Глубинный клапан

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУЬЛИН А ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЪЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54)(57) ГЛУБИННЬ 1 И КЛАПАН по авт;св. У 829878, о т л и.ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения егоэксплуатационных возможностей, стержень выполнен телескопическим, при.этом его части связаны между собойсрезным элементом, а длина стержнявыбрана таким образом, что верхнийзатвор размещен над радиальными каналами патрубка.1086 1Изобретение относится к добыченефти и может найти применение приэксплуатации погружных центробежныхзлектронасосов (ЭЦН) в нефтяныхскважинах в условиях осложненных отложениями минеральных веществ на ра 5бочих поверхностях насоса.Ло основному авт.св. Р 829878 известен глубинный клапан, содержащийкорпус, в осевом канале которогоустановлены седло и патрубок со стаканом, выполненные с радиальными каналами и с размещенными внутри ннхсоответственно верхним и нижнимзатворами, между которыми установленстержень с возможностью взаимодействия с ними Г 13Указанный клапан при спуске вскважину и остановках насосного агрегата выполняет функцию обратногоклапана при подъеме.ЭЦН - функциюсливного клапана; кроме того, обеспечивает возможность закачки растворакислотЫ во внутреннюю полость насосачерез подъемные трубы.Недостатком известного клапана является невозможность опрессовки подь-емных труб до полного окончанияспуска ЭЦН в скважину, сборки устьевого оборудования и включения ЭЦНв работу.Цель изобретения - расширениеэксплуатационных возможностей клапана.Указанная цель достигается тем,что в глубинном клапане стержень вы- З 5нолнен телескопическим, при этом егочасти связаны между собой срезным,элементом, а длина стержня выбранатаким образом, что верхний затворразмещен над радиальными каналамиОпатрубка.Включение в клапан стержня сизменяющейся длиной позволяет производить опрессовку подъемных трубкак до окончания, так и в конце спус ка ЭЦН до включения последнего в работу и независимо от уровня жидкостив скважинеНа фиг,1 изображена конструктивная схема клапана, положение эатворов и подвижного стержня до включенияЭЦН в работу; на фиг.2 - вариантвыполнения подвижного стержня,Клапан содержит корпус, состоящий,из связанных между собой частей 1 и 552, патрубок 3 и стакан 4. Патрубок3 выполнен с радиальными отверстиями5 и 6 и снабжен верхним затвором,12 2выполненным в виде шара 7, и нижним затвором, выполненным в виде шара 8, и нижним седлом 9, Между шарами 7 и 8 расположен подвижный стержень, выполненный телескопическим и состоящий из частей 10 и 11, связанных срезным элементом (штифтом) 12, Полость 13 стакана 4 сообщается с помощью трубок 14 и каналов 15 с внутренней полостью 16, расположенной под нижним седлом 9.Размеры сопрягаемых поверхностей частей 11 и 10, кроме верхнего конца последнего, выполняются из условия обеспечения свободного взаимного перемещения. Сопряжение боковой поверхности верхнего конца части 11 и его длина с соответствующей внутренней поверхностью верхнего конца части 10 выполняется по посадке, обеспечивающей надежное соединение частей 11 и 10, предупреждающее их взаимное смещение от нагрузок, возникающих во время работы ЭЦН, а также при его включении и выключении. Срезной элемент 12 выбирается из следующих условий; усилие среза штифта должно быть достаточным для предупреждения взаимного смещения частей 11 и 10 стержня во время спускз ЭЦН в скважину из-за возникающих при этом динамических нагрузок на стержень; усилие среза штифта должно быть меньше силы воздействия нижнего шара 8 на часть 11 стержня при включении насоса в работу после окончания его спуска.Общая длина составного подвижного стержня выбирается такой, чтобы в сумме с диаметрами шаров 7 и 8 она была меньше расстояния между верхним и нижним седлами патрубка 3, а верхний шар 7 находился выше радиальных отверстий 6. Таким образом, система-шар 7, часть 11 стержня и шар 8 могут свободно перемещаться вверх на определенное расстояние. При спуске ЭЦН в скважину под действием возникающего при этом напора жидкости система-шар 7,часть 11 стержня и шар 8 поднимаются и жидкость через нижнее седло устремляется в полость подъемных труб. Так происходит нормальное заполнение подъемных труб при спуске ЭЦН в скважину эКлапан позволяет производить опрессовку подъемных труб до полного окончания спуска ЭЦН независимо отЭ 1086 разности уровней жидкости в затрубном пространстве скважины и в подъем ных трубах: при закачке в полость подъемных труб технологической жидкости перепад давления, возникающий на шаре 7, создает подъемную силу и прижимает его к верхнему седлу стакана 4, разобщая полость подъемных труб от эатрубного пространства.По окончании спуска ЭЦН и включе ния его в работу нижний шар 8 под напором жидкости, воздействуя на часть 11 стержня, срезает штифт 12 и надвигает часть 10 на часть 11, взаимное положение которых фиксирует ся соответствующим сопряжением их верхних концов. Таким образом стержень сокращается в длине.Подвижный стержень (см.фиг.2) может быть выполнен из двух телеско О 127 ипически соединенных трубок 17 и 18, взаимное смещение которых стопорится штифтами 19. Внутри стержня установлена растянутая пружина растяжения 20. Одним концом пружина 20 прикреплена к верхнему концу верхней трубки 17, другим - к нижнему концу нижней трубки 18, При срезе штифтов 19 пружина 20 сдвигает трубки 17 и 18 вместе; таким образом происходит сокращение длины стержня.Дальнейшая работа аналогична работе клапана по основному изобретению.Таким образом, клапан позволяетпроизводить опрессовку подъемныхтруб без включения скважинногоэлектронасоса в работу.