RU57346U1 - Устройство для герметизации устья скважины - Google Patents
Устройство для герметизации устья скважины Download PDFInfo
- Publication number
- RU57346U1 RU57346U1 RU2006120963/22U RU2006120963U RU57346U1 RU 57346 U1 RU57346 U1 RU 57346U1 RU 2006120963/22 U RU2006120963/22 U RU 2006120963/22U RU 2006120963 U RU2006120963 U RU 2006120963U RU 57346 U1 RU57346 U1 RU 57346U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic cylinder
- housing
- sealing element
- sealed
- sealing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Предложение относится к области эксплуатации и подземного ремонта нефтяных и газовых скважин и предназначено для герметизации геофизического кабеля, полированного штока штангового глубинного насоса на устье скважины. Устройство для герметизации устья скважины содержит корпус, жестко связанный с гидроцилиндром. На корпусе в гидроцилиндре установлен уплотнительный элемент. В гидроцилиндре герметично размещен полый поршень, подпертый снизу фиксатором гидроцилиндра. Полый поршень сверху взаимодействует с упором, имеющим коническую поверхность, причем надпоршневая полость гидроцилиндра сообщена с атмосферой. Устройство содержит также регулировочный полый винт, навернутый на корпус и взаимодействующий с направляющим кольцом, имеющим коническую поверхность. Полый поршень установлен на корпусе герметично с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно гидроцилиндра. Фиксатор гидроцилиндра снабжен сквозными отверстиями, сообщающими внутреннее пространство скважины с подпоршневой полостью гидроцилиндра. Конические поверхности упора и направляющего кольца выполнены взаимообращенными и находятся в постоянном контакте друг с другом. Уплотнительный элемент снаружи снабжен стаканом. Внутренние поверхности корпуса и регулировочного полого винта снабжены кольцевыми выборками, в которых размещены сменные кольца, взаимодействующие с герметизируемым объектом. Сменные кольца находятся в контакте с герметизируемым объектом и предназначены для очистки наружной поверхности герметизируемого объекта от шлама, грязи перед непосредственной герметизацией последнего в уплотнительном элементе устройства. Стакан и упор выполнены сборными, состоящими из плашек, которые размещены равномерно диаметрально с целью преобразования осевого усилия, возникающего при осевом перемещении полого поршня в гидроцилиндре в радиальное сжатие уплотнительного элемента по всей поверхности контакта с герметизируемым объектом. Предлагаемый устройство для герметизации устья скважины обладает простой конструкцией, а повышение качества герметизации связанно с возможностью регулируемого радиально сжатия уплотнительного элемента, а долговечность работы устройства связана с исключением попадания шлама грязи на внутреннюю поверхность уплотнительного элемента и, как следствие, снижением износа последнего. 2 ил. на 1 л.
Description
Предложение относится к области эксплуатации и подземного ремонта нефтяных и газовых скважин и предназначено для герметизации геофизического кабеля, полированного штока штангового глубинного насоса на устье скважины.
Известен герметизатор устьевой (патент на полезную модель RU №46295, МПК 7 Е 21 В 33/03, опубл. БИ №18 от 27.06.2005 г.), включающий корпус с центральным сквозным каналом для пропуска труб с техническим оборудованием, эластичный герметизирующий элемент, рабочую гидравлическую камеру в виде кольцевой полости между корпусом и герметизирующим элементом, заполненную рабочим агентом. Герметизатор устьевой дополнительно снабжен ограничителем давления при проталкивании муфт, выполненным в виде гидроцилиндра с подпружиненным поршнем, разделяющим гидроцилиндр на две полости, причем полость гидроцилиндра с пружиной соединена с устьем скважины, а другая полость связана гидравлическим каналом с кольцевой полостью. Источник гидравлического питания выполнен в виде гидроцилиндра с ручным приводом, штоковая полость которого соединена с устьем скважины, а герметизирующий элемент выполнен из двух цилиндрических элементов, расположенных соосно, причем внутренний элемент является съемным.
Недостатками этого устьевого герметизатора являются:
- сложность изготовления и сборки, поскольку требуется определенная подгонка и совмещение ответных узлов и деталей;
- уплотнитель имеет сложную фигурную форму и для его изготовления требуется специальная пресс-формы достаточно сложной конструкции.
Наиболее близко по технической сущности и достигаемому результату является устройство для герметизации устья скважины (патент RU на полезную модель №38822, МПК 7 Е 21 В 33/03, 47/00 опубл. БИ №19 от 10.07.2004 г.), содержащее корпус, жестко связанный с гидроцилиндром, расположенный в гидроцилиндре полый поршень, установленный в корпусе уплотнительный элемент, направляющее кольцо, установленное над уплотнительным элементом, с конической поверхностью, взаимодействующей с уплотнительным элементом, при этом полый поршень дополнительно снабжен упором с конической поверхностью, взаимодействующей с уплотнительным элементом снизу, а корпус дополнительно оснащен регулировочным полым винтом, взаимодействующим через направляющее кольцо с уплотнительным элементом, при этом снизу полый поршень подперт фиксатором гидроцилиндра, надпоршневая полость которого
сообщается с атмосферой, причем конические поверхности направляющего кольца и упора полого поршня выполнены с возможностью поджатая уплотнительного элемента снаружи вовнутрь.
Недостатками данной конструкции устройства являются:
во-первых, сложность конструкции, обусловленная большим количеством узлов и деталей;
во-вторых, сжатие уплотнителя происходит за счет осевой нагрузки на его торцы, а это не обеспечивает равномерного охвата уплотнителем уплотняемого объекта по всей площади контакта, что снижает качество герметизации устройства на устье скважины;
в-третьих, в процессе работы устройства, находящаяся на поверхности уплотняемого объекта грязь, шлам, в следствии постоянного перемещения трубы попадают на внутреннюю поверхность уплотнительного элемента, вызывая интенсивный износ последнего и снижая долговечность работы устройства в целом.
Технической задачей полезной модели является упрощение конструкции устройства, а также повышение качества герметизации герметизируемого объекта и долговечности работы устройства.
Указанная техническая задача решается устройством для герметизации устья скважины, содержащим корпус, жестко связанный с гидроцилиндром, установленный в корпусе уплотнительный элемент, расположенный в гидроцилиндре полый поршень, подпертый снизу фиксатором гидроцилиндра, при этом полый поршень сверху взаимодействует с упором, имеющим коническую поверхность, причем надпоршневая полость гидроцилиндра сообщена с атмосферой, а также регулировочный полый винт, навернутый на корпус и взаимодействующий с направляющим кольцом, имеющим коническую поверхность.
Новым является то, что корпус размещен внутри гидроцилиндра, а уплотнительный элемент расположен на корпусе в гидроцилиндре, причем полый поршень установлен на корпусе герметично с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно гидроцилиндра, при этом фиксатор гидроцилиндра снабжен сквозными отверстиями, сообщающими внутреннее пространство скважины с подпоршневой полостью гидроцилиндра, причем конические поверхности упора и направляющего кольца выполнены взаимообращенными и находятся в постоянном контакте друг с другом, при этом уплотнительный элемент снаружи снабжен стаканом, причем стакан и упор выполнены сборными, состоящими из плашек, размещенных равномерно диаметрально с целью преобразования осевого усилия, возникающего при осевом перемещении полого поршня в гидроцилиндре в радиальное сжатие уплотнительного элемента по всей
поверхности контакта с герметизируемым объектом, при этом внутренние поверхности корпуса и регулировочного полого винта снабжены кольцевыми выборками, в которых размещены сменные кольца, взаимодействующие с герметизируемым объектом.
На фигуре 1 изображено предлагаемое устройство в продольном разрезе.
На фигуре 2 изображено сечение А-А.
Устройство работает следующим образом.
Устройство для герметизации устья скважины содержит корпус 1 (см. фиг.1), жестко связанный с гидроцилиндром 2, причем корпус 1 размещен внутри гидроцилиндра 2. На корпусе 1 в гидроцилиндре 2 установлен уплотнительный элемент 3. В гидроцилиндре 2 герметично размещен полый поршень 4, подпертый снизу фиксатором 5 гидроцилиндра 2.
Полый поршень 4 сверху взаимодействует с упором 6, имеющим коническую поверхность 7, причем надпоршневая полость 8 гидроцилиндра 2 сообщена с атмосферой посредством отверстия 9, исключающих «поршневание» в процессе работы устройства.
Устройство содержит также регулировочный полый винт 10, навернутый на корпус 1 и взаимодействующий с направляющим кольцом 11, имеющим коническую поверхность 12. Полый поршень 4 установлен на корпусе 1 герметично с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно гидроцилиндра 2.
Фиксатор 5 гидроцилиндра 2 снабжен сквозными отверстиями 13, сообщающими внутреннее пространство скважины (на фиг.1 и 2 не показано) с подпоршневой полостью гидроцилиндра 2. Конические поверхности 7 и 12, соответственно упора 6 и направляющего кольца 11 выполнены взаимообращенными и находятся в постоянном контакте друг с другом. Уплотнительный элемент 3 снаружи снабжен стаканом 14.
Внутренние поверхности корпуса 1 и регулировочного полого винта 10 снабжены кольцевыми выборками 15 и 16 соответственно, в которых размещены сменные кольца 17 и 18 соответственно, взаимодействующие с герметизируемым объектом 19.
Сменные кольца 17 и 18 выполнены, например, из фторопласта или бронзы.
Сменные кольца 17 и 18 находятся в контакте с герметизируемым объектом 19 (например, полированным штоком штангового скважинного насоса) и предназначены для очистки наружной поверхности герметизируемого объекта 19 от шлама, грязи перед непосредственной герметизацией последнего в уплотнительном элементе 3 устройства.
Стакан 14 и упор 6 выполнены сборными, состоящими из плашек (например, из четырех плашек каждый см. фиг.2), которые размещены равномерно диаметрально с целью преобразования осевого усилия, возникающего при осевом перемещении полого поршня 4 (см. фиг.1) в гидроцилиндре 2 в радиальное сжатие уплотнительного элемента 3
по всей поверхности контакта с герметизируемым объектом 19 (например, с полированным шток штангового глубинного насоса).
С целью исключения «поршневания» в процессе перемещения полого поршня 4 в гидроцилиндре 2, полый поршень 4 снабжен технологическими отверстиями 20.
Устройство работает следующим образом.
Перед эксплуатацией устройства производят его сборку на устье скважины (на фиг.1 и 2 не показано). Для этого в гидроцилиндр 2 (см. фиг.1) герметично устанавливают сначала полый поршень 4, а затем внутрь гидроцилиндра вворачиваю корпус 1, который в свою очередь также герметично взаимодействует с полым поршнем 4. Устанавливают сменное кольцо 17 в кольцевую выборку 15 корпуса 1.
Далее пропускают герметизируемый объект 19 сквозь корпус 1, после чего гидроцилиндр 2 резьбой 21 вворачивают в верхний фланец устьевой арматуры (на фиг.1 и 2 не показано), затем продевают уплотнительный элемент 3 (см. фиг.1) через герметизируемый объект 19 и устанавливают уплотнительный элемент 3 в гидроцилиндр 2 на корпус 1. Далее равномерно по наружному диаметру уплотнительного элемента 3 в гидроцилиндр 2 до упора в верхний торец корпуса 1 устанавливают стакан 14 (см. фиг.2), выполненный сборным в виде четырех плашек. Затем по наружному диметру стакана 14 в гидроцилиндр 2 до упора в верхний торец полого поршня 4 устанавливают упор 6, также выполненный сборным в виде четырех плашек, между которыми образуется зазор 21, причем каждая плашка упора 6 должна перекрывать зазор 23 между соседними плашками стакана 14. После этого на стакан 14 (см. фиг.1) устанавливают направляющее кольцо 11 до взаимодействия его конусной поверхности 12 с конусной поверхностью 7 упора 6.
Устанавливают сменное кольцо 18 в кольцевую выборку 16 регулировочного полого винта 10. Далее регулировочный полый винт 10 продевают сквозь герметизируемый объект 19, затем наворачивают регулировочный полый винт 10 на гидроцилиндр 2, при этом полый шток 4 своим нижним торцом упирается в фиксатор 5 гидроцилиндра 2.
Запускают устройство в работу, при этом полый поршень 4 благодаря сквозным отверстиям 13, передающим давление из внутреннего пространства скважины в подпоршневую полость гидроцилиндра 2, совершает в гидроцилиндре 2 осевые возвратно-поступательные перемещения (вверх/вниз), при этом осевое усилие, возникающее при перемещении полого поршня 4 в гидроцилиндре 2 передается на упор 6, выполненный в виде плашек, которые смыкаясь по зазору 22 передают сжимающее усилие на стакан 14, поскольку направляющее кольцо 11 находится неподвижно
благодаря упору своим верхним торцом в регулировочный полый винт 10, который жестко соединен к гидроцилиндру 2.
В итоге стакан 14 (см. фиг.2) диаметрально уменьшается (его плашки диаметрально смыкаются друг к другу по зазору 23), а это вызывает радиальное сжатие внутрь уплотнительного элемента 3 по всей площади контакта с герметизируемым объектом 19.
Сменные кольца 17 и 18, установленные соответственно в кольцевых выборках 15 и 16, соответственно корпуса 1 и регулировочного полого винта 10, благодаря контакту с герметизируемым объектом 19 позволяют очищать от грязи и шлама поверхность последнего перед его попаданием в уплотнительный элемент 3 в любом осевом направлении (вверх/вниз).
Усилие сжатия уплотнительного элемента 3 зависит от давления в подпоршневом пространстве гидроцилиндра 2, чем больше давление, тем больше осевое усилие полого поршня 4 на уплотнительный элемент 3 и тем выше степень герметизации герметизируемого объекта 19 в процессе его перемещения. Кроме того, радиальное усилие сжатия, действующее на уплотнительный элемент, позволяет ему сохранять герметичность, в случае если герметизируемый объект 19 имеет канавки, рытвины, глубокие царапины на наружной поверхности.
При износе сменных колец 17 и 18, то есть отсутствии взаимодействия по площади контакта с герметизируемым объектом 19 производят их замену.
Предлагаемый устройство для герметизации устья скважины обладает простой конструкцией, а повышение качества герметизации связанно с возможностью регулируемого радиально сжатия уплотнительного элемента, а долговечность работы устройства связана с исключением попадания шлама грязи на внутреннюю поверхность уплотнительного элемента и, как следствие, снижением износа последнего.
Claims (1)
- Устройство для герметизации устья скважины, содержащее корпус, жестко связанный с гидроцилиндром, уплотнительный элемент, расположенный в гидроцилиндре полый поршень, подпертый снизу фиксатором гидроцилиндра, при этом полый поршень сверху взаимодействует с упором, имеющим коническую поверхность, причем надпоршневая полость гидроцилиндра сообщена с атмосферой, а также регулировочный полый винт, навернутый на корпус и взаимодействующий с направляющим кольцом, имеющим коническую поверхность, отличающееся тем, что корпус размещен внутри гидроцилиндра, а уплотнительный элемент расположен на корпусе в гидроцилиндре, причем полый поршень установлен на корпусе герметично с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно гидроцилиндра, при этом фиксатор гидроцилиндра снабжен сквозными отверстиями, сообщающими внутреннее пространство скважины с подпоршневой полостью гидроцилиндра, причем конические поверхности упора и направляющего кольца выполнены взаимообращенными и находятся в постоянном контакте друг с другом, при этом уплотнительный элемент снаружи снабжен стаканом, причем стакан и упор выполнены сборными, состоящими из плашек, размещенных равномерно диаметрально с целью преобразования осевого усилия, возникающего при осевом перемещении полого поршня в гидроцилиндре в радиальное сжатие уплотнительного элемента по всей поверхности контакта с герметизируемым объектом, при этом внутренние поверхности корпуса и регулировочного полого винта снабжены кольцевыми выборками, в которых размещены сменные кольца, взаимодействующие с герметизируемым объектом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006120963/22U RU57346U1 (ru) | 2006-06-13 | 2006-06-13 | Устройство для герметизации устья скважины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006120963/22U RU57346U1 (ru) | 2006-06-13 | 2006-06-13 | Устройство для герметизации устья скважины |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU57346U1 true RU57346U1 (ru) | 2006-10-10 |
Family
ID=37436084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006120963/22U RU57346U1 (ru) | 2006-06-13 | 2006-06-13 | Устройство для герметизации устья скважины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU57346U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111810075A (zh) * | 2020-08-10 | 2020-10-23 | 宝鸡汇特石油设备有限公司 | 一种盘根盒 |
RU209986U1 (ru) * | 2021-08-24 | 2022-03-24 | Алексей Александрович Смирнов | Превентор кабельный |
-
2006
- 2006-06-13 RU RU2006120963/22U patent/RU57346U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111810075A (zh) * | 2020-08-10 | 2020-10-23 | 宝鸡汇特石油设备有限公司 | 一种盘根盒 |
RU209986U1 (ru) * | 2021-08-24 | 2022-03-24 | Алексей Александрович Смирнов | Превентор кабельный |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11867171B2 (en) | Fluid splitter in a fluid end or plunger pump | |
US12044234B2 (en) | Cover, fluid end and plunger pump | |
US11261687B2 (en) | Wellhead sealing device of sucker-rod pumping machine | |
RU2680618C1 (ru) | Устройство для опрессовки превентора на скважине | |
RU92084U1 (ru) | Пакер | |
RU57346U1 (ru) | Устройство для герметизации устья скважины | |
US2258493A (en) | Hydraulic operator | |
RU58157U1 (ru) | Устройство для герметизации устья скважины | |
RU65950U1 (ru) | Герметизатор устья скважины | |
RU2550858C1 (ru) | Скважинный электроплунжерный насос | |
RU56934U1 (ru) | Герметизатор устья скважины | |
RU56935U1 (ru) | Герметизатор устья скважины | |
RU59699U1 (ru) | Герметизатор устья скважины | |
CN216866638U (zh) | 一种新型的采油井井口盘根盒 | |
CN205503989U (zh) | 油缸补偿式滑动密封结构 | |
RU2739103C1 (ru) | Насос буровой трехпоршневой одностороннего действия | |
RU2292442C1 (ru) | Интервальное пакерное устройство, гидромеханический пакер и гидравлический пакер репрессионно-депрессионного действия (его варианты) | |
RU156743U1 (ru) | Насос буровой трехпоршневой | |
RU191857U1 (ru) | Превентор кольцевой повышенной надежности | |
RU2260672C1 (ru) | Устьевой сальник штанговой насосной установки | |
RU60606U1 (ru) | Опрессовочный пакер | |
RU50247U1 (ru) | Интервальное пакерное устройство, гидромеханический пакер, пакерный клапанный узел двухстороннего действия и гидравлический пакер репрессионно-депрессионного действия (его варианты) | |
CN108661590B (zh) | 高压软连接光杆密封器 | |
RU103130U1 (ru) | Герметизатор | |
RU2669313C1 (ru) | Устьевой сальник |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20080614 |