Устьевое устройство для герметизации скважины

(Я)5 Е 21 В 3 Ъ );1;ЫУИСА НИ БРЕТ К АВТО э На фиг,1 показа крытия скважин в п на фиг.2 - то же, в а фиг.3 - устройство и глубиннонасоснйх с рудование устья пр вом при геофизич. скважин или при р скважине с использытия ск фте газо трубоп с осевым НОГО ШТ ажин усвой скваовода и каналом ка 3 или овани ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ.ЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Казахский государственный научно-исследовательский институт нефтяной промышленности.(54) УСТЬЕВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ СКВАЖИНЫ(57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использованопри эксплуатации, геофизических исследованиях и ремонте скважин. Цель - повышение надежности работы устройства приобрыве полированного штока или геофизического кабеля за счет улучшения герметизации устья скважины. Устройствосодержит корпус с осевым и радиальнымканалом (РК). Последний с одного конца заИзобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к устьевому оборудованию скважин, эксплуатирующихся штанговыми глубинными насосами, и может быть использовано в устьевом обору-.довании нефтяных и газовых скважин при геофизических исследованиях и ремонтах с использованием кабельной или канатной техники.Цель изобретения - повышение надежности работы устьевого устройства для перекрытия в случае обрыва полированного штока при глубиннонасосной эксплуатации или обрыва кабеля при геофизических исслед ях. глушен, В осевом канале размещено посадочное седло под запорный элемент (ЗЭ), В РК установлены ЗЭ, толкатель(Т) и пружина.Под РК в осевом канале корпуса размещен ограничитель в виде шайбы с осевыми каналами, Их диаметры меньше наружного диаметра ЗЭ, Между ЗЭ и пружиной установлен Т, который своим верхним торцом может взаимодействовать с ЗЭ, и нижним - с пружиной.На верхнем торце Т имеется выступ для взаимодействия с полированным штоком или геофизическим кабелем. Выполнен ЗЭ в виде шара, а РК - .под острым углом к осевому каналу корпуса и обращен открытым концом в сторону посадочного седла, Плоскость верхнего торца Т параллельна плоскости посадочного седла, В процессе работы Т прижат своим выступом к полйро- З ванному штоку или кабелю, при этом ЗЭ не контактирует с ними, При обрыве полиро-.ванного штока или кабеля подпружиненный Т перемещает ЗЭ к седлу и жестко фиксирует ЗЭ в.седле, 2 з,п.ф-лы, 4 ил,аай, 4 но устройство для пере-О роцессе эксплуатации;. 00 варийной ситуации; на .Ь ри оборудовании устья 4 кважин; на фиг;4 - обоедложенным устройстеских исследованиях емонтных работах на ованиеь канатной техники;Устройстводля перек танавливается на устье н жины выше выкидного содержит полый корпус 1 2 для прохода полированкабеля глубинного прибора, седло 4, дополнительный канал 5, в котором размещен запорный элемент 6, выполненный в виде шара, толкатель 7 с выступом, фиксирующим положение шара 6, пружину 8, регулирующий болт 9, ограничитель 10,Для повышения надежности взаимодействия запорного элемента б с седлом 4 и предотвращения попадания шара в НКТ подпружиненный толкатель размещен в дополнительном канале 5, подсоединенном к основному каналу 2 под острым углом, а работая плоскость подпружиненного толкателя 7, взаимодействующая с запорным элементом 6, выполнена параллельно плоскости седла 4 и имеет внешний выступ, взаимодействующий с полированным штоком 3 и фиксирующий положение запорного элемента шара) б. Устройство работает следующим образом.При нормальной работе скважины толкатель 7 своим выступом прижат к полированному штоку 3 и удерживает цар в нерабочем состоянии.Наличие смазки в виде нефти не приводит к существенному износу полированного штока 3, а для выступа на толкателе 7 этот износ не является существенным, но защищает от износа и потери герметичности запорный элемент (шар) 6,Подпружиненный толкатель 7, размещенный в дополнительном канале 5, выполнен в виде усеченного цилиндра со скользящей, как поршень, посадкой, Сам дополнительный канал 5 установлен полувертикально, снизу глухой, т.е. не проточный, так что попадание в него застывшей нефти исключается, Конструкция предложенного узла такова, что может заливаться незамерзающей жидкостью, Это обеспечит в решительный момент безотказное перемещение толкателя 7 под действием пружины 8, усилие которой регулируется болтом 9,При обрыве полированного штока 3 подпружиненный толкатель 7 получает возможность под действием пружины 9 перемещаться вдоль,оси дополнительного канала 5 в сторону седла 4, Рабочая плоскость подпружиненного толкателя 7, взаимодействующая с запорным элементом 6, выполнена параллельно плоскости седла 4 и обеспечивает жесткую фиксированнуюпосадку запорного элемента (шара) 6 на седло 4,Предотвращение падения запорного элемента шара) 6 на забой скважины достигается также фиксатором толкателя 7, а при профилактических и ремонтных работах - дополнительно ограничителем 10, установленным в основном осевом канале 2 устройства,. Применение предлагаемого устройства позволит исключить открытый выброс жидкости из скважины при аварийной ситуации, При этом предотвращаются потери нефтепродуктов и загрязнение окружающей среды,5 1 а 15 Формула изобретения 50 55 виде шайбы с осевыми каналами, установленной в осевом канале корпуса ниже радиального канала, причем диаметры осевых каналов шайбы меньше наружного диаметра запорного элемента,1. Устьевое устройство для герметиза 20 ции скважины, включающее установленныйпод устьевым сальником корпус с осевым изаглушенным с одйого конца радиальнымканалами, размещенный в последнем под. пружиненный запорный элемент и установ 25 ленное. в осевом канале корпуса посадочноеседло под запорный элемент, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышениянадежности в работе устройства при обрывеполированного штока или геофизического30 кабеля за счет улучшения герметизации устья скважины, устройство снабжено размещенным между запорным элементом ипружиной толкателем, установленным свозможностью взаимодействия своим верх 35 ним торцом с запорным элементом, а нижним - с пружиной, причем запорныйэлемент выполнен в виде шара, толкательимеет на верхнем торце выступ для взаимодействия с полированным штоком или гео 40 физическим кабелем, при этом радиальныйканал в корпусе выполнен под острым угломк осевому каналу и обращен открытым концом в сторону посадочного седла,2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е е 45 с я тем, что плоскость верхнего торца толкателя выполнена параллельной плоскостипосадочного седла,3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено ограничителем в1798478 Составитель Б,МуллаевТехред М,Моргентал Корректо дактор А.Егоров ро Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1 Заказ 757 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изо 113035, Москва, Ж, Р. Подписноеетениям и открытиям при ГКНТ СССР ская наб., 4/5