RU157541U1

RU157541U1 - DRAIN VALVE FOR DRAINING LIQUID FROM A PUMP BAR COLUMN

Info

Publication number: RU157541U1
Application number: RU2015120129/13U
Authority: RU
Inventors: Рашит Равилович Аухадеев; Расих Нафисович Файзуллин; Фарид Раисович Муртазин; Айрат Алмазович Халимов; Олег Александрович Дульский; Алсу Ильдусовна Исмагилова
Original assignee: Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date: 2015-05-27
Filing date: 2015-05-27
Publication date: 2015-12-10

Abstract

Спускной клапан для слива жидкости из колонны насосных штанг, содержащий патрубок с отверстием и штуцер, выполненный с отверстием, с резьбой на наружной боковой стенке и цилиндрической головкой с шестигранным отверстием, отличающийся тем, что он снабжен шариком, причем отверстие на штуцере выполнено сквозным, а стенка отверстия патрубка выполнена гладкой, при этом диаметр отверстия патрубка выбран больше наружного диаметра резьбы штуцера и меньше наружного диаметра цилиндрической головки штуцера, причем с полости патрубка в отверстие этого патрубка герметично установлена тонкая часть двухступенчатого патрубка, выполненная с внутренней резьбой, причем на внутреннею резьбу тонкой части двухступенчатого патрубка завернут штуцер, причем на свободный конец толстой части двухступенчатого патрубка соединен сваркой полый цилиндр, расположенный вдоль патрубка с отверстием и перпендикулярно двухступенчатому патрубку, причем полости двухступенчатого патрубка и полого цилиндра сообщены между собой, причем с нижней грани боковой стенки полости полого цилиндра снята фаска, причем сверху в полый цилиндр, герметично и с возможностью осевого перемещения установлен подпружиненный относительно этого цилиндра пружиной сжатия шток, причем с нижнего торца штока выполнена резьбовая выборка, причем в резьбовую выборку завернут резьбовым концом стержень, причем на другом конце стержня имеется выступ в форме усеченного конуса, соединенного малым основанием к торцу стержня, причем коническая стенка выступа плотно прилегает к фаске полого цилиндра.A drain valve for draining liquid from a column of sucker rods, comprising a nozzle with a hole and a fitting made with an opening, with a thread on the outer side wall and a cylindrical head with a hexagonal hole, characterized in that it is provided with a ball, the opening on the fitting being made through, and the wall of the nozzle hole is made smooth, while the diameter of the nozzle hole is selected greater than the outer diameter of the thread of the nozzle and less than the outer diameter of the cylindrical head of the nozzle, and from the cavity of the nozzle into the hole of the nozzle, a thin part of a two-stage nozzle made with an internal thread is sealed, and a fitting is screwed onto the internal thread of a thin part of a two-stage nozzle, and a hollow cylinder is welded to the free end of the thick part of the two-stage nozzle along the nozzle and perpendicular to the two-stage nozzle, moreover, the cavity the two-stage pipe and the hollow cylinder are interconnected, and the bevel is removed from the lower edge of the side wall of the cavity of the hollow cylinder, moreover, a rod spring-loaded relative to this cylinder is installed into the hollow cylinder, hermetically and with axial displacement, and the rod is threaded from the lower end of the rod, the rod being threaded at the threaded end, and there is a truncated cone protrusion at the other end of the rod connected by a small base to the end of the rod, and the conical wall of the protrusion fits snugly to the chamfer of the hollow cylinder.

Description

Полезная модель относится к нефтяной промышленности и предназначено для слива жидкости из колонны насосных труб перед подъемом их из скважины.The utility model relates to the oil industry and is designed to drain fluid from a string of pumping pipes before lifting them from the well.

Из существующего уровня техники известен спускной клапан (патент на изобр. RU №2116408, МПК E03D 1/30, автор Пискун Л.Ф. опубл. 2707.1998), включающий клапан в виде сильфона, седло смывной трубки, шток с кнопкой спуска, соединенный со скобой резьбовым креплением. Известный спускной клапан имеет значительные габаритные размеры и поэтому не может устанавливаться внутри колонны труб в скважинах.A bleed valve is known from the prior art (patent for invention RU No. 2116408, IPC E03D 1/30, author Piskun L.F. publ. 2707.1998), including a bellows valve, a flush tube seat, a stem with a shutter button connected to threaded bracket. The known drain valve has significant overall dimensions and therefore cannot be installed inside the pipe string in the wells.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является спускной клапан (книга Никишенко С.Л. «Нефтепромысловое оборудование», учебное пособие, 2-е издание, издательство «Ин-Фолио», г. Волгоград, 2008, стр. 231, рис. 4.70), содержащий патрубок с отверстием и штуцер, выполненный с отверстием, с резьбой на наружной боковой стенке и цилиндрической головкой с шестигранным отверстием. Отверстие на штуцере глухое. С помощью резьбы этот штуцер завернут в резьбовую выборку патрубка. Штуцер выполнен с удлиненным концом, который ломается при ударе ломика, сбрасываемого сверху колонны труб. Из-за слома удлиненного конца штуцера спускной клапан выходит из строя.Closest to the technical nature of the claimed device is a drain valve (book Nikishenko S. L. "Oilfield equipment", study guide, 2nd edition, publishing house "In-Folio", Volgograd, 2008, p. 231, Fig. 4.70), containing a pipe with a hole and a fitting made with a hole, with a thread on the outer side wall and a cylindrical head with a hexagonal hole. The hole on the fitting is deaf. Using a thread, this fitting is wrapped in a threaded fitting of the nozzle. The fitting is made with an elongated end, which breaks when a crowbar is dumped on top of the pipe string. Due to the fracture of the elongated end of the fitting, the drain valve fails.

Задачей полезной модели является повышение работоспособности.The objective of the utility model is to increase efficiency.

Поставленная задача решается тем, что в спускном клапане для слива жидкости из колонны насосных штанг, содержащем патрубок с отверстием и штуцер, выполненный с отверстием, с резьбой на наружной боковой стенке и цилиндрической головкой с шестигранным отверстием, новым является то, что он снабжен шариком, причем отверстие на штуцере выполнено сквозным, а стенка отверстия патрубка выполнена гладкой, при этом диаметр отверстия патрубка выбран больше наружного диаметра резьбы штуцера и меньше наружного диаметра цилиндрической головки штуцера, причем с полости патрубка в отверстие этого патрубка герметично установлена тонкая часть двухступенчатого патрубка, выполненная с внутренней резьбой, причем на внутреннею резьбу тонкой части двухступенчатого патрубка завернут штуцер, причем на свободный конец толстой части двухступенчатого патрубка соединен сваркой полый цилиндр, расположенный вдоль патрубка с отверстием и перпендикулярно двухступенчатому патрубку, причем полости двухступенчатого патрубка и полого цилиндра сообщены между собою, причем с нижней грани боковой стенки полости полого цилиндра снята фаска, причем сверху в полый цилиндр, герметично и с возможностью осевого перемещения установлен, подпружиненный относительно этого цилиндра пружиной сжатия, шток, причем с нижнего торца штока выполнена резьбовая выборка, причем в резьбовую выборку завернут резьбовым концом стержень, причем на другом конце стержня имеется выступ в форме усеченного конуса, соединенного малым основанием к торцу стержня, причем коническая стенка выступа плотно прилегает к фаске полого цилиндра.The problem is solved in that in the drain valve for draining liquid from a column of sucker rods containing a pipe with a hole and a fitting made with a hole, with a thread on the outer side wall and a cylindrical head with a hexagonal hole, the new one is that it is equipped with a ball, moreover, the hole on the nozzle is made through, and the wall of the nozzle hole is smooth, while the diameter of the nozzle hole is larger than the outer diameter of the thread of the nozzle and less than the outer diameter of the cylindrical head and, moreover, a thin part of a two-stage pipe made with an internal thread is sealed from the cavity of the pipe into the hole of this pipe, and a fitting is screwed onto the internal thread of the thin part of the two-stage pipe, and a hollow cylinder is welded to the free end of the thick part of the two-stage pipe along the pipe with a hole and perpendicular to the two-stage pipe, the cavities of the two-stage pipe and the hollow cylinder communicating with each other, and from the lower edge of the side The hollow cylinder cavities are chamfered, and the rod is springtightly and axially displaced from the top of the hollow cylinder; the rod is spring-loaded with respect to this cylinder, and a threaded seam is made from the lower end of the rod, and the rod is threaded into the threaded seam, the other end of the rod has a protrusion in the form of a truncated cone connected by a small base to the end of the rod, and the conical wall of the protrusion fits snugly to the chamfer of the hollow cylinder.

На фиг. 1 изображен общий вид спускного клапана для слива жидкости из колонны насосных штанг в разрезе; на фиг. 2 - вид А фиг. 1.In FIG. 1 shows a General view in section of a drain valve for draining fluid from a string of pump rods; in FIG. 2 is a view A of FIG. one.

Спускной клапан для слива жидкости из колонны насосных штанг (далее - спускной клапан) содержит патрубок 1 с отверстием 2, штуцер 3, выполненный с отверстием 4, с резьбой 5 на наружной боковой стенке и цилиндрической головкой 6 с шестигранным отверстием. Спускной клапан снабжен шариком 7. Отверстие 4 на штуцере 3 выполнено сквозным, а стенка отверстия 2 патрубка 1 выполнена гладкой.A drain valve for draining liquid from a string of pump rods (hereinafter referred to as a drain valve) comprises a pipe 1 with a hole 2, a fitting 3 made with a hole 4, with a thread 5 on the outer side wall and a cylindrical head 6 with a hexagonal hole. The drain valve is provided with a ball 7. The hole 4 on the fitting 3 is made through, and the wall of the hole 2 of the pipe 1 is made smooth.

Диаметр отверстия 2 патрубка 1 выбран больше наружного диаметра резьбы 5 штуцера 3 и меньше наружного диаметра цилиндрической головки 6 штуцера 3. С полости патрубка 1 в отверстие 2 этого патрубка герметично с помощью уплотнительного резинового кольца установлена тонкая часть 8 двухступенчатого патрубка 9. Уплотнительное резиновое кольцо установлено в кольцевом пазу, выполненном на стенке отверстия 2 патрубка 1. В тонкой части 8 двухступенчатого патрубка 9 выполнена внутренняя резьба. Благодаря тому, что диаметр отверстия 2 патрубка 1 выбран меньше наружного диаметра цилиндрической головки 6 штуцера 3, обеспечивается крепление на стенке патрубка 1 двухступенчатого патрубка 9 штуцером 3. После заворачивания штуцера 3 на внутреннею резьбу тонкой части 8 двухступенчатого патрубка 9, свободный (правый) торец тонкой части 8 этого патрубка 9 упирается на левый торец цилиндрической головки 6 штуцера 3. При этом торцевая поверхность между тонкой частью 8 и толстой частью 10 этого патрубка 9 упирается на внутреннею боковую стенку патрубка 1. Из-за того, что диаметр отверстия 2 патрубка 1 выбран больше наружного диаметра резьбы 5 штуцера 3 обеспечивается возможность нарезания внутренней резьбы в тонкой части 8 двухступенчатого патрубка 9. На эту внутреннею резьбу завернут штуцер 3. На свободный конец толстой части 10 двухступенчатого патрубка 9 соединен сваркой полый цилиндр 11. Он расположен вдоль патрубка 1 с отверстием 2 и перпендикулярно двухступенчатому патрубку 9. Полости двухступенчатого патрубка 9 и полого цилиндра 11 сообщены между собою. С нижней грани боковой стенки полости полого цилиндра 11 снята фаска 12. Сверху в полый цилиндр 11, герметично и с возможностью осевого перемещения установлен, подпружиненный относительно этого цилиндра 11 пружиной сжатия 13, шток 14. На штоке 14 имеется цилиндрическая головка 15, куда упирается один конец пружины сжатия 13. Так же на этом штоке 14 выполнен кольцевой паз, куда установлено уплотнительное резиновое кольцо. С нижнего торца штока 14 выполнена резьбовая выборка, в которую завернут резьбовым концом стержень 16. На другом конце стержня 16 имеется выступ 17 в форме усеченного конуса, соединенного малым основанием к торцу этого стержня. Коническая стенка выступа 17 плотно прилегает к фаске 12 полого цилиндра 11, чтобы жидкость не проходила через спускной клапан в затрубное пространство.The diameter of the hole 2 of the pipe 1 is selected to be larger than the external diameter of the thread 5 of the fitting 3 and smaller than the external diameter of the cylindrical head 6 of the pipe 3. From the cavity of the pipe 1 to the hole 2 of this pipe, a thin part 8 of the two-stage pipe 9 is sealed using the rubber ring 9. The rubber seal is installed in the annular groove made on the wall of the hole 2 of the pipe 1. In the thin part 8 of the two-stage pipe 9, an internal thread is made. Due to the fact that the diameter of the hole 2 of the nozzle 1 is selected smaller than the outer diameter of the cylindrical head 6 of the nozzle 3, the two-stage nozzle 9 is secured to the nozzle 3 on the wall of the nozzle 3. After screwing the nozzle 3 onto the internal thread of the thin part 8 of the two-stage nozzle 9, the free (right) end the thin part 8 of this pipe 9 rests on the left end of the cylindrical head 6 of the fitting 3. In this case, the end surface between the thin part 8 and the thick part 10 of this pipe 9 rests on the inner side wall of the patru cask 1. Due to the fact that the diameter of the hole 2 of the pipe 1 is selected larger than the external diameter of the thread 5 of the fitting 3, it is possible to cut the internal thread in the thin part 8 of the two-stage pipe 9. The fitting 3 is screwed onto this internal thread. the pipe 9 is welded to the hollow cylinder 11. It is located along the pipe 1 with the hole 2 and perpendicular to the two-stage pipe 9. The cavities of the two-stage pipe 9 and the hollow cylinder 11 are interconnected. A chamfer 12 is removed from the lower side of the side wall of the cavity of the hollow cylinder 11. The top of the hollow cylinder 11 is sealed and axially movable, spring 14, relative to this cylinder 11, the rod 14. On the rod 14 there is a cylindrical head 15, where one abuts the end of the compression spring 13. Also on this rod 14 is made an annular groove where the sealing rubber ring is installed. A threaded sample is made from the lower end of the rod 14, into which the rod 16 is screwed with the threaded end. At the other end of the rod 16 there is a protrusion 17 in the form of a truncated cone connected by a small base to the end of this rod. The conical wall of the protrusion 17 is snug against the chamfer 12 of the hollow cylinder 11 so that the liquid does not pass through the drain valve into the annulus.

Принцип работы спускного клапана заключается в следующем. В колонну труб 18, соединенную нижним концом с патрубком 1 и заполненную жидкостью, сверху сбрасывают шарик 7. Он, падая вниз, встречается с цилиндрической головкой 15 и, сжимая пружину сжатия 13, перемещает шток 14 вниз. Вместе со штоком 14 перемещается вниз и стержень 16. Его выступ 17 отходит вниз (на фиг. 2 показано пунктиром) от фаски 12 полого цилиндра 11. При этом жидкость с полостей патрубка 1 и колонны труб 18 через полости полого цилиндра 11 и двухступенчатого патрубка 9, сквозное отверстие 4 и шестигранное отверстие штуцера 3 поступает в затрубное пространство. Далее колонна труб 18 вместе со спускным клапаном поднимается вверх и затем отсоединяют вращением патрубок 1 с нижней трубы колонны труб. С полости патрубка 1 убирают шарик 7 и патрубок 1 спускного клапана соединяют к другой колонне труб, спускаемой в скважину.The principle of operation of the drain valve is as follows. In the pipe string 18, connected with the lower end to the pipe 1 and filled with liquid, the ball 7 is dropped from above. It falls down and meets the cylindrical head 15 and, compressing the compression spring 13, moves the rod 14 down. Together with the rod 14, the rod 16 also moves downward. Its protrusion 17 moves downward (shown in dashed line in FIG. 2) from the chamfer 12 of the hollow cylinder 11. In this case, the liquid from the cavities of the pipe 1 and the pipe string 18 through the cavity of the hollow cylinder 11 and the two-stage pipe 9 , the through hole 4 and the hexagonal hole of the fitting 3 enters the annulus. Next, the pipe string 18 together with the drain valve rises up and then disconnect the pipe 1 by rotation from the lower pipe of the pipe string. The ball 7 is removed from the cavity of the pipe 1 and the pipe 1 of the drain valve is connected to another pipe string being lowered into the well.

В предложенном спускном клапане сообщение полостей колонны труб и затрубного пространства осуществляется перемещением вниз подпружиненного пружиной сжатия штока, которое происходит под действием веса шарика. При этом детали этого клапана не ломаются и поэтому он служит многократно для спуска жидкости с колонны труб. В прототипе штуцер ломается от удара ломика при каждом спуске воды с колонны труб. Поэтому в предложенном спускном клапане, по сравнению с прототипом, повышается работоспособность.In the proposed drain valve, the communication of the cavities of the pipe string and annular space is carried out by moving down the spring-loaded compression rod, which occurs under the influence of the weight of the ball. At the same time, the details of this valve do not break and therefore it serves repeatedly to lower the fluid from the pipe string. In the prototype, the nozzle breaks from the impact of the crowbar at each descent of water from the pipe string. Therefore, in the proposed drain valve, in comparison with the prototype, increases efficiency.

Список использованной информации: патент на изобр. RU №2116408, МПК E03D 1/30, автор: Пискун Л.Ф. опубл. 2707.1998;List of information used: patent for fig. RU №2116408, IPC E03D 1/30, author: Piskun L.F. publ. 07/27/1998;

книга Никишенко СЛ. «Нефтепромысловое оборудование», учебное пособие, 2-е издание, издательство «Ин-Фолио», г. Волгоград, 2008, стр. 231, рис. 4.70.book of Nikishenko SL. “Oilfield Equipment”, study guide, 2nd edition, In-Folio Publishing House, Volgograd, 2008, p. 231, fig. 4.70.

Claims

A drain valve for draining liquid from a column of sucker rods, comprising a nozzle with a hole and a fitting made with an opening, with a thread on the outer side wall and a cylindrical head with a hexagonal hole, characterized in that it is provided with a ball, the opening on the fitting being made through, and the wall of the nozzle hole is made smooth, while the diameter of the nozzle hole is selected larger than the outer diameter of the nozzle thread and less than the outer diameter of the cylindrical head of the nozzle, and from the nozzle cavity into the hole of the nozzle, a thin part of a two-stage nozzle made with an internal thread is sealed, and a fitting is screwed onto the internal thread of a thin part of a two-stage nozzle, and a hollow cylinder is welded to the free end of the thick part of the two-stage nozzle along the nozzle and perpendicular to the two-stage nozzle, moreover, the cavity the two-stage pipe and the hollow cylinder are interconnected, and the bevel is removed from the lower edge of the side wall of the cavity of the hollow cylinder, moreover, a rod spring-loaded relative to this cylinder is installed into the hollow cylinder, hermetically and with axial displacement, and the rod is threaded from the lower end of the rod, the rod being threaded at the threaded end, and there is a truncated cone protrusion at the other end of the rod connected by a small base to the end of the rod, and the conical wall of the protrusion fits snugly to the chamfer of the hollow cylinder.