МУФТА С ПЕРЕПУСКНЫМ КЛАПАНОМ ПОГРУЖНОЙ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам для предохранения погружной насосной установки от избыточного давления газо-жидкостной среды, находящейся в пространстве за трубой колонны в скважине.
В нефтедобывающем оборудовании известны различные решения для перепуска жидкостной среды, газов и их смесей из пространства за трубой колонны в погружной насосной установке. В частности, известен клапан внутрискважинный, содержащий корпус, запорный орган в виде шарика и тарированной пружины, каналы и сквозное отверстие для монтажа клапана на колонне, в корпусе расположена сквозная полость для перемещения запорного органа, запорный элемент которого выполнен в форме полого болта с фаской в нижней части, а фиксирующий элемент шарика запорного органа изготовлен в виде полой корзины (патент РФ №33155, публ. 2003).
Недостатком его является ограниченные технические возможности и сложность конструкции, обусловленная большим количеством деталей.
Учитывая, что известные решения являются объекты другого назначения и касаются части конструкции патентуемой муфты, формула полезной модели составлена без разделения на ограничительную и отличительную части.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, а также технический результат, получаемый при этом, является улучшение условий эксплуатации за счет уменьшения операций на монтаж и демонтаж при одновременном сокращении деталей и, как следствие снижения веса изделия в целом, поскольку ниппельная часть легче муфтовой. Для потребителя отпала необходимость применения дополнительных деталей в виде патрубка и сократилось время установки клапана при спуске насосно-компрессорных труб, так как нет операции свинчивания патрубка. Кроме этого, из общей системы применения газового перепускного клапана исключено одно резьбовое соединение, что привело к повышению надежности эксплуатации всей внутрискваженной компоновки.
Для решения поставленной задачи муфта с перепускным клапаном для погружной насосной установки содержит корпус с проходным каналом и внутренней резьбой на входном и наружной резьбой - на выходном участках проходного канала для подсоединения к колонне насосно-компрессорных труб погружной насосной установки, а перепускной клапан расположен на корпусе вдоль проходного канала с возможностью сообщения пространства за трубой колонны с проходным каналом.
Указанные признаки полезной модели являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где
на фиг.1 изображен продольный разрез муфты;
Полезная модель поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения данной совокупностью существенных признаков заданного технического результата.
Согласно полезной модели муфта с перепускным клапаном для погружной насосной установки содержит корпус 1 с проходным каналом 2 и внутренней резьбой 3 на входном 4 и наружной резьбой 5 - на выходном 6 участках проходного канала 2 для подсоединения к колонне насосно-компрессорных труб погружной насосной установки (на чертежах не показано).
Перепускной клапан 7 расположен на корпусе 1 вдоль проходного канала 2 с возможностью сообщения пространства за трубой колонны с проходным каналом 2.
В одном из вариантов перепускной клапан 7 выполнен в приливе 8, расположенном на корпусе 1 вдоль проходного канала 2, и представляет собой перепускной канал с расположенным в нем подпружиненным запирающим элементом в виде шарика или конуса, установленным с возможностью сообщения пространства за трубой колонны с проходным каналом 2, который сообщен с перепускным каналом посредством ряда отверстий, выполненных в стенке между перепускным и проходным 2 каналами. Корпус 1 может быть выполнен методом литья или методом фрезерования.
Установка муфты с перепускным клапаном для погружной насосной установки осуществляется следующим образом. Корпус 1 посредством внутренней резьбы 3 и наружной резьбой 5, выполненной соответственно на входном 4 и выходном 6 участках проходного канала 2 присоединяется к колонне труб погружной насосной установки, которая опускается на определенную глубину в скважину. Такое решение позволило исключить необходимость применения дополнительных деталей в виде патрубка для присоединения труб к муфте и сократить время установки перепускного клапана 7 при спуске насосно-компрессорных труб, так как нет операции свинчивания патрубка. Кроме этого, из общей системы применения газового перепускного клапана 7 исключено одно резьбовое соединение, что привело к повышению надежности эксплуатации всей внутрискваженной компоновки.
Предлагаемое решение работает в соответствии с существующей технологией эксплуатации скважин, а именно при отключении глубинно-насосного оборудования давление внутри трубы колонны падает, и давление, в скважине, т.е. за трубой колонны, превышает его. Запирающий элемент 9 перепускного клапана 7 преодолевая усилие пружины, перемещается и происходит перетекание газо-жидкостной среды из пространства за трубой колонны через перепускной канал и ряд отверстий 10 в проходной канал 2.
Применение полезной модели позволяет существенно упростить процесс монтажа и демонтажа труб при обеспечении высокой эффективности сбрасывания перепускного клапана избыточного давления, а также упростить конструкцию и технологию изготовления.
Полезная модель соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку его реализация возможна при использовании существующих средств производства с применением известных технологических операций.