible using existing means of production using well-known technological operations.

Claims

1. Coupling with a bypass valve for a submersible pump installation, comprising a housing with a passage channel and a female thread at the inlet and outlet sections of the passage channel for connecting to the tubing string of the submersible pump installation, the bypass valve is made in a tide located on the housing along the passage channel , and represents a bypass channel with a spring-loaded ball located in it, installed with the possibility of communicating the space behind the pipe of the column with a passage channel, which n with a bypass channel through a series of holes, while the bypass valve seat is located at the entrance to the bypass channel and is made in the form of a sleeve connected with a tide, and the ball is spring-loaded with a spring supported on an adjusting element installed to allow changing the force at which the bypass is triggered valve.

2. The coupling according to claim 1, characterized in that the housing is made by casting.

3. The coupling according to claim 1, characterized in that the housing is made by milling a cylindrical part.

4. The coupling according to claim 1, characterized in that the series of holes is parallel, perpendicular or at an angle to the axis of the bypass channel.

5. The coupling according to claim 4, characterized in that the series of holes is formed by means of a technological hole located in the bypass channel from the side opposite to the wall between the passage and bypass channels in which said series of holes is made.

6. The coupling according to claim 1, characterized in that the bypass valve seat is integral with the tide.

7. The clutch according to claim 1, characterized in that the spring is calibrated.