УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕССОВКИ КОЛОННЫ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для опрессовки колонны насосно-компрессорных труб.
Известно устройство для опрессовки колонны труб, содержащее цилиндрический корпус, установленный на корпусе уплотнительный элемент, седло, при этом, седло выполнено в виде верхнего торца сужения центрального канала опрессовочной муфты, установленной на колонне труб ниже интервала опрессовки, а уплотнительный элемент выполнен в виде сферического торца в средней части цилиндрического корпуса и сборной манжеты, состоящей из чередующихся металлических и резиновых колец, установленных в цилиндрической выборке, выполненной на наружной поверхности в нижней части цилиндрического корпуса под сферическим торцом, при этом верхний конец цилиндрического корпуса оснащен ловильной головкой, а на наружной поверхности цилиндрического корпуса с возможностью ограниченного осевого перемещения установлен центратор-парашют, при этом сферический торец цилиндрического корпуса выполнен с возможностью герметичного взаимодействия с седлом (патент РФ 61336, МПК Е21В 33/12).
Недостатками данного технического решения являются:
- сложность конструкции;
- не предусмотрено устройство для залавливания запорного органа при его вымывании из колонны труб;
- излечение запорного органа производится при помощи ловильного инструмента, спущенного в колонну насосно-компрессорных труб на штангах;
- запорный орган одноразового использования.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство для опрессовки колонны насосно-компрессорных труб в скважине, содержащее полый корпус с присоединительными резьбами на концах, промывочный тройник, муфту, кожух ловителя с крышкой и ловителем, седло под запорный орган, запорный орган, состоящий из посадочной головки с ловильной головкой, шариком и эластичным центратором-парашютом (патент РФ №90477, МПК Е21В 17/00, опубл. 10.01.2010 г.).
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение работоспособности.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для опрессовки колонны насосно-компрессорных труб в скважине, содержащее полый корпус с присоединительными резьбами на концах, промывочный тройник, муфту, кожух ловителя с крышкой и ловителем, седло под запорный орган, запорный орган, состоящий из посадочной головки с ловильной головкой, шариком и эластичным центратором-парашютом, на эластичном центраторе -парашюте запорного органа выполнены одинаковые отверстия, удаленные на одинаковое расстояние от его оси, причем на посадочную головку над эластичным центратором-парашютом установлен металлический диск с отверстиями, расположенными над отверстиями эластичного центратора-парашюта, причем в посадочной головке соосно ей, с возможностью осевого перемещения и с возможностью закрытия отверстий эластичного центратора-парашюта, установлен дополнительный диск, причем в полости полого корпуса под дополнительным диском установлен полый цилиндр, причем на наружной боковой стенке полого цилиндра выполнен выступ в виде шайбы, расположенной соосно этому цилиндру и на нижнем конце этого цилиндра. Новым в предлагаемой полезной моделе является:
- на эластичном центраторе-парашюте запорного органа выполнены одинаковые отверстия;
- наличие металлического диска с отверстиями;
- установка дополнительного диска;
- установка полого цилиндра.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства для опрессовки колонны насосно-компрессорных труб; на фиг. 2 - продольный разрез опрессовочного клапана; на фиг. 3 - запорный орган опрессовочного клапана; на фиг. 4 - продольный разрез ловителя запорного органа.
Устройство для опрессовки колонны насосно-компрессорных труб содержит полый корпус 1 с присоединительными резьбами 2 на концах, промывочный тройник 3, муфту 4 с опорным кольцом 5, кожух 6 ловителя с крышкой 7 и ловителем 8, седло 9 под запорный орган 10. Седло 9 поджимается к кольцевому выступу 11 полого корпуса 1 резьбовой втулкой 12. Запорный орган 10 состоит из посадочной головки 13 с ловильной головкой 14, шариком 15 и эластичным центратором-парашютом 16. На эластичном центраторе-парашюте выполнены одинаковые отверстия 17, удаленные на одинаковое расстояние от его оси. На посадочную головку 13 над эластичным центратором-парашютом установлен металлический диск 18 с отверстиями 19, расположенными над отверстиями 17 эластичного центратора-парашюта. В посадочной головке 13 соосно ей, с возможностью осевого перемещения и с возможностью закрытия отверстий 17 эластичного центратора-парашюта, установлен дополнительный диск 20. Для обеспечения осевого перемещения на нижней стороне дополнительного диска 20 имеется выступ в виде втулки 21. Для закрытия отверстий 17 эластичного центратора-парашюта после поднятия вверх, наружный диаметр дополнительного диска 20 выбран незначительно больше диаметра D (фиг. 3) окружности, проведенного по крайним точкам отверстий 17. В полости полого корпуса 1 под дополнительным диском 20 установлен полый цилиндр 22. На наружной боковой стенке полого цилиндра 22 выполнен выступ 23 в виде шайбы, расположенной соосно этому цилиндру и на нижнем конце этого цилиндра. Промывочный тройник 3 соединен с планшайбой устьевой арматуры 24.
Кожух 6 ловителя установлен на промывочный тройник 3 при помощи муфты 4. В кожухе 6 размещен корпус 25 ловителя 8 с цангой 26. Для установки и извлечения ловителя 8 корпус 25 снабжен ловильной головкой 27. Опорное кольцо 5 установлено между верхней торцовой частью промывочного тройника 3 и корпусом 25 ловителя. Это кольцо 5 удерживает ловитель 8 от перемещения вниз.
Устройство работает следующим образом: соединенный с воронкой или пером 28, полый корпус 1 с установленным в седло 9 запорным органом 10 спускают в составе колонны насосно-компрессорных труб 29 в скважину. Проводят опрессовку колонны насосно-компрессорных труб жидкостью. Мусор: твердые частицы (строительный песок, резина от сальников насоса), имеющиеся в жидкости и твердые отложения нефти с внутренней стенки насосно-компрессорных труб под своим весом падают вниз. Они проходят через отверстия 17 и 19 эластичного центратора-парашюта 16 и металлического диска 18 и собираются в полости между противолежащими стенками полого цилиндра 22 и полого корпуса 1. После проведения опрессовки давление в колонне насосно-компрессорных труб снижают до атмосферного и устье скважины закрывают планшайбой 24. Затем в планшайбу 24 ввинчивают промывочный тройник 3 с предварительно установленными кожухом 6 и ловителем 8. Боковой отвод тройника присоединяют к манифольдной линии и начинают вымывать запорный орган 10 из колонны насосно-компрессорных труб 29. Для этого подают жидкость в межколонное пространство, откуда поток жидкости попадает снизу через перо или воронку 28, в колонну насосно-компрессорных труб 29 и воздействует снизу на шарик 15 запорного органа 10, поднимая запорный орган. После поднятия запорного органа 10 на незначительное расстояние поток жидкости поднимает вверх дополнительный диск 20. Он упирается на нижнею стенку эластичного центратора-парашюта 16 и закрывает отверстия 17 и 19 эластичного центратора-парашюта 16 и металлического диска 18. Далее поток жидкости давит на нижние открытые части дополнительного диска 20 и эластичного центратора-парашюта 16. Под давлением потока жидкости эластичный центратор-парашют 16 и металлический диск 18 поднимаются вверх. С ними по колонне насосно-компрессорных труб 29 поднимается запорный орган 10 до соприкосновения ловильной головки 14 с цангой 26 ловителя 8. Цанга 26 захватывает и надежно удерживает запорный орган 10 от перемещения вниз. После опрессовки колонны насосно-компрессорных труб при необходимости можно проводить прямую промывку или обратную промывку скважины. При этом промывочная жидкость отводится через боковой отвод промывочного тройника 3 в линию сбора нефти или промывочную емкость. После окончания работ крышка 7 кожуха 6 ловителя 8 отворачивается, после чего извлекается ловитель 8 с запорным органом 10.
В предлагаемом устройстве повышается работоспособность, т.к. мусор, перемещающийся вниз при опрессовке насосно-компрессорных труб накапливается под эластичным центратором-парашютом между противолежащими стенками полого цилиндра и полого корпуса и не препятствует перемещению вверх запорного органа. В прототипе мусор при опрессовке насосно-компрессорных труб накапливается над эластичным центратором-парашютом и затрудняет (тормозит) перемещению вверх запорного органа потоком промывочной жидкости.
Перечень использованной информации: патент РФ 61336 кл. МПК Е21В 33/12; патент РФ №90477, МПК Е21В 17/00, опубл. 10.01.2010 г.