ОБРАТНЫЙ КЛАПАН ДЛЯ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ

Полезная модель относится к технике и технологии крепления нефтяных и газовых скважин и используется для оборудования низа бурильной колонны.
Известен обратный клапан тарельчатого типа, включающий корпус, в котором размещен шток со стальной пружиной. Шток соединен с тарелкой, обеспечивающей перекрытие осевого канала обсадной колонны. Наличие в конструкции клапана стальной пружины затрудняет его разбуривание. Кроме того, после прокачки цементного раствора тарелка клапана, как правило, подвергается абразивному износу, в результате чего нарушается герметичность устройства. В связи с этим часто приходится оставлять под давлением на время ожидания затвердевания (ОЗЦ)./1/.
Ближайшим техническим решением, принятым за прототип, является обратный клапан шарового типа, включающий корпус с установленным в нем седлом, соединенным с манжетой (диафрагмой), и выполненный с центральным каналом ограничитель под шар. /2/
Однако указанное устройство обладает недостатками. Диафрагма, установленная в седле состоит из манжеты и пакета стальных разрезных шайб, что затрудняет разбуривание клапана. Как и в приведенном выше тарельчатом клапане, при работе шарового клапана может быть нарушена герметичность его из-за абразивного износа, происходящего под действием механических примесей, находящихся в буровом или тампонажном растворе, а также возможно попадание в клапан посторонних предметов.
Кроме того, этот клапан не надежен в работе при расположении колонны в горизонтальном участке, т.к. в этом случае посадка шара на резиновую диафрагму затруднена.
Задачей полезной модели является повышение надежности работы клапана и расширение его технологических возможностей.
Поставленная задача решается за счет того, что обратный клапан для обсадной колонны, включающий корпус с установленным в нем седлом, соединенным с манжетой, и выполненный с центральным каналом ограничитель под шар, снабжен фильтром, выполненным в виде диска с отверстиями и установленным внутри корпуса над седлом, а ограничитель шара выполнен в виде стакана с продольными пазами и закреплен в нижней части седла при помощи резьбы.
На фиг.1 изображен заявляемый клапан для обсадной колонны.
Клапан состоит из корпуса 1, установленных в корпусе 1 седла, стакана 3 с продольными пазами 4 и торцевым отверстием 5. Стакан 3 крепится в нижней части седла 2 при помощи резьбы 6 и фиксируется от отворота стопорными винтами 7. Во внутренней полости стакана 3 размещен капролоновый шар 8, взаимодействующий с уплотнительной резиновой манжетой 9, установленной в нижней части седла 2 и поджатой стаканом 3. Наличие ограничителя шара, выполненного в виде стакана 3 с прорезями 4, позволяет использовать заявляемое устройство в горизонтальной скважине, при этом гарантируется надежный контакт шара 8 с уплотнительной резиновой манжетой 9.
С целью исключения попадания механических примесей и различных предметов внутрь клапана над седлом в корпусе 1 размещен фильтр 10, представляющий собой диск с отверстиями. Герметичность устройства обеспечивается уплотнительными кольцами 11.
Заявляемый клапан для обсадной колонны работает следующим образом. После закачки расчетного объема тампонажного раствора через клапан и снятия давления в колонне, капролоновый шар 8 с потоком тампонажного раствора прижимается к уплотнительной резиновой манжете 9.
Благодаря тому, что удельный вес капролонового шара близок к удельному весу закачиваемого тампонажного раствора гарантируется его перемещение до взаимодействия с нижней частью седла 2 и обеспечивается надежное перекрытие проходного сечения клапана и тем самым исключается поступление тампонажного раствора из заколонного пространства в колонну.
Заявляемое устройство надежно в работе и просто в изготовлении, кроме того, в нем отсутствуют стальные пружины, входящие в компоновку известных обратных клапанов, что значительно ускоряет и упрощает разбуриваник клапана.