Пристрій для герметизації внутрішньотрубного простору бурильної труби

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАПИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (19) О 1 W (505 (И) Е 21 В 34/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКИТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21)4659039/03 (22)06.03.89 1 < (46)30.09.91.Бюл. №36 * ' (71) Украинская военизированная часть по предупреждению возникновения и по ликвидации открытых газовых и нефтяных фонтанов (72) В . Р . Р а д к о в с к и й , Ю Я Храпов и Ю.Е.Ленкевич (53)622.245.7(088 8) (56) Каталог фирмы SMF international. 19861987. Каталог фирмы Hydnl, № 7. 82-1, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ВНУТРИТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА БУРИЛЬНОЙ ТРУБЫ (57) Изобретение относится к устьевому оборудованию нефтегазовых скважин и может быть использовано для герметизации трубного канала бурильной трубы в процессе бурения и при проведении работ по ликвидации нефтегазопроявлений Цель - повышение н а д е ж н о с т и работы за счет повышения точности фиксации угла поворота запорного органа Устройство содержит корпус 1 с осевым каналом 2 и узлами 3,4 о 00 о о ел со •J ' . Ї •' Г 1680953 соединения с бурильными трубами Корпус 1 выполнен с внутренней расточкой 5 и герметично размещенными в нем верхним и нижним седлами 6 7 В расточке 5 корпуса 1 между седлами 6 7 установлен шаровой запорный орган 8 с осевым каналом 9 и приводным шпинделем 10 Запорный орган 8 выполнен на боковой поверхности с сегментной выборкой на три четверти длины ее окружности с образованием сегментного выступа (СВ) на оставшейся одной четвертой длины окружности. В сегментной выборке между расточкой 5 и запорным органом Изобретение относится к устьевому оборудованию нефтегазовых скважин и может быть использовано для герметизации трубного канала бурильной трубы в процессе бурения, а также при проведении работ 5 по ликвидации нефтегазопроявлений. Цель изобретения - повышение надежности в работе путем повышения точности фиксации угла поворота запорного органа На фиг. 1 схематически изображено ус- 10 тройство, общий вид, на фиг 2 - схема установки плавающей накладки, на фиг 3 механизм фиксации запорного органа в положении "Открыто - Закрыто" Устройство для герметизации внутри- 15 трубного пространства бурильной трубы содержит корпус 1 с осевым каналом 2 и узлами соединения с бурильными трубами 3 и 4. Корпус 1 выполнен с внутренней расточкой 5 и герметично размещенными в нем 20 верхними и нижними седлами 6 и 7. В расточке 5 корпуса 1 между седлами 6 и 7 установлен шаровой запорный орган 8 с осевым каналом 9 и приводным шпинделем 10 Запорный орган 8 выполнен на боковой 25 поверхности с сегментной выборкой на три четверти длины ее окружности с образованием сегментного выступа 11 на оставшейся одной четвертой длины окружности В сегментной выборке между внутренней рас- 30 точкой 5 корпуса 1 и запорным органом 8 установлена плавающая накладка 12 с возможностью образования упора положений "Открыто - Закрыто" для сегментного выступа 11 при повороте запорного органа 8. 35 Наружная поверхность накладки 12, контактирующая с корпусом 1 выполнена цилиндрической с радиусом, равным радиусу внутренней расточки 5 корпуса 1 Над запорным органом 8 в корпусе 1 выполнен 40 упорный уступ 13 для верхнего седла 6 а на верхнем седле 6 под уплотнительным элементом 14 выполнен ответный уступ 15. 8 установлена плавающая плоская накладка (ПН) 12 с возможностью образования упора положений "Открыто - Закрыто" для СВ при повороте запорного органа 8. Наружная поверхность ПН 12 выполнена цилиндрической с радиусом, равным радиусу расточки 5 корпуса 1 В случае газоводонефтепроявления ключом управления шпиндель 10 вместе с запорным органом 8 переводится в положение "Закрыто", которое определяется моментом посадки СВ на запорном органе 8 на упор - ПН 12 3 ил. зом Устройство работает следующим обра Перед вскрытием продуктивного горизонта устройство устанавливают в компоновку бурильного инструмента под ведущей трубкой. В случае гэзоводонефтепроявления ключом управления приводоной шпиндель 10 вместе с шаром запорным органом 8 переводится в положение "Закрыто", которое определяется моментом посадки сегментного выступа 11 на запорном органе на упор (накладку) 12, т е механизм фиксации крайних положений запорного органа (шара) образован непосредственно с его участием, поэтому погрешность угла поворота может быть выполнена минимальной Так как клапанный узел устройства выполнен по схеме с плавающей накладкой и металлическими уплотнительными поверхностями запорного органа 8 и седел 6 и 7, то задача герметизации осевого канала устройства решается сопрягаемыми поверхностями корпуса 1 и верхнего седла 6 в месте их контакта упорными уступами 13 и 15, атакже верхнего седла 6 и запорного органа 8, где развиваются достаточные для герметизации значения удельных давлений от действия перепада давления среды на затвор. Ф о р м у л а и з о'б р е т е н и я Устройство для герметизации внутритрубного пространства бурильной трубы, содержащее корпус с осевым каналом, внутренней расточкой, узлами соединения с бурильными трубами и герметично размещенными в нем верхним и нижним 'седлами и шаровой запорный орган с осевым каналом и приводным шпинделем, плотно установленный з расточке корпуса между седлами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе за счет повышения точности фиксации 1680953 угла поворота запорного органа, оно снабжено плавающей плоской накладкой радиусом, равным радиусу внутренней расточки корпуса, шаровой запорный орган выполнен на боковой поверхности с сегментной выборкой на три четверти длины ее окружности с образованием сегментного выступа на оставшейся одной четвертой длины окружности, при этом накладка установлена в сегментной выборке между внутренней расточкой корпуса и запорным органом с возможностью образования упора положений Открыто - Закрыто для сегментного выступа при повороте запорного органа 12 11 Фиг.Э Фиг 2 Редактор С Лисина Составитель Е Ягодина Техред М Моргентал Корректор С Шевкун Заказ 3295 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035 Москва, Ж-35 Раушская наб , 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г Ужгород, ул Гагарина, 101