Пристрій для гасіння пожежі на фонтануючій газонафтовій свердловині

1 Пристрій для гасіння пожежі на фонтануючій газонафтовій свердловині, що містить вертикально встановлену трубу, закріплену верхньою частиною до вантажопідйомного механізму, який відрізняється тим, що виконаний у вигляді взаємодіючих між собою закріплювача, затвора та відкріплювача 2 Пристрій по п 1, який відрізняється тим, що закріплювач виконаний у вигляді порожньої штанги, верхнім кінцем прикріпленої до вантажопідйомного механізму і сполученої з джерелом охоло Пристрій відноситься до пожежної техніки і може бути використаний на нафтопромислах при гасінні пожежі на фонтануючій газонафтовій свердловині Відомий пристрій для гасіння пожежі на фонтануючій газонафтовій свердловині, який включає засіб доставки вибухового заряду і здійснення вибуху над гирлом свердловини [1] Недоліком цього пристрою є те, що після гасіння пожежі вибухом свердловина продовжує фонтанувати, забруднюючи навколишнє середовище тривалий час, тому потрібні додаткові засоби для замикання гирла свердловини Найбільш близьким за технічною сутністю є пристрій, що включає вертикально орієнтовану трубу, закріплену до вантажопідйомного механізму і встановлену над гирлом свердловини, в нижню частину труби подається охолоджувальна рідина [2] Недоліком цього пристрою є те, що після гасіння пожежі свердловина продовжує фонтанувати, забруднюючи навколишнє середовище, це вимагає додатковий час і матеріальні витрати для замикання гирла свердловини, що зменшує опера джуючої рідини, на нижньому КІНЦІ встановлені зворотний клапан і укріплений порожній вантаж обтічної форми, з перфорованою стінкою, що сполучає порожнини штанги й вантажу з атмосферою, штанга з вантажем розміщені СПІВВІСНО кістяку і кінематично зв'язані з ним за допомогою тяг і зубцюватих кулаків З Пристрій по п 1, який відрізняється тим, що затвор виконаний у вигляді ряду прутів, установлених радіально осі кістяка і кінематично зв'язаних 3 ним одним кінцем за допомогою кільцевого шарніра, іншим, за допомогою строп, кільцевого шарніра і повзуна встановленого на кістяку СПІВВІСНО, площа між прутами і кістяком заповнена герметичною гнучкою мембраною, що утворює купол 4 Пристрій по п 1, який відрізняється тим, що відкріплювач виконаний у вигляді камери, утвореної сильфоном і дисками, прикріпленими до штанги і кістяка, камера сполучена з джерелом стиснутого повітря, а штанга відсічена пробкою тивність і приводить до матеріального та екологічною збитку Задача винаходу - підвищення оперативності, зниження матеріального та екологічного збитку Поставлена задача досягається тим, що на вертикально підвішеній до вантажопідйомного механізму трубі виконані взаємодіючі між собою закріплювач, затвор та відкріплювач - закріплювач виконаний у вигляді порожньої штанги, верхній кінець якої прикріплений до вантажопідйомного механізму і сполучений з джерелом охолоджуючої рідини, на нижньому КІНЦІ встановлені зворотний клапан і прикріплений порожній вантаж обтічної форми, з перфорованою стінкою, що сполучає порожнини штанги та вантажу з атмосферою, штанга з вантажем розміщена на одній ВІСІ з кістяком і кінематично зв'язана з ним за допомогою тяг і зубцюватих кулаків, - затвор виконаний у вигляді ряду прутів, установлених радіально осі кістяка і кінематично зв'язаних з ним одним кінцем за допомогою кільцевого шарніра, іншим, за допомогою строп, кільцевого шарнірного повзуна встановленого на кістяку, площа між прутами і кістяком заповнена герметич ю 00 ю 52485 ною мембраною, що утворює купол, - відкріплювач виконаний у вигляді камери, утвореної сильфоном і дисками прикріпленими до штанги і кістяка, камера сполучена з джерелом стиснутого повітря, а штанга відсічена пробкою Суть винаходу показана на кресленнях Фіг 1 Пристрій у положенні готовності до введення в гирло свердловини Фіг 2 Пристрій у положенні закріплення і перекриття живого перерізу обсадної труби свердловини Фіг 3 Пристрій у положенні готовності до відкріплення від стінок свердловини і витягу після установки засувки на гирло свердловини Фіг 4 Пристрій у положенні готовності до витягування з гирла свердловини Пристрій складається (фиг 1) з кістяка 1, виконаного у вигляді труби, всередині якої розміщена порожня штанга 2, у нижній частині якої встановлений плаваючий зворотний клапан 3 та закріплений вантаж 4 з порожниною А та перфорацією Б, а верхня частина муфтою 5 з'єднана з канатомтрубопроводом 6 (гнучкий трубопровід, який чинить опір при розтяганні) вантажопідйомного механізму (на фіг 1 не показаний) і сполучена з джерелом охолоджуючої рідини або стиснутого повітря На кістяку 1, у нижній частині, шарнірно закріплені зубцюваті кулаки 7, кінематично зв'язані за допомогою тяг 8 з вантажем 4 На кістяку 1, у середній частині, прикріплене шарнірне кільце 9, на якому шарнірно прикріплені ряд радіально установлених прутків 10, кінематично зв'язаних за допомогою строп 11, виконаних у вигляді вигнутих прутів, із шарнірним повзуном 12, що ковзає по кістяку 1 до упорного кільця 13, прикріпленого на кістяку 1 Площа між прутами 10 і кістяком 1 заповнена м'якою герметичною мембраною 14 Прути 10 притискають мембрану 14 у складеному стані до кістяка 1, а стропи 11 до упорного кільця 13 і вирівнюють їх, напружуючи при цьому замком 15, виконаному у вигляді м'якої смуги, з'єднаної з кістяком 1 ниткою 16, зафіксованим чекою 17, виконаною у вигляді прута і закріпленою на вантажі 4 На кістяку 1, у верхній частині, над шарнірним кільцем 9, встановлений центруючий обмежувач ходу, виконаний у вигляді відрізка труби 18, на його утворюючій радіально укріплено кілька плоских косинок 19, закріплений гайкою 20 Центруючий обмежувач ходу 18, 19 і гайка 20 можуть бути замінені відкріплювачем (фіг 2) який складається із двох дисків 21 і 22, скріплених периферійними частинами сильфоном 23, утворюючи порожнину В Диск 21 закріплений на гайці 24 установленої на кістяку 1, диск 22 закріплений між муфтою 25, що з'єднує штангу 2 з канатом-трубопроводом 6 і гайкою 26 Вхідний канал штанги 2 закритий пробкою 27, а в СТІНЦІ муфти 25 виконаний отвір Г, що сполучає порожнину В з канатом-трубопроводом 6 Попередньо пристрій готується до виконання основної роботи таким чином На кістяк 1 (фиг 1) монтується центруючий обмежник ходу 18, 19 і закріплюється гайкою 20 Мембрана 14 укладається навколо кістяка L притискається прутками 10, закривається замком 15, фіксується чекою 17, і встановлюється у вертикальному положенні з об пиранням на вантаж 4, штанга 2 приєднується муфтою 5 до каната-трубопроводу 6 вантажопідйомного механізму Основна робота проводиться в такій ПОСЛІДОВНОСТІ Вантажопідйомний механізм піднімає пристрій для гасіння пожежі на фонтануючій газонафтовій свердловині і доставляє його до гирла свердловини, включає подачу охолоджуючої рідини через канат-трубопровід 6, муфту 5, штангу 2, клапан 3, порожнину А, перфорацію Б, обмиваючи його робочі елементи, і вводить в палаючий газонафтовий фонтан і під дією сили ваги опускає у гирло свердловини (фігЗ) до упора косинок 19, центруючого обмежника ходу, у вихідний перетин обсадної труби свердловини (на фіг 3 не позначено) Кістяк 1 зупиняється, а штанга 2 з вантажем 4 продовжує рух униз, повертаючи за допомогою тяг 8 кулаки 7, витягаючи чеку 17 із замка 15 Зубцюваті кулаки 7 упираються зубами в стінку обсадної труби свердловини і фіксують кістяк 1 в осьовому положенні, а розкритий замок 15 звільняє напружені стропи 11, що розсовують прути 10 і мембрану 14 Газонафтовий потік чинить на мембрану 14 динамічний тиск і розкриває купол затвора, притискаючи периферійну частину мембрани 14 до обсадної труби, стропи 11 переміщують шарнірний повзун 12 по кістяку 1 нагору до упора 13, замок 15 на нитці 16 знаходиться у вільному стані На мембрану 14 діє сила тиску газу, спрямована нагору, що за допомогою прутів 10, кільцевого шарніра 9, строп 11, шарнірного повзуна 12, упора 13 передається кістяку 1 і через зубцюваті кулаки 7 - стінкам обсадної труби Газонафтовий потік переривається, фонтанування свердловини припиняється, пожежа на газонафтовій свердловині ліквідована Подача охолоджуючої рідини припиняється, зворотний клапан 3 зачиняється Для запирання гирла свердловини засувкою демонтують на штанзі 2 канат-трубопровід 6 і муфту 5, на кістяку 1 гайку 20 і обмежник ходу, що центрує, 18, 19 Потім монтують на штангу 2 пробку 27 (фіг 2), муфту 25 з отвором Г в бічній СТІНЦІ, на кістяк 1 гайку 24 з диском 21, сильфоном 23 і диском 22 Останній закріплюють між муфтою 25 і гайкою 26 на канаті-трубопроводі 6, після монтування на гирло свердловини засувки у відкритому стані (на фіг 2 засувка не показана) стиснене повітря по канаті-трубопроводу 6 подається в камеру В через отвір Г в муфті 25 Виникають силові впливи тиску стиснутого повітря на диски 21 і 22, що передаються зубцюватим кулаком 7, через кістяк 1 і через штангу 2, вантаж 4, тяги 8, повертаючи їх, ліквідується зв'язок кістяка 1 і стінки обсадної труби Пристрій готовий до витягу зі свердловини (фіг 4) Сила тиску газу, діюча на мембрану 13 затвора, а також піднімальна сила вантажопідйомного механізму витягають пристрій з гирла свердловини, відновляючи тимчасове витікання газонафтового фонтана, що остаточно переривається закриттям засувки Застосування пристрою дозволить підвищити оперативність при гасінні пожежі на вільно фонтануючій газонафтовій свердловині, знизити матеріальний, екологічний збиток Пристрій може бути використаний багаторазово для свердловин однакового типорозміру 52485 s Є Я2 •іг.З 52485 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 10