SU1204697A1 - Превентор - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к нефтегазодобывающей промьшшенности и предназначено дл  герметизации усть  при выбросе или про влении в назем ном и подводном бурении нефт ньк и газовых скважин.

Целью изобретени   вл етс  снижение энергоемкости привода,

На фиг,1 показан превентор общий вид; на фиг,2 - узел X фигИ ( в закрытом положении); на фиг.З - то же {в промежуточном положений); на фиг,4 - то же (в открытом положении ) ; на фиг,5 - вид А на фиг. 2; на фиг,6 - разрез В-Б на фиг, 2; на фиг,7 - разрез- В-В на фиг, 2; на фиг,8 - разрез Г-Г на фиг, 2,

Превентор содержит корпус 1 с крышками 2, две плашки 3, взаимодействующие опорной частью с направл ющими 4, установленными в корпусе 1, Передн   часть плашки выполнена ответно трубе 5 и снабжена уплотнением 6. В верхней части плашки установлено уплотнение 7 и выполнен выступ 8, высота которого обусловлена условием

}. Р

6

г PIL;

J

(1) (2) (3) (4)

(5) (О

де РЗ - усилие, необходимое дл  закрыти  пЛашки 3 превенто- paj, Н;

усилие дл  открыти  плаш- KHjH;

скважинное давление, МПа; неуравновешенна  площадь ллалши;

площадь поперечного сечени  штока,

Sf, - площадь-поршн , на которую действует давление жидкости в гидроприводе, давление жидкости в гидроприводе , МПа; ширина уплотнени  6, см| высота уплотнени .6, см; высота плашки 3, см; h - высота выступа 8, см, Опорна  часть каждой плашки 4 олнена, например, в виде двузс гориР fuK

SUIT ч а

Ъ Н

зонтальных плоскостей А и б смещен- |ных по вертикали на величину высоты h выступа 8 и соединенных между собой уклоном 6 , Выполнение опорной

части может быть в виде нескольких горизонтальных поверхностей, например трех, смещение по вертика™ ли которых в сумме до,пжно составл ть величину высоты выступа 8, Поверхности последовательно соедин ютс  уклонами, величина угла которых одинакова и находитс  в пределах 5-30 в зависимости от типоразмера превентора. Опорна  часть каждои плашки 3 может быть вь толнена например, в виде полозьев или в виде сплошной поверхности, В задней части плашки 3 выполнен Т-образный паз 9, в который вводитс  замок 10

штока L1, св занного с поршнем

12 гидропривода 3, Поршень 12 делит цилиндр гидропривода 13 на дйе камеры Г и Я , причем Г - камера закрывани , Л - камера открьшани .

Направл ющие 4, вьшолненные, например , в виде трех полозьев, имеют рабочий профиль, ответный опорной части плашки 3, состо щий из двух горизонтальных поверхностей t и 7

св занных между собой уклономИ . Однако профиль направл ющей 4 может быть выполнен не ответно ной части плашки 3 а, например, в виде трех горизонтальных гюверкностей , смещение которых в сумме должно составл ть величину высоты выступа 8, и поверхности последовательно соединены yклoнш lн Углы на- клона должны соответствовать углам

уклонов опорной части плашки,

Вьшолнение направл ющих 4 в корпусе S может быть и в большем количестве полозьев (четыре, п ть и т,п.) либо сплошной поверхностью, Превентор работает следующим образом ,

При наличии давлени  в скважине - (РСК,) превентор необходимо закрыть, Жидкость под давлением Р, поступает

через каналы в корпусе 1 и крышке 2 в полость Т гидропривода 13, Жидкость перемещает поршень 12 и посредством штока 11 плашку 3 к центру превентора с усилием PJ, Плашка 3 перемещаетс  по направл ющим 4, скольз  поверхностью.б по поверхности направл ющей 4, Превентор закрыт,, плашки 3 сомкнулись на трубе 5, при этом

на выступах 8 подвешиваетс  вс  колонка бурильных труб 5.

При перемещении плашек из открытого положени  в закрытое (до момента герметизации) на плашки 3 со всех сторон.во всех направлени х действует скважинное давление Р, . Плашки 3 уравновешены, т.е. нет какой-либо результирующей, действующей на плашки и способствующей или преп тствующей их перемещению. С момента герметизации, когда плашки 3 коснулись трубы 5 и друг друга, схема действи  сил измен етс . Теперь над плашками находитс  полость низко- го давлени , где давление Р(хтм атмосферное . После герметизации осуществл етс  подвеска колонны труб 5 под замок (утолщенна  часть трубы). Зона наибольших напр жений от усили  подвески расположена (в вертикальном направлении | между поверхностью контакта плашки 3 с торцом замка трубы и верхним краем уплотнени  плашку - труба. По условию прочности это рассто ние равно 1/ЗН. Дл  определени  границ действи  скважинного давлени  на плашку 3 необходимо учесть следующее: при герметизации какого-либо узла резиновыми элементами при доста- точно высоком рабочем давлении (более

5 to 15 20 25 JQ

100 кг/см) резина подобна жидкости и напр жени  в ней распредел ютс  равномерно и по величине равны рабочему давлению. Резиновые уплотнени  плашка - труба, плашка - корпус тоже наход тс  под давлением скважины . В передней части плащки 3 давление скважины действует на нижний участок до уплотнени  и на уплотнение 6, вьщ1е последнего находитс  область низкого давлени , поскольку произошла герметизаци . В тыльной части плашки 3 давление действует на высоту до верхнего торца уплотнени  плашка - корпус 7

вьш1е находитс  область низкого давлени . Это и обуславливает то, что плашка закрытом положении находитс  в неуравновешенном состо нии. По вл етс  результирующа  сила, поджимающа  плашки 3 к трубе 5 и друг к другу, которую нужно преодолеть при сохранении прочности на подвеске во врем открыти .

Благодар  конструктивному выполнению плашки усилие, поджимающее плашки, знач ительно уменьшаетс  и усилие открыти , определ ющее энергоемкость привода, снижаетс  до усили  закрыти .

иг.2

Ли

И

ФиъЛ

t - - -t

.7

Ж

ttf

в

иг.8

Claims (1)

1. ( 54)( 57) ПРЕВЕНТОР,содержащий корпус, установленные в нем плашки с уплотнениями, направляющие, взаимодействующие с опорной частью плашек, и привод, отличающийся тем, что, с целью снижения энергоемкости привода, каждая плашка выполнена в верхней передней части с выступом, а опорная часть каждой плашки и направляющих выполнена в виде по крайней мере двух горизонтальных поверхностей, соединенных между собой уклоном и смещенных по высоте на высоту выступа верхней части плашки.