SU1010254A1 - Клапанное устройство дл скважины - Google Patents

Abstract

КЛАПАННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВАЖИНЫ, состо щее из муфты с каналами , установленных в муфте под .вижной втулки с каналами и тарельчатого клапана, штока, св занного с втулкой и установленного с возможностью взсшмодействи .с тарелкой клапана, отличающеес  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей устройства , втулка выполнена подпружиненной , а механизм воздействи  штока втулки с тарельчатым клапаном выполнен в виде зубчатых полумуфт с четырехсторонним кулачком и храповым узлом. (Л INO 01 4

Description

Изобретение относитс  к нефтегазодобывающей промьпипенности, а именно к клапанным устройствам дл  эксплуатации, освоени  н ремонта скважины.

Известно клапанное устройство, включающее втулку, клапан, перекрывающий проходное отверстие втулки. Клапан имеет ловильную головку под овершот дл  его извлечени  из скважины СИ.

Недостатком этого устройства  вл етс  необходимость использовани  канатной техники дл  извлечени  клапана на поверхность.

Кроме того, устройство не перекрывает со стороны забо  внутренне сечение труб, что исключает капитальный ремонт скважины без их глушени .

Известно также клапанное устройство дл  сквсикины, состо щее из муфты с каналами, установленных в муфте подвижной втулки с каналами и тарельчатого клапана,. штока, св занного с втулкой и установленного с возможностью взаимодействи  с тарелкой клапана С2 1.

Однако известное устройство ие дает возможности использовать его в скважине при слуско-подъемных операци х, бурении и эксплуатации без подъема его на поверхность.

Целью изобретени   вл етс  расширение .технологических возможностей устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в клапанном устройстве дл  скважины, состо щем из муфты с каналами , -установленных в муфте подвижной втулки с каигилами и тарельчатого клапана, штока, св занного с втулкой и установленного с возможностью взаимодействи  с тарелкой клапана, втулка выполнена подпружиненной, а механизм взаимодействи  штока втулки с тарельчатым клапаном выполнен в виде зубчатых полумуфт с четырехсторонним кулачком и храповым узлом.

На фиг. 1 показано положение клапанного устройства при эксплуатации продуктивного горизонта; на фиг. 2 - положение устройства в процессе бурени ; на фиг. 3 - положение устройства при спуско-подъемных операци х и наращивании инструмента; на фиг. 4 - узел механизма взаимодействи  штока втулки с тарельчатым клапаном; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 4;

Устройство состоит из корпуса 1, тарельчатого клапана 2, муфты 3 с каналами 4, в которой размещена втулка 5 с каналами 6, штоком 7 и пружиной 8. Дл  предотвращени  взаимного радиального смещени  служит выступ 9 на втулке 5.

На корпус.навернут породоразрушающий инструмент 10. Клапан 2 подпружинен конической пружиной 11. Руко тка клапана заканчиваетс  восьмизубой ведущей полумуфтой 12, котора  взаимодействует с ведомой полумуфтой 13. Муфта имеет скошенные в одну сторону зубцы, что дает возможность передвигать ее лишь в одном направлении , например,только по часовой

стрелке. Благодар  этому, клапан 2 при переходе из горизонтального положени  в вертикальное способен перемещать кулачок 14 на 90°. При возвращении клапана 2 (под действием

пружины 11) из вертикального положени  в горизонтальное, он не действует на кулачок 14, поскольку ведуща  полумуфта 12 скользит по скосам зубцов ведомой полумуфты 13. Полумуфта 13 выполнена- заодно с четырехсторонним кулачком 14, имеющим храповое колесо 15 и на отдельной оси храповик 16.

Назначение храпового механизма удерживать кулачок 14 в заданном положении, когда клапан 2 возвращаетс  из вертикального положени  в горизонтальное. Пружина 11, клапан 2 с восьмизубой полумуфтой 12 и полумуфтой 13, кулачком 14 храповым колесом 15 свободно сид т на оси 17.

Устройство работает следующим образом.

Рассматрива  работу устройства, необходимо иметь ввиду следующее.

Клапан 2 способен перемещатьс  из горизонтального положени  в вертйксшьное только под действием потока промывочного агента, а из вертикального в горизонтальное - под

действием пружины 11, когда воздействие потока на клапан прекращаетс .

При перемещении клапана 2 из горизонтального положени  в вертикальное кулачок 14 поворачиваетс  на

90° против часовой стрелки, а при возвращении клапана в исходное положение кулачок 14 остаетс  без движени  ввиду наличи  скосов в зубчатых полумуфтах 12, 13 и храпового

узла 15,16.

Воздейству  потоком промывочного агента на клапан 2,можно зафиксировать одно из трех положений устройства. Положение при эксплуатации продуктивного горизонта.

Клапан 2 перекрывает внутреннюю полость инструмента. Каналы 4 и. 6 совмещены.

Положение при бурении.

В этом случае клапан 2 занимает

вертикальное положение. Внутренн   полость инструмента открыта, каналы 4 и 6 перекрыты.

Положение, соответствующее процессу спуско-подтземных операций или

наращиванию инструмента. Клапан 2 занимает горизонтальное положение, внутренн ,  полость инструмента перекрыта, каналы 4 и 6 перекрыты.. капитального ремонта скв жины, например, разбуривани.е песчан пробки без глушени  скважины, протекает в следующем пор дке. Предлагаемое устройство совместно с породоразрушающим инструментом находитс  в скважине над песчаной пробкой. В трубу закачивают промывочный агент и устройство из положени  эксплуатации перевод т в поло жение бурени . При перемещении клапана 2 из горизонтального положени  в вертикальное (клапан перемещаетс  на 90°) ведуща  полумуфта 12, взаи модействующа  с ведомой полумуфтой 13, котора  имеет четырехсторонний кулачок. 14 и храповое колесо 15, передвигает этот свободно сид щий на оси 17 блок, также на 90 и стопорит с помощью храпового узла 15, 16 в этом положении. В этот момент шток 7 перемещаетс  с углублени  кулачка 14 на его выступ и, сжима  пружину 8, перемещает втулку 5, при этом каналы 4 и 6 перекрываютс . Устройство находитс  в положении, соответствующем процессу бурени . По окончании процесса разбуривани  песчаной пробки прекргикают подачу промывочного агента. Клапан 2 под действием пружины 11 занимает горизонтальное положение, ведуща  полумуфта 12 скользит по скосам ведомой полумуфты 13, котора  застопорена храповым механизмом. Кулачок 14 в -это врем г остаетс  без движени , каналы 4 и перекрыты . Устройство занимает положение , соответствующее спуску-подъему. Чтобы перейти к процессу эксплуатации продуктивного горизонта, необходимо прокачать промывочный агент дл  перевода клапана 2 в вертикальное положение, при этом кулачок 14 переместитс  на 90, шток 7 опуститс  во впгцдану кулачка 14, втулка 5 переместитс  вниз, и произойдет совмещение каналов 4 и 6. При сн тии напора промывочного агента клапан 2 займет горизонтальное положение, кулачок 14 останетс  без движени . Устройство занимает поло .жение, соответствующее эксплуатации продуктивного горизонта.

фиг.2

фаг.З

A-A

fff

Claims (1)

1. КЛАПАННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВАЖИНЫ, состоящее из муфты с ка налами, установленных в муфте подвижной втулки с каналами и тарельчатого клапана, штока, связанного с втулкой и установленного с возможностью взаимодействия с тарелкой клапана, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей устройства, втулка выполнена подпружиненной, а механизм воздействия штока втулки с тарельчатым клапаном выполнен в виде зубчатых полумуфт с четырехсторонним кулачком и храповым узлом.

   f