КЛАПАН ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОМЫВКИ СКВАЖИН

Полезная модель относится к нефтяной промышленности, в частности к оборудованию для эксплуатации нефтяной или газовой скважины, и может быть использована при очистке фильтра, входящего в состав добывающей колонны, а также закачке в пласт жидкости или пара.
Наиболее близким по технической сути является «КЛАПАН ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОМЫВКИ СКВАЖИН», по патенту на полезную модель РФ № 214884, от 26.08.2022, опубликован 18.11.2022, МПК E21B34/08, E21B43/12, содержащий полый корпус и крышку. В донной части корпуса выполнено сквозное центральное отверстие, в крышке выполнены сквозные отверстия, расположенные по окружности. Внутри корпуса расположен диск, выполненный с возможностью перемещения вдоль своей оси и перекрытия отверстия в донной части корпуса. Между крышкой и диском расположена цилиндрическая пружина. В центральной части внутренней поверхности крышки выполнен выступ.
В известном устройстве для позиционирования пружины и ограничения ее перемещения в плоскости, перпендикулярной оси клапана, на внутренней поверхности крышки выполнен выступ. Для изготовления крышки известного устройства из стандартной заготовки, например, из прутка круглого сечения, необходимо произвести выборку существенного объема материала заготовки. Изготовление крышки известного устройства требует применения значительного количества различного режущего инструмента, что предопределяет большое количество технологических переходов. Низкий коэффициент использования материала и большое количество операций и инструментов, необходимых для изготовления крышки, обуславливают ее низкую технологичность.
Задачей заявляемого технического решения является повышение технологичности крышки клапана для технологической промывки скважин.
Поставленная задача решена за счет клапана для технологической промывки скважин, содержащего полый корпус и крышку, при этом в донной части корпуса выполнено сквозное центральное отверстие, в крышке выполнены сквозные отверстия, расположенные по окружности, внутри корпуса расположен диск, выполненный с возможностью перемещения вдоль своей оси и перекрытия отверстия в донной части корпуса, при этом между крышкой и диском расположена пружина, при этом на внутренней поверхности крышки выполнено цилиндрическое углубление, в котором расположен верхний торец упомянутой пружины.
Суть технического решения иллюстрирована чертежом, где на фиг.1 - разрез клапана для технологической промывки скважин.
На фиг. 1 изображены: клапан 1 для технологической промывки скважин, полый корпус 2, крышка 3, сквозные отверстия 4, сквозное центральное отверстие 5, диск 6, цилиндрическое углубление 7, кольцеобразное углубление 8, пружина 9.
Клапан для технологической промывки скважин выполнен следующим образом.
Клапан 1 содержит полый корпус 2, крышку 3, подвижный диск 6 и пружину 9. Корпус 2 выполнен в виде цельной неразъемной детали. В донной части корпуса 2 выполнено сквозное центральное отверстие 5. В крышке 3 выполнены сквозные отверстия 4, расположенные по окружности. На внутренней поверхности крышки выполнено цилиндрическое углубление 7. Углубление 7 предназначено для позиционирования пружины 9. Пружина 9 выполнена цилиндрической с возможностью сжатия. Пружина 9 установлена между крышкой 3 и диском 6. Верхний торец пружины 9 расположен в цилиндрическом углублении 7 крышки 3. Перемещение пружины 9 в плоскости перпендикулярной оси устройства ограничено стенками цилиндрического углубления 7. Жесткость пружины 9 определяет разницу давлений, при которой инициализируется открытие клапана 1. Жесткость пружины 9 выбирают исходя из технологической целесообразности при решении задач различного характера. Корпус 2 содержит внутреннее кольцеобразное углубление 8, предназначенное для позиционирования крышки 3 и ее фиксации относительно корпуса 2, например, путем закатки края углубления 8 на внешнюю поверхность крышки 3. Диск 6 выполнен с возможностью осевого перемещения в пространстве между крышкой 3 и донной частью корпуса 2. Возможность осевого перемещения диска 6 обеспечена выполнением его диаметра меньшим, чем минимальный внутренний диаметр полости корпуса 2. В своем исходном положении, будучи прижатым пружиной 9 к донной части корпуса 2 диск 6 перекрывает сквозное центральное отверстие 5.
Клапан для технологической промывки скважин работает следующим образом.
Клапан 1 работает, как правило, в составе массива устройств, установленных на внешней поверхности добывающей колонны, например, совместно с автономным регулятором притока. Клапан 1 устанавливают на боковую поверхность трубы и с колонной обсадных труб спускают в скважину. Во время режима добычи флюида, под действием давления пружины 9, подвижный диск 6 прижимается к донной части корпуса 2, перекрывая, таким образом, сквозное центральное отверстие 5. Перекрытие отверстия 5 исключает возможность поступления флюида внутрь добывающей колонны через клапан 1. При необходимости очистки фильтра или осуществлении технологической промывки скважины, внутрь добывающей колонны подают нагнетаемую среду. Прижимное усилие пружины 9 преодолевается при достижении определенного жесткостью пружины значения давления внутри колонны обсадных труб, диск 6 смещается в направлении крышки 3 и, таким образом, через центральное отверстие 5, полость корпуса 2 и сквозные отверстия 4 осуществляют сообщение добывающей колонны с затрубным пространством во время технологической промывки скважины. После окончания технологической промывки скважины и спаде давления в добывающей колонне, диск 6 прижимается пружиной 9 к донной части корпуса 2, перекрывая центральное отверстие 5.
Позиционирование пружины 9 посредством цилиндрического углубления 7 обуславливает низкую материалоемкость крышки 3 и высокий коэффициент использования материала при ее изготовлении из цилиндрической заготовки, например, из стандартного прутка круглого сечения. Форма углубления 7 позволяет изготавливать крышку 3 за один установ, например, при помощи сверлильно-фрезерного станка. Малое количество технологических переходов и высокий коэффициент использования материала при изготовлении крышки 3 обуславливают ее высокую технологичность.
Техническим результатом заявленного технического решения является повышение технологичности крышки клапана для технологической промывки скважин, за счет клапана для технологической промывки скважин, содержащего полый корпус и крышку, при этом в донной части корпуса выполнено сквозное центральное отверстие, в крышке выполнены сквозные отверстия, расположенные по окружности, внутри корпуса расположен диск, выполненный с возможностью перемещения вдоль своей оси и перекрытия отверстия в донной части корпуса, при этом между крышкой и диском расположена пружина, при этом на внутренней поверхности крышки выполнено цилиндрическое углубление, в котором расположен верхний торец упомянутой пружины.