Клапан для обсадных колонн

т. мы гм-гпгщвнп п нщдпуьэлинд ЕРГГ ЕЮ 499госудАРотвЕнный номужтет ссор по ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ и отнРытииописзднив ИЗОБРЕТЕНИЯ ГС св(7 т)СГосударственщ 1 научноисследо етновыситьнадежностьработыклапана. вательский и проектны инстйтут неф Он включает полый.корпус (К) 1 с стяной промышленности решеткой 713 в нижней части,.сЪободно(72) Н.А.Де 4 ьяненко и Б.П.Минеев 4 . расположенный на ней шаровой запорныйАвторское Свидетельство СССР . прошпвочныъш отверстиями (РО) 6 иНад Р 0 6 установлена разрывная мембрана 9, перекрьшающан осевой каналВ 4, имеющей фиксатор ее положения относительно К 1. Фиксатор выполнен в виде установленны в стенке К 1 подпружиненны стержней 2, причемк оснастке обсадныкколонн используемой при цементировании скважин.Цель изобретения - повышение на дежности работы клапана. На чертеже приведен предлагаемый клапан при спуске обсадной колонны, общй вид. .Клапан для обсадных колонн состоит из корпуса 1,в стенке которого смонтированы фиксаторы, выполненные в виде подпружиненнык стержней 2, и имеются радиальные циркуляционные отверстия 3. Внутри корпуса.расположена втулка 4, установленная под вижно В осевом направлении И имеюдщая полуконическую выточку 5, ради альные циркупяционные отверстия 6части втулки под ее радиальными отклапана, а надним - раэрывная мембрана 9, перекрывающаяосевой канал втулки, причем седло.8 и мембрана 9 закреплены на втулке с помощью кольца 10 и фасонной гайки 11. Ниже места расположения подвижной втулки в корпусе установлен упор 12 для ограиничения движения втулки дд н решетка 13, на которой свободно располага-7 ется шаровой запорный элемент 14 клапана. В исходном положении втул- кн 4 стержни 2 располагают в выточкер 5 корпуса, при этом радиальные от- верстия 6 втулки совмещены с радиалънми отверстиями 3 корпуса 1для связи эатрубного пространствас трубнм. В нижнем положении втулкар 4 упирается в упор 12 корпуса, а стержни 2 при этом располагаютсяванию создают перепад давления между внутрн- и эаколонны пространством. В итоге В Д движется вниз и-стержниР 0 З и 6 перекрываются и Вд упирается вупор 12 К 1. После опрессовки колонны давление повышают до разрывай мембраны 9 обеспечивая циркуляцию2., над ВЕРХННМ ТОРЦФМ ВТУЛКИ ПРЕПЯТствуя ее перемещению вверх. Клапан для обсадны колонн работает следующим образом. При сборке клапана и установке егов оснастку обсадной колонны на устье скважины втулка дв сборе с седлом 8с помощью подпружиненны стержней 2 фиксатора и полуконической выточки 5 в крайнем верхнем положении (как по кааано на чертеже). При этом ради альные циркуляционные отверстия 3 корпуса 1 клапана совмещены с радиальными циркуляционными отверстиями6 втулки 4. В процессе спуска обсадной колонны-в скважину жидкость через циркуляци онные-отверстия 3 и 6 беснрепятст- . венно заполняют колонну. Эти каналы ПОЗВОЛЯЮТ также ОСУЩЕСТВЛЯТЬ как прямую, такси обратную промывку.После-спуска колонны на заданную ГЛУБИНУ СКВЗЖИНУ ПРОМЫВЗЮТ, ПОДГО тавливая ее к цементированию. Затем,увеличивая расход промывочной жидкости, за счет гидродинамических сопротивлений в радиальныи каналах создают перепад давления между внутрИ-КОПОННЬШ И ЗЗКОПОННЪШ ПРОСТРЗНСТовам. Под действием перепада давле ния втулка 4 начинает движение внизь при этом подпружиненные стержни 2ЦВ ПРОЦЕССЕ перемещения РНДИЕЬПЬНЬЕЭотверстия перекрываются (отверстия 3- корпусом втулки, а отверстия 6 корпусом клапана), циркуляция. промывочной жидкости прекращается. Втулка 4 перемещается до упора 12.В это время стержни 2 выжодят заверхний торец втулки, предупреждая ее движение вверх.Нагнетание ЖИДКОСТИ ПРОДОЛЖЗЮТ и проводят до тех пор, пока давлениев колонне не станет равнымдавлениюее опрессовки. После этого нагнетанне жидкости прекращают и выдерживают колонну под давлением опрессовки в течение времени, достаточного для определения ее герметичности. Затем повышают давление до разрыва мембраны 9. Давлениещразрушення мембраны рассчитывают так, чтобы оно незначительно превыало давление опрессовки колонны. Для того чтобы мембрана клапана не была разрушена прекдевременно, могут быть исполът зованы предохранительные клапаны насосов, срабатывающие при давлениидйравном давлению опрессовки колонны. При разрыве мембраны открываетсясвязь между колонной и заколонным 25к проведению процесса цементированияь После разрыва мембраны устройство работает как обычный обратный клапан.Ф о р м у л а и э о 6 р е т е н ия Клапан для обсадных колонн, вклю чающмйполый корпусе решеткойв нижней части, свободно расположенный-на ней шаровой запорный элемент, устап новленнуш над ним в полости корпуса подвижную в осевом направлении втулку с радиальными промвочнымиотверстиями разрывной мембраной, перекрывающей ее осевой канал, и фиксатором положения втулки относительно корпуса и седло под шаровой запорный элемент, о т л и ч а ю щ И й с я тем, что с целью повышении надежности работы клапана, седло под шаг ровой запорный элемент расположено в ипнй части втулки, разрывная мембрана установлена под радиапьныи каналам последнейкорпус выполнен с радиальныиотверстням сообщенныв ее иснодном положении причем втулка имеет на наружной поверхностинад ВВРХНИМ ТОРЦОМ ВТУП-КИ В ееВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. Д. д/5