[发明专利]改进的环形防喷器

说明书

一种与环形防喷器(20)联用的封隔器(10)，所述防喷器由多个叶片或元件(21、30、72)形成，其中每一个叶片(21、30、72)是弯曲的并且设置在环形孔中，使得叶片的弯曲部分与组件的纵向轴线不平行。这形成了“光圈”型的几何形状，随着光圈关闭，环形孔(24)从平行的圆柱形转变为具有较小横截面的至少一个腰部或收缩点(32、34、73、75)的形状的更小的孔。

技术领域

本发明涉及一种改进的环形防喷器以及一种与其联用的环形封隔器。

背景技术

环形防喷器通常用在石油工业中，它们为设计用于控制通过井孔断面的流量或排量的设备。环形防喷器需要限制和/或关闭材料可以移动通过的开口断面的可变装置。

US专利号4,508,311公开了一种在腔室中具有环形封隔器的环形防喷器，其由多个平板构成，当被致动时所述多个平板可以一起移动以提供较小的环形孔。当这些元件被致动至关闭位置时，通孔被减小并且平行。该装置没有提供用于管清离或拆除的引导入口或悬挂区。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进的环形防喷器，其消除或减轻上述缺点中的至少一个。

这通过提供一种与环形防喷器联用的封隔器实现，所述防喷器由多个叶片或元件形成，其中每一个叶片是弯曲的并且设置在环形孔中，使得叶片的弯曲部分与组件的纵向轴线不平行。这形成了“光圈或可变光阑”型的几何形状，随着光圈或可变光阑关闭，环形孔从平行的圆柱形转变为具有至少一个较小横截面的腰部或收缩点的形状的较小的孔。

该装置的原理上的优点在于：由于通过在沙漏的顶部的漏斗形布置由孔提供的自然的引导，孔的沙漏形状提供通过密封抽离或拆除抽条管的改进的性能，当关闭时，沙漏的腰部形成硬阻挡，这得到在用于悬挂载荷的工具悬挂区正下方的完整的圆形的拱顶石布置。此外，设置在沙漏的顶部的漏斗形状起到如下作用，即模糊任何作用力的接触边缘并因而最小化工件中的剪切负荷的产生。这也改进了管的抽离或拆除，同时面向上的漏斗也提供管柱可以被容易地悬挂在井眼中的自然的特征。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于环形防喷器(BOP)的封隔器，所述防喷器具有限定通孔的BOP壳体，所述环形封隔器被布置在所述壳体中，所述环形封隔器具有多个沿圆周间隔开的可移动元件，所述元件中的每一个元件是基本上相同的并且在通孔的直径是最大值的第一位置和所述直径是最小值的第二位置之间能够径向移动，活塞装置，所述活塞装置布置在所述壳体中并且能够被致动用来将所述元件从所述第一位置移动到所述第二位置，每一个元件相对于平行于环形BOP的纵向轴线的平面是弯曲的，并且每一个元件的尺寸和比例被形成为与相邻的元件配合在一起，每一个元件具有弯曲的前缘，由此在使用中，所述活塞装置的致动使得所述元件中每一个元件接合，并且将所述元件移动到第二位置，由此所述元件的弯曲的前缘形成比在第一位置具有更窄的横截面的更小的孔。

优选地，每一个元件由一个弯曲部分形成。

替代地，每一个元件具有多个弯曲部分和对应的弯曲的前缘，由此当所述活塞装置被致动时，所述元件被位移以提供沿所述通孔轴向地分开的对应的多个较窄的横截面。

优选地，所述元件的尺寸和比例被形成为使得在所述第二位置较小的通孔关于较窄的横截面是对称。

替代地，所述元件的尺寸和比例被形成为使得在所述第二位置较小的通孔关于较窄的横截面是非对称。

优选地，所述封隔器具有36个相同的元件。

替代地，所述封隔器具有若干个相同元件，所述若干个相同元件足够形成锥形孔以提供管的抽离或拆除和悬挂工具。

有利地，所述元件包裹有弹性的弹性体，使得当所述活塞上的压力被释放时，在所述元件处于第二位置时，所述弹性体的弹性使所述元件移回第一位置。

有利地，所述元件中的每一个都为金属。