ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО НЕФТЕГАЗОВЫХ ФОНТАНОВ НА СКВАЖИНАХ И ТРУБОПРОВОДАХ
SHUTOFF DEVICE OF OIL-AND-GAS FLOWINGS ON WELLS AND PIPELINES

Изобретение относится к области арматуростроения в нефтегазовой промышленности и предназначено для использования в буровых установках, нефтегазовых скважинах всех видов и различного диаметра при ликвидации открытых горящих нефтегазовых фонтанов, а также открытых срезов трубопроводов магистральных сетей.
Известно запорное устройство с шаровым затвором (1) для загрязненных текучих сред, перекрывающее поток загрязненной жидкости при любом перепаде давления, с высокой ремонтоспособностью на месте установки. Шар в процессе работы совершает сложное возвратно-поступательное и вращательное движение, подвергая упругопластическим деформациям седла с местах контакта с шаром и устраняя намечающиеся риски и просечки на седлах от воздействия абразивного материала жидкости. Описанное устройство используется исключительно в гидросистемах нефтяных и газовых промыслов.
Наиболее близким аналогом является устройство для наведения отводного патрубка на устье фонтанирующей скважины (2), содержащее наружную и внутреннюю трубы, размещенные одна в другой с возможностью перемещения внутренней трубы относительно наружной.
Однако описанные устройства, а также используемые в настоящее время запорные устройства со стандартной арматурой изготовлены из металла, достаточно сложны в изготовлении, требуют специальных конструкций для крепежа в устьях скважин и эффективно работают при отсутствии или низком давлении в скважине.
Задачей настоящего изобретения является возможность работы запорного устройства при высоком давлении (выше давления окружающей среды) и в условиях невозможности установки стандартной запорной арматуры.
Поставленная задача решается запорным устройством нефтегазовых фонтанов на скважинах и трубопроводах, представляющим собой ленту, изготовленную из резины или полимерного материала, нейтрального по отношению к рабочей среде, с выполненными в ней изнутри ленты каналами, отличающемся тем, что с одной стороны каналы выполнены глухими и содержат внутри жестко закрепленную развернутую пружину, а с другой стороны - имеют вентиль с возможностью его открытия и закрытия для закачки жидкости/газа требуемого давления или его стравливания.
Конструкция устройства представлена на рисунке 1, где:
1 - вентиль,
2 - лента,
3 - внутренние каналы,
4 - пружина в развернутом положении.
Устройство работает следующим образом.
В каналы 3 ленты 2 подают под давлением жидкость (газ), лента из закрученного состояния, находившегося под действием внутренней пружины, выпрямляется.
Выпрямленную ленту нижней частью заводят в скважину (трубопровод) и закрепляют к стенке трубы со стороны вентиля 1. При нахождении ленты в скважине давление во внутренних каналах 3 ленты снижают, под действием внутренней пружины 4 и встречного потока вещества в трубопроводе лента начинает скручиваться в рулон и наглухо запирает скважину (трубопровод).
Со стороны установки вентиля лента имеет ширину Н=1 диаметра трубы, в концевой (глухой) части лента имеет ширину H=1/3 диаметра трубы и толщину (при внутреннем давлении в ленте Р=0), равную 1/13 диаметра трубы.
Длина ленты составляет 60 диаметров трубы.
Запорное устройство легко изготавливается, дешево в производстве, может использоваться в ситуациях, когда неприменимы другие запорные устройства.
Использованная литература
1. Заявка на патент РФ №94023969, 1996 г.
2. Свидетельство РФ на ПМ №92690, 2010 г.