Пристрій для герметизації і перекривання свердловини

Пристрій для герметизації і перекривання свердловини, що містить корпус з отвором, герметизуючу вставку і з'єднувальний патрубок, який 3 приєднання до нього трубопроводу для подачі нафти (трубопровід на кресленні не показаний). У нижній частині, біля основи порожнистого конусоподібного корпуса 1 на його поверхні розташовані кронштейни 5 для установки на них кільцеподібних бетонних вантажів 6 (див. фіг.3). Для ілюстрації використання пристрою, що заявляється, на фіг.3 показано також обрив 7 трубопроводу свердловини, ділянка трубопроводу 8, що подає нафту на платформу (не показана), шар бетону 9 для герметизації і дно 10. Кожна герметизуюча вставка виконана у вигляді гільзи-заглушки 2, усередині якої розташований пневмоциліндр 3. У нижній частині корпусу гільзи-заглушки 2 виконано конусне сідло 11. На штоку 12 пневмоциліндра 3 установлено конусну заглушку 13 для закриття вхідного отвору гільзи-заглушки 2, що фіксується затискною гайкою 14. Пневмоциліндр 3 фіксується усередині корпусу гільзи-заглушки 2 за допомогою підтримуючих хрестовин 15. Шток 12 пневмоциліндра 3 розташований у напрямній втулці 16. У верхній частині пневмоциліндра 3 установлено клапан 17, що автоматично відкривається. У шток 12 пневмоциліндра 3 вмонтований підпружинений храповик 18. На напрямній втулці 16 закріплений поршень 19. Для закачування в пневмоциліндр 3 повітря або іншого газоподібного середовища в нижній його частині установлено штуцер 20. Герметизація пневмоциліндра 3 забезпечується ущільнювальними манжетами 21. Загальна відстань між внутрішніми діаметрами гільз-заглушок 2 і зовнішніми діаметрами пневмоциліндрів 3 перевищує в 4-5 разів діаметр труби, по якій виходить нафта з свердловини. Це необхідно для того, щоб зменшити тиск усередині порожнистого конусоподібного корпуса 1. У верхній частині порожнистого конусоподібного корпуса 1 можуть бути приварені монтажні петлі, на випадок якщо пристрій необхідно опускати з платформи або судна у воду за допомогою крана. Пневмоциліндри 3 з конусною заглушкою 13 на штоку 12 необхідні для утримання конусної заглушки 13 на певній відстані від конусного сідла 11 гільзи-заглушки 2, сприяючи виходу нафти або газу за межі пристрою під час його установки над аварійною свердловиною. Для того, щоб гільза-заглушка 2 стійко трималася на потрібній відстані від конусного сідла 11 у верхній частині пневмоциліндра 3 через керований клапан 17, що автоматично відкривається, заливається неагресивна рідина (відомо, що рідина нестислива), нижня частина пневмоциліндра 3 наповнюється повітрям або іншим газом під тиском. У такому стані пневмоциліндр 3 буде готовий виконувати своє призначення. Коли верхній керований клапан 17, що автоматично відкривається, одержить команду на відкриття (його можна зруй 67360 4 нувати мікровибухом), тоді рідина під тиском газу або повітря виходитиме назовні, а шток 12 пневмоциліндра 3 почне пересування в бік закриття, перетинаючи потік нафти (газу). За допомогою тиску повітря і нафти конусна заглушка 13 притиснеться до конусного сідла 11, міцно закриваючи отвір, а підпружинений храповик 18, виходячи за межі пневмоциліндра 3, механічно зафіксує конусну заглушку 13 в притиснутому положенні, на випадок, якщо тиск зі свердловини впаде до нуля. Порядок використання пристрою. У разі обриву або витоку нафти або газу з труби свердловини або довільного виходу з надр Землі, ці місця накриваються пропонованим пристроєм, попередньо приєднуючи до патрубка 4 верхньої частини порожнистого конусоподібного корпуса 1 трубопровід, чи гнучкий рукав для відведення продукту, що виходить із свердловини (див. фіг.3). Після попереднього максимального завантаження бетонними вантажами 6 і можливої герметизації спеціальним розчином 9 місця з'єднання пристрою з ґрунтом, при приєднаному трубопроводі до ємності (трюму) для збору продукту, дається команда на закривання виходу продукту з отворів гільз-заглушок 2 з пневмоциліндрами 3. Ущільнюючи під тиском гільзами-заглушками 2 вихідні отвори, продукт буде виходити по трубопроводу або гнучкому рукаву в керованому напрямку. Якщо трубопровід обірвався під час аварії високо над ґрунтом, його необхідно зрізати над ґрунтом до метра, щоб була можливість установки пристрою над обірваним трубопроводом. Бажано передбачити опускання пристрою з платформи спільно з трубопроводом, як при бурінні свердловини. Вибір форми корпусу у вигляді конуса пояснюється тим, що ця форма максимально стійка на дні. Крім того, якщо виникає необхідність пересікати великий тиск зі свердловини, то гострим кутом основи конуса зробити це буде набагато простіше. Під цим тиском після його пересікання конус буде сам центрувати струмінь до свого центру. Пристрій, що заявляється, може бути використаний при будь-яких проривах газо-, нафтопроводів при аваріях свердловин на морському та океанському дні. Пристрій може бути рекомендований як необхідне обладнання на всіх платформах і бурових установках, подібно комплектації автомобілів вогнегасниками. Крім того, пристрій, що заявляється, можна і потрібно використовувати при витоках з будь-яких великих трубопроводів для запобігання забрудненню навколишнього середовища або для відводу води, яка заподіює шкоду, особливо в населених пунктах. 5 67360 6 7 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 67360 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601