SU1339234A1 - Клапан дл обсадных колонн - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к нефт ной промьшшенности и предназначено дл  строительства скважин и цементировани  обсадных труб. Цель изобретени  - упрощение конструкции. Клапан содержит корпус 1 с центральным и радиальными каналами 4. В центральном канале установлен запорный элемент 6 в виде поплавка. Над элементом 6 размещено седло 5. Корпус 1 имеет выступ 2,  вл ющийс  ограничителем пего о ф (Л

Description

ремещени  элемента 6, В его нижней части установлена опрессовочна  диафрагма 11. Каналы 4 вьтолнены под седлом 5, а выступ 2 расположен между каналами 4 и седлом 5. Диафрагма 11 выполнена в виде шайбы, установленной в нижней части элемента 6, и имеет расположенное по ее наружному диаметру концентрично элементу 6 корончатое кольцо 12. Корпус 1 соедин ют с колонной труб и спускают в скважину.

1

Изобретение относитс  к нефт ной промьшшенности, в частности к строительству скважин, а именно к цементированию обсадных колонн.

Цель изобретени  - упрощение конструкции клапана.

На чертеже представлен клапан дл  обсадных колонн в положении при опрес совке, продольный разрез.

Клапан дл  обсадных колонн состоит из корпуса 1, имеющего в нижней части выступ 2 с уплотнителем 3, расположенный между радиальными каналами 4 дл  прохождени  раствора и седлом 5, установленным в центральном канале корпуса над запорным элементом 6, выполненным в виде поплавка.

Выступ 2  вл етс  ограничителем перемещени  запорного элемента 6. Сверху седла 5 установлена крышка 7, .содержаща  каналы 8 дл  прохода раствора и направл ющую втулку 9 дл  перемещени  в ней стержн  10, соединенного с запорным элементом 6. Вниж ней части запорного элемента 6 установлена разрушаема  диафрагма 11, выполненна  в виде шайбы и имеюща  расположенное по ее наружному диаметру концентрично запорному элемен- ту 6 корончатое кольцо 12. Соединение диафрагмы 11 с запорным элементом 6 и корончатым кольцом 12 осуществл етс  при помощи гаек 13 и 14.

Наружна  поверхность запорного элемента 6 и взаимодействующа  с ним внутренн   поверхность седла 5 снабжены магнитными системами, состо щими из магнитов 15, полюсников 16 и немагнитных прокладок 17 (из фтороРаствор , наход щийс  в скважине, через каналы попадает в корпус 1, приподнимает элемент 6 и перемещает вверх до упора кольца 12 в седло 5. После заполнени  колонны труб раствором под давлением жидкости, движущейс  сверху вниз, элемент 6 перемещаетс  и упира сь торцом кольца 12 на выступ 2, перекрьшает проходное сечение колонны труб. 1 ил.

5

0 5 0

5

0

Ьласта или резины). В цел х обеспечени  оперативной монтажеспособности и замены диафрагмы, седло 5 и крьш1- ка 7 соединены с корпусом при помощи резьбы. Выполнение запорного элемента в виде поплавка обеспечиваетс  заполнением его полости 18 воздухом и перекрытием ее заглушкой 19, котора  прижимаетс  гайкой 13, обеспечивающей удержание диафрагмы 11. Корпус 1 клапана соедин етс  с колонной труб 20 и снабжаетс  снизу башмаком 21 .

Клапан работает следующим образом. После вьйора давлени  опрессовки, что определ ет необходимую толщину диафрагмы 11, последн   соедин етс  с запорным элементом 6 и корончатым кольцом 12 при помощи гаек 13 и 14. Запорный элемент 6 опираетс  через диафрагму 11 корончатым кольцом 12 на выступ 2, и в хариус 1 вкручиваютс  седло 5 и крьш1ка 7. При этом стержень 10 запорного.элемента 6 вставл етс  в направл ющую втулку 9 крьщ1- ки 7. Корпус 1 соедин етс  с колонной труб 20 и опускаетс  в скважину. При этом раствор, наход щийс  в скважине , попада  через каналы внутрь корпуса 1, приподнимает запорный элемент 6 и перемещает его вверх до упора корончатого кольца 12 в седло 5. Раствор заполн ет внутреннюю полость колонны труб, проход  радиальные каналы 4, под диафрагмой 11, в зазоры между корончатым кольцом 12 и корпусом 1, в щели корончатого кольца 12, которые образуютс  между ним и седлом 5, в зазор между седлом 5 и за ,порным элементом 6, который не может перекрыть проходное сечение, так как корончатое кольцо 12 через диафрагму 11 удерживает его на некотором рассто нии от седла 5, и через каналы 8 в крышке 7.

По окончании спуска колонны труб и ее заполнени  раствором на устье к ней подсоедин етс  опрессовочное и цементировочное оборудование, после чего приступают к опрессовке колонны труб. При этом под давлением жидкости, движущийс  сверху вниз, запорный элемент 6 перемещаетс  вниз и, опира сь гладким торцом корончатого кольца 12 на выступ 2 с уплотнителем , перекрывает проходное сечение колонны труб. Давление в скважине поднимаетс  до опрессовочного и выдерживаетс  определенное врем . Затем давление повышаетс  до разрушени диафрагмы 11, что приводит к смещению вниз запорного элемента 6 до упора в башмак 21 и разъединению с корончатым кольцом 12. Проводитс  заполнение затрубного пространства цементным раствором через образовавшиес  зазоры между седлом 5, запорным элементом 6, корончатым кольцом 13 и по радиальным каналам 3. После завершени  прокачивани  цементного раствора и снижени  давлени  внутри труб, запорный элемент 6 под воздействием Архимедовой силы, а также магнитных сил системы на поверхности заРедактор А.Козориз Заказ 4195/23

Составитель В.Родина

Техред В.Кадар Корректор А.Зимокосов

Тираж 532 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфАческое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,

шорного элемейта 6 и седла 5 закрываетс , обеспечива  разобщение затрубного и внутритрубного пространства . Наличие магнитов 15, полюсников 16 и немагнитных колец 17 на поверхности запррного элемента 6 и седла 5 обеспечивает надежное перекрытие и удержание запорного элемента 6 в закрытом положении (удержание обеспечиваетс  тем, что контактирующие между собой полюсники седла и запорного элемента обладают противоположными полюсами).

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Клапан дл  обсадных колонн, содержащий корпус с центральным и радиальными каналами, установленный в центральном канале корпуса запорный элемент в виде поплавка, расположенное над запорным элементом седло, ограничитель перемещени  запорного элемента и разрушаемую диафрагму, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции, радиальные каналы в корпусе выполнены под седлом, а ограничитель перемещени  запорного элемента расположен между последними, причем разрушаема  диафрагма вьтол- нена в виде шайбы, установленной в нижней части запорного элемента, и имеет расположенное по ее наружному

   диаметру концентрично запорному элементу корончатое кольцо.