SU1571216A1

SU1571216A1 - Blowout preventer

Info

Publication number: SU1571216A1
Application number: SU884291275A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Удовиченко
Original assignee: Предприятие П/Я А-3661
Priority date: 1988-07-28
Filing date: 1988-07-28
Publication date: 1990-06-15

Abstract

Изобретение относитс к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено дл герметизации усть при бурении нефт ных и газовых скважин. Цель изобретени - повышение надежности работы превентора. Он включает корпус с крышкой 4, в которой установлена плашка, св занна штоком 9 с поршнем (П) 8, наход щимс в гидроцилиндре 6, жестко св занном с крышкой 4. Внутри П 8 установлена обойма 12, взаимодействующа с кулачками (К) 14, расположенными в радиальных пазах П 8. Снабжен К 14 отверстием 15, в котором перемещаетс подпружиненный ступенчатый стержень 16, имеющий ступени большего 17 и меньшего 18 диаметров. Гидроцилиндр 6 выполнен с радиальным пазом 21. Давлением жидкости П 8 с плашкой передвигаетс к закрытию превентора. В конце хода П 8 торец ступени 18 касаетс крышки 4, а при дальнейшем поджатии плашек ступень 17 утапливаетс в отверстие 19. Далее К 14 под действием обоймы 12 перемещаетс вдоль радиального паза П 8 и заходит в паз 21. Плашки зафиксированы. Дл открывани превентора давлением жидкости обойма 12 перемещаетс в обратном направлении. Утапливаютс К 14 внутрь П 8, который передвигает плашки к открытию превентора. 3 ил.The invention relates to the oil and gas industry and is intended to seal the mouth when drilling oil and gas wells. The purpose of the invention is to increase the reliability of the preventer. It includes a housing with a lid 4, in which a die is mounted, connected by a rod 9 to a piston (П) 8, which is located in a hydraulic cylinder 6 rigidly connected to the lid 4. Inside the П 8 8, a sleeve 12 is installed, interacting with cams (K) 14 located in the radial grooves P 8. Equipped with K 14 with a hole 15 in which a spring-loaded stepped rod 16 is moved, having steps of a greater 17 and smaller 18 diameters. The cylinder 6 is made with a radial groove 21. The fluid pressure P 8 with the die moves to close the preventer. At the end of stroke P 8, the end of step 18 touches cover 4, and upon further pressing of the dies, step 17 sinks into hole 19. Next, K 14 under the action of the sleeve 12 moves along the radial groove P 8 and enters the groove 21. The dies are fixed. To open the preventer by the pressure of the fluid, the sleeve 12 moves in the opposite direction. Dip K 14 inside P 8, which moves the plates to the opening of the preventer. 3 il.

Description

. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для герметизации устья при наземном и подводном бурении нефтяных и газовых скважин.. The invention relates to the oil and gas industry and is intended for sealing the mouth during surface and underwater drilling of oil and gas wells.

Цель изобретения - повышение надежности работы превентора за счет исключения контакта поверхностей кулачка и гидроцилиндра при одновременном упрощении конструкции.The purpose of the invention is to increase the reliability of the preventer due to the exclusion of contact between the surfaces of the cam and the hydraulic cylinder while simplifying the design.

На фиг, 1 показан превентор, общий вид; на фиг. 2 - фиксирующее устройство плашек превентора, поршень находится в крайнем левом положении; на фиг. 3 - то же, поршень находится в крайнем правом положении.On Fig, 1 shows a preventer, a General view; in FIG. 2 - the fixing device of the preventer dies, the piston is in the extreme left position; in FIG. 3 - the same, the piston is in the extreme right position.

Превентор содержит корпус 1, в котором установлены плашки 2 и 3, закрытые крышками 4 и 5. На последних симметрично друг другу закреплены гидроцилиндры 6 и 7, В каждом гцдроцилиндре установлен полый поршень 8, жестко связанный со штоком 9. Поршень 8 торцовой частью 10 образует с гидроцилиндром 6 рабочую полость А, а торцовой частью 11 с крышкой 4 и гидроцилиндром 6 -штоковую полость Б,·» Внутри поршня 8 установлена обойма 12 с возможностью перемещения вдоль него с помощью пружины 13 и давления в рабочей.А-или штоковой Б полостях.The preventer comprises a housing 1, in which dies 2 and 3 are installed, closed by covers 4 and 5. Hydraulic cylinders 6 and 7 are mounted symmetrically to each other. In each cylinder, a hollow piston 8 is mounted, which is rigidly connected to the rod 9. The piston 8 of the end part 10 forms with a hydraulic cylinder 6, the working cavity A, and with the end part 11 with the cover 4 and the hydraulic cylinder 6, the rod cavity B, · ”Inside the piston 8, a ferrule 12 is mounted with the possibility of moving along it using a spring 13 and pressure in the working cavity. A or rod B cavities .

В поршне 8 выполнены радиальные пазы, в которых расположены кулачки 14, взаимодействующие с обоймой 12. Кулачок 14, как минимум один, снабжен отверстием 15, в котором перемещается фиксирующий элемент, выполненный в виде подпружиненного ступенчатого стержня 16, имеющего ступени большего 17 и меньшего 18 диаметра и установленного в отверстиях 19 и 20 поршня 8.Radial grooves are made in the piston 8, in which cams 14 are located, interacting with the holder 12. The cam 14, at least one, is equipped with an opening 15 in which the locking element is moved, made in the form of a spring-loaded stepped rod 16 having steps greater than 17 and less than 18 diameter and installed in the holes 19 and 20 of the piston 8.

* Отверстия 1.5 и 19 выполнены таким образом, что при одновременном взаимодействии ступени 17 большего диаметра с ними кулачок 14 находит- ^;ся в зафиксированном положении с зазором относительно наружной поверхности поршня 8. Ступень 18 меньшего диаметра выступает по длине за торец 11 и ее торец взаимодействует с торцом крышки 4 в конце хода поршня 8 . На крайних участках гидроцилиндров 6 и 7, прилегающих к крышкам 4 и.5, вьшолнены радиальные пазы 21 с конической поверхностью.* Holes 1.5 and 19 are made in such a way that with the simultaneous interaction of the step 17 of a larger diameter with them, the cam 14 finds- ^; in a fixed position with a gap relative to the outer surface of the piston 8. A step 18 of a smaller diameter protrudes along the end 11 and its end interacts with the end face of the cover 4 at the end of the stroke of the piston 8. In the extreme sections of the hydraulic cylinders 6 and 7 adjacent to the covers 4 and 5, radial grooves 21 with a conical surface are filled.

Превентор'работает следующим образом .The Preventor works as follows.

При подаче команды Закрыто давление подается в рабочую полость А и действует на торцовую часть поршня 10, Поршень 8 со штоком 9 и плашкой 2 начинает перемещаться к центру превентора. При этом обойма 12 под действием усилия пружины 13 и давления в рабочей полости А стремится переместить кулачки 14 вдоль радиальных пазов поршня 8. Так как под действием пружины ступень 17 большего' диаметра ступенчатого стержня 18._t одновременно взаимодействует с отверстиями 15 и 19, кулачки 14 находятся в зафиксированном положении и перемещаются вдоль зеркала гидроцилиндра 6 с гарантированным зазором.When the Close command is issued, pressure is supplied to the working cavity A and acts on the end part of the piston 10, the piston 8 with the rod 9 and the ram 2 starts to move to the center of the preventer. In this case, the cage 12, under the action of the force of the spring 13 and the pressure in the working cavity A, tends to move the cams 14 along the radial grooves of the piston 8. Since under the action of the spring the step 17 is larger than the diameter of the stepped rod 18. _t simultaneously interacts with the holes 15 and 19, the cams 14 are in a fixed position and move along the mirror of the hydraulic cylinder 6 with a guaranteed clearance.

В конце хода поршня 8, когда плашки 2 и 3 смыкаются, торец ступени 18 меньшего диаметра касается крышки 4. При дальнейшем поджатии плашек (за счет деформации уплотнений) ступень 17 большего диаметра выдвигается из отверстия 15 и утапливается в отверстие 19. Таким образом, кулачок 14 под действием обоймы 12 перемещается вдоль радиального паза поршня 8 и заходит в паз 21 гидроцилиндра 6. Обойма 12 заходит своей цилиндрической поверхностью на ответную поверхность кулачков 14 и удерживает их в зафиксированном положении .At the end of the stroke of the piston 8, when the dies 2 and 3 are closed, the end face of the step 18 of smaller diameter touches the cover 4. When the dies are further pressed (due to deformation of the seals), the step 17 of the larger diameter extends from the hole 15 and recesses into the hole 19. Thus, the cam 14 under the action of the cage 12 moves along the radial groove of the piston 8 and enters the groove 21 of the hydraulic cylinder 6. The cage 12 enters with its cylindrical surface on the counter surface of the cams 14 and holds them in a fixed position.

При подаче команды Открыто давление подается в штоковую полость Б и действует на торцовую часть поршня 11 и обойму 12,. После перемещения обоймы 12 в обратном направлении . вдоль поршня 8 кулачки выталкиваются вовнутрь поршня 8, который после этого начинает перемещаться влево, извлекая за собой шток 9 и плашку 2. Ступенчатый стержень 16 под действием пружины перемещается вдоль поршня 8 и входит ступенью 17 большего диаметра в отверстие 15 кулачка 14, который теперь находится в зафикисированном положении,When giving the command Open pressure is supplied to the rod cavity B and acts on the end part of the piston 11 and the cage 12 ,. After moving the cage 12 in the opposite direction. along the piston 8, the cams are pushed into the inside of the piston 8, which then begins to move to the left, removing the stem 9 and the ram 2. The stepped rod 16, under the action of the spring, moves along the piston 8 and enters a larger diameter step 17 into the hole 15 of the cam 14, which is now located in a fixed position

Claims

Claim

A preventer, including a housing with dies, each of which is located in the cover of the preventer associated with the hydraulic cylinder, in which is placed connected with a rod with. a hollow piston with holes and grooves in which the cams are installed, which interact with the spring-loaded cage located in the piston, and a spring-loaded stepped rod installed with axial movement and interaction with the preventer cover, characterized in that, in order to increase the reliability of the preventer due to 10

1571216 ⁶ contact of the surfaces of the cam and the hydraulic cylinder while simplifying the design, the cam is made with. channel, and a stepped rod installed in the holes of the hollow piston with the ability to move along the cam channel and interact with its inner surface in the unlocked position of the dies.

I

Figure 1

Fig.z