Уплотнение с гидрозатвором

СО 103 СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 8 19) (11) Л 15/40 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ СВИ-762(088.8)рохов А.М. и днированные салМ.: Машиностро В 10 Волокнистыениковые уплотние, 1966,мб ения. 54) УПЛОТН 57) Изобре нительной т пользовано лотняемая с ной по отно ГИДРОЗАТВОРОМ тносится к уплоти может быть,ислучаях, когда упляется агрессивматериалу уплотЕНИЕ тени ехни в тех реда яшению ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ нительного элемента, в частностидля герметизации внутренней полостиглубинного прибора в скважинах с высокими температурой и давлением газа.Цель изобретения - повышение надежности уплотнения. В качестве затворной использована среда, нейтрализующая агрессивное воздействие уплотняемой среды на материал деталей уплотнения. Так, при использованиирезиновых уплотнительных элементови железосодержащих материалов в уплотнениях для герметизации сероводорода в качестве затворной среды используют соединение на основе 1,3 диалкилсульфатов 1 з.п. ф-лы, 3 ил,Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к уплотнениям с гидрозатвором, и может быть использовано в тех случаях, когда уплотняемая среда является агрессивной по отношению к материалу уплотнительного элемента, а последний в силу условий работы уплотнительного ,узла не может быть заменен никаким другим.В частности, данное изобретение может быть применено для уплотнения, герметизирующего внутреннюю полость глубинного прибора для газовых скважин, где применение фторпласта для уплотнительных элементов ограничено его текучестью при высоких давлениях на забое скважины, а использование резиновых уплотнительных элементов затруднено в связи с наличи; ем конденсата при высоких давлении и температуре.Целью изобретения является повышение надежности уплотнения за счет нейтрализации агрессивной среды.На фиг. 1 схематически изображен глубинный скважинный прибор; на , фиг, 2 - узел уплотнения с гидрозат, вором; на фиг. 3 - то.же, с дополни тельной емкостью для среды.Глубинный прибор 1 расположен в скважине 2 на забое и предназначендля измерения .давления и температуры.Во внутренней полости 3 прибора раз-мещено измерительное оборудование (не показано) в связи с чем попаЭдание газа во внутреннюю полость прибора практически недопустимо. Строго ограниченное исключение может быть сделано только для случаев кратковременных замеров, но и при этом давление во внутренней полости 3 прибора не должно повышать 0,5 ати, и при этом проникающий в полость газ45 должен быть нейтральным по отношению к материалу внутреннего измерительного оборудования.Уплотнение предназначено дляобеспечения требуемой герметичности.Оно состоит из герметизирующих зазор 4 между корпусом 5 и трубной деталью 6 уплотнительных колец 7 и 8. Между канавками, в которых расположены эти кольца, имеется полость 9 гидрозатвора, в которую введена среда, нейтрализующая агрессивное воздействие уплотняемой среды на материал уплотнительных колец 7 и 8. Для герметизации внутренней полости глубинного прибора от попадания в нее сероводорода такой нейтрализующей средой является состав Тили Т. Этот состав может закладываться в полость 9 гидрозатвора при сборке прибора или же вводиться под давлением через канал 10 из полости 11 в теле корпуса .5, как показано на фиг. 3. Этим составом может быть также пропитано пористое, например фетровое, кольцо, устанавливаемое в полость 9 гидрозатвора,Уплотнение работает следующим образом,По мере опускания прибора в скважину 2 давление .возрастает и наступает момент, когда находящийся вскважине под большим давлениемгаз проникает по уплотняемому зазору 4 к уплотнительному кольцу 7.В случае высокой температуры и значительной агрессивности газа черезкакое-то время может произойти потеря герметичности кольцом 7, в результате чего сероводородная составляющая может проникнуть дальше кольца7, При этом она попадает в полость9 гидрозатвора, где вступает во взаимодействие с нейтрализующей затворной средой. В частности, составТ, вступая во взаимодействие ссероводородом, несколько видоизменяет химпроцесс, имеющий место междусероводородом и металлом в его отсутствие.При взаимодействии сероводородас железом происходит реакция Ге++НВ Ре 8 +Н , в результате чеговыделяется атомарный водород, проникающий во все микротрещины, имеющиеся в материале, причем давлениев микротрещинах достигает значенияиногда до 20000 атм, что приводитк дальнейшему увеличению трещин идальнейшему проникновению водорода,Процесс разрыхления металла, связанный с этим явлением, происходит весьма быстро. Это усугубляется ещеи тем, что образующийся при этойреакции РеЯ является материалом весьма рыхлым, что дополнительно способствует процессу проникновения атомарного водорода в материал.При использовании в качестве затворной среды состава Тего ради 1381295кал как более активный вступает вовзаимодействие с сероводородом и врезультате этой реакции образуется(К+Н,Б - В 5+Н) соединение КЯ, не5являющееся рыхлым и покрывающеесякоркой, препятствующей дальнейшемуразвитию процесса,Поскольку затворная среда нахо дится в нижней части полости 9 гидро- затвора (фиг. 2), дальнейшее проникновение газа практически прекращается, а во взаимодействии с нижним кольцом 8 и близлежащим материалом 15 корпуса находится не сероводородная составляющая природного . газаа нейтральная к материалу кольца и корпуса затворная жид - кость . 20 Формула изобретения1. Уплотнение с гидрозатвором, в котором между двумя участками уплотнительного зазора расположена заполненная жидкостью полость, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности уплотнения, в качестве затворной использована среда, нейтрализующая агрессивное воздействие уплотняемой среды на материал уплотнения.2. Уплотнение по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что при использовании резиновых уплотнительных элементов и железосодержащих материалов для герметизации сероводорода в качестве затворной среды использовано соединение на основе 1-3-диалкилсульфатов.1381295 оставитель И,ехред М,Ходани ко орректор Л. Пат Редактор Э. Слнган Проектная,изводственно-полиграфическое предприятие, гУжгород 1177/34 Тираж 7 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Подписнокомитета СССРоткрытийушская наб д. 4/5