Патент на изобретение №2154725
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ УСТЬЯ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН
(57) Реферат: Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для герметизации устья нефтяных скважин. Устройство содержит трубную головку, стволовую и боковую вводную задвижки. Между задвижками расположен тройник. Сменный дроссельный штуцер установлен с помощью резьбового соединения в отверстии тройника со стороны боковой вводной задвижки. Противоположное отверстие тройника заглушено пробкой. Отверстие тройника со стороны боковой вводной задвижки и противоположное отверстие тройника выполнены конусными. Замена дроссельного штуцера для изменения режима подачи воды без снятия давления в подающей линии и в скважине производится следующим образом. Закрываются стволовая и боковая вводная задвижки. В полости тройника сбрасывают давление. Затем вынимают пробку, торцевым ключом выкручивают сменный дроссельный штуцер. Установка дроссельного штуцера с другим диаметром отверстия производится в обратной последовательности. Технический результат состоит в упрощении конструкции устройства, снижении его металлоемкости, трудоемкости изготовления и в уменьшении времени на замену дроссельного штуцера. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для герметизации устья нефтяных скважин. Известен шаровой клапан /см. Европейскую заявку N 458980, опубл. 04.12.1991 г. “Шаровой клапан”/. Шаровой клапан имеет расположенный в корпусе запорный сферический элемент, перемещающийся между положениями, обеспечивающими открывание и закрывание канала для прохода текучей среды. В этом канале расположен дроссельный штуцер с конусным отверстием. Недостатком известного шарового клапана является невозможность замены дроссельного штуцера при наличии давления в трубопроводах, между которыми установлен клапан. Известен шаровой кран со сменным дроссельным штуцером /см. патент РФ N 2105220, М. Кл. 6: F 16 K 5/10, заявл. 25.04.94 г., опубл. 20.02.98 г., “Шаровой кран со сменным дросселем”/. Кран содержит корпус с боковым отверстием, расположенным перпендикулярно оси поворота пробки в плоскости ее проточного канала. В канале установлен контейнер с закрепленным внутри дроссельным штуцером. Контейнер установлен с возможностью перемещения и уплотнен относительно пробки. Боковое отверстие корпуса загерметизировано крышкой, снабженной устройством для плавного снятия давления из проточного канала пробки. Известный шаровой кран со сменным дроссельным штуцером используется в трубопроводной арматуре, устанавливаемой на трубопроводе подвода воды к нагнетательной скважине при добыче нефти. Конструкция крана позволяет производить замену дроссельного штуцера без снятия давления в трубопроводе подачи воды. Недостатками известного шарового крана со сменным дроссельным штуцером являются: – низкая надежность работы и долговечность крана по сравнению с шиберной задвижкой; – снижение степени унификации элементов арматуры устья скважины из-за того, что в одном комплекте арматуры приходится применять два вида запорных устройств: шаровой кран и шиберные задвижки, что снижает межремонтные сроки и осложняет ремонт арматуры; – необходимость применения рабочим больших усилий при закрытии крана при давлении в трубопроводах более 200 кг/см2. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к заявляемому техническому решению является устройство для герметизации устья нефтяных скважин, выбранное в качестве прототипа /см. а.с СССР N 628287, МКИ E 21 B 33/03, заявл. 12.01.73 г., опубл. 15.10.78 г., в бюллетене N 38, 1978 г., “Устройство для герметизации устья нефтяных скважин”/. Устройство содержит трубную головку с выкидной линией, тройники, задвижки, дроссельный штуцер и коленообразный патрубок. Дроссельный штуцер установлен в соединении между коленообразным патрубком и одним из тройников. Коленообразный патрубок соединяет линию подачи воды с линией скважины. Известное устройство используется для закачки воды в нефтяные скважины для поддержания пластового давления. Изменение режима закачки воды производится путем замены дроссельного штуцера на штуцер с другим диаметром отверстия без снятия давления в магистрали подачи воды и в скважине. Для этого закрывают стволовую и боковую вводную задвижки. Ослабляют соединения коленообразного патрубка с тройником и стволовой задвижкой, и отодвигают патрубок до выхода уплотнительных колец из канавок. Затем из соединения, где установлен дроссельный штуцер, удаляют шпильки и извлекают штуцер. Установку дроссельного штуцера с другим диаметром отверстия производят в обратной последовательности. Недостатками известного устройства для герметизации устья нефтяных скважин являются: – сложность конструкции за счет введения в нее коленообразного патрубка, а также большого количества фланцевых или же фланцевых и хомутовых соединений; – значительная металлоемкость, снижающая экономическую эффективность при серийном изготовлении устройств; – значительная трудоемкость изготовления устройства; – значительные затраты времени на замену дроссельного штуцера за счет большого количества резьбовых элементов во фланцевых, или же во фланцевых и хомутовых соединениях. Технический результат предлагаемого изобретения состоит в устранении указанных недостатков, а именно, в упрощении конструкции устройства, снижение его металлоемкости, трудоемкости изготовления и в уменьшении времени на замену дроссельного штуцера. Технический результат достигается тем, что в устройстве для герметизации устья нефтяных скважин, содержащем трубную головку, стволовую и боковую задвижки, тройник, расположенный между ними, сменный дроссельный штуцер, согласно изобретению сменный дроссельный штуцер установлен с помощью резьбового соединения в конусном отверстии тройника со стороны боковой вводной задвижки, а противоположное конусное отверстие тройника заглушено пробкой. Кроме того, в устройстве для герметизации устья нефтяных скважин отверстие тройника со стороны боковой вводной задвижки и противоположное отверстие тройника выполнены конусными. Установка сменного дроссельного штуцера устройства с помощью резьбового соединения в конусном отверстии тройника со стороны боковой вводной задвижки позволяет, по сравнению с прототипом, упростить конструкцию, снизить металлоемкость и трудоемкость изготовления устройства. Заглушение конусного отверстия тройника, противоположного отверстию, в котором закреплен сменный дроссельный штуцер, пробкой позволяет по сравнению с прототипом снизить время на замену дроссельного штуцера за счет того, что для доступа рабочего к штуцеру достаточно отвернуть гайку и вынуть пробку. Устройство не сложно в изготовлении, не требует специального оборудования. Заявляемое устройство для герметизации устья нефтяных скважин обладает новизной и изобретательским уровнем, так как при проведении поиска по источникам патентной и научно-технической документации заявителем не выявлены известные технические решения, в которых бы сменный дроссельный штуцер был установлен в конусном отверстии тройника с помощью резьбового соединения со стороны боковой вводной задвижки, а противоположное отверстие тройника было бы заглушено пробкой. Кроме того, не выявлено устройство для герметизации устья нефтяных скважин, в котором бы отверстие тройника со стороны боковой вводной задвижки и противоположное отверстие тройника были бы выполнены конусными. Заявляемое устройство для герметизации устья нефтяных скважин широко применимо в нефтяной промышленности. Следовательно, прилагаемое техническое решение соответствует критерию “промышленная применимость”. Сущность заявляемого устройства поясняется чертежом. На фиг. 1 дан общий вид устройства с необходимыми разрезами. Устройство содержит трубную головку 1, к которой при помощи фланцевого соединения прикреплены боковая задвижка 2 и переходник 3, к которому прикреплена стволовая задвижка 4. К задвижке 4 с помощью фланцевого соединения прикреплен тройник 5, к которому прикреплена боковая вводная задвижка 6. В конусном отверстии тройника 5 со стороны боковой вводной задвижки с помощью резьбового соединения установлен сменный штуцер 7, имеющий отверстия 8 под ключ. В противоположном конусном отверстии тройника 5 установлена пробка 9, поджимаемая гайкой 10. В верхней части тройник 5 оборудован спускным вентилем 11. Замена дроссельного штуцера 7 для изменения режима подачи воды без снятия давления и подающей линии и в скважине производится следующим образом. Закрываются стволовая 4 и боковая задвижки 6, при помощи спускного вентиля 11 в полости тройника 5 сбрасывается давление. Затем отвертывается гайка 10 и вынимается пробка 9. Далее с помощью торцевого ключа, имеющего выступы под отверстия 8, выкручивается сменный дроссельный штуцер 7 и вынимается. Установка дроссельного штуцера 7 с другим диаметром отверстия производится в обратной последовательности. Предлагаемое устройство для герметизации устья нефтяных скважин по сравнению с прототипом проще по конструкции, обеспечивает снижение материальных затрат, надежно в работе. Устройство обеспечивает снижение трудоемкости технического обслуживания и увеличивает межремонтные сроки. Оно позволяет легко производить модернизацию существующего оборудования устьев нефтяных скважин. Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 17.08.2003
Извещение опубликовано: 20.12.2004 БИ: 35/2004
|
||||||||||||||||||||||||||
