RU2288348C2

RU2288348C2 - Diverter valve for circulating and controlling a flow of substance

Info

Publication number: RU2288348C2
Application number: RU2004124485/03A
Authority: RU
Inventors: Махир Зафар Оглы Шарифов (RU); Махир Зафар оглы Шарифов; Гахир Гусейн Оглы Ибадов (AZ); Гахир Гусейн оглы Ибадов; Василий Александрович Леонов (RU); Василий Александрович Леонов; Николай Николаевич Кузнецов (RU); Николай Николаевич Кузнецов; Натиг Адил Оглы Набиев (AZ); Натиг Адил оглы Набиев; Олег Марсович Гарипов (RU); Олег Марсович Гарипов; Олег Анатольевич Иванов (RU); Олег Анатольевич Иванов; Юли Николаевна Синёва (RU); Юлия Николаевна Синёва
Original assignee: Махир Зафар оглы Шарифов; ООО НТП "Нефтегазтехника"
Priority date: 2004-08-10
Filing date: 2004-08-10
Publication date: 2006-11-27
Also published as: RU2004124485A

Abstract

FIELD: technology for forcing substance and/or extracting fluid from well formations.

SUBSTANCE: valve includes shaft, which has one or more radial hydraulic channels, upper thimble or lower sub, upper and lower tubular threads with similar or different diameters. Shaft is made on one end with external threaded recess for spiral spring and adjusting nut, also with two external mounting surfaces with different diameters and grooves for packing elements, and differential piston mounted on two external mounting surfaces with or without an external support nut. Piston forms a hydraulic chamber together with shaft, connected to shaft hollow through one or several radial hydraulic channels. In accordance to invention in shaft, on another end, made additionally are external threaded recess for spiral spring and adjusting nut and a mounting surface. On external mounting surface, additional differential piston is mounted with or without threaded radial apertures, drive limiter, clamp, and internal packing, or a protective bushing is positioned for overlapping packing elements in grooves on middle external mounting surface of shaft during circulation of flow of substance through one or more radial hydraulic channels. Additional differential piston forms an additional hydraulic chamber with shaft, connected to shaft hollow through one or more additionally made radial hydraulic channels. Either both differential pistons or differential piston and protective bushing interact with each other under force from one or both spiral springs. In staring closed position of valve, packing elements in grooves hermetically isolate upper and/or lower hydraulic chambers from external space, and in working open position of valve, with upward or downward movement of differential piston, either another differential piston or protective bushing may overlap packing elements, thus preventing movement of a flow of substance through them.

EFFECT: increased reliability, efficiency and functionality of operation of diverter valve.

14 cl, 17 dwg

Description

Изобретение относится к технике и технологии закачки среды и/или добычи флюида из пластов скважин и может быть использовано в качестве перепускного клапана для циркуляции (промывки, освоения, глушения скважины, закачки ингибитора, заполнения межтрубного пространства нефтью), регулирования давления или расхода потока закачиваемой среды или пластового флюида как на поверхности (устье, в трубопроводе, коллекторе), так и внутри (в трубном или межтрубном пространстве, или на забое) скважины одним или несколькими эксплуатационными объектами - пластами.The invention relates to techniques and technologies for pumping a medium and / or producing fluid from a well formation and can be used as a bypass valve for circulation (flushing, development, killing a well, pumping an inhibitor, filling the annulus with oil), regulating the pressure or flow rate of the pumped medium or formation fluid both on the surface (wellhead, in a pipeline, a reservoir), and inside (in a pipe or annular space, or at the bottom) of a well by one or more production facilities - layers.

Известны циркуляционные клапаны типа 2КП и ЗКПО (Справочное пособие по газлифтному способу эксплуатации скважин / Ю.В.Зайцев, Р.А.Максутов, О.В.Чубанов и др. - М.: Недра, 1984, см. стр.90), включающие ствол, имеющий радиальные перепускные и гидравлические каналы, верхнюю муфту и/или нижний переводник, верхнюю и нижнюю трубные резьбы и выполненный с одного конца с наружной резьбовой проточкой под спиральную пружину и регулирующую гайку, двумя наружными посадочными поверхностями с разными диаметрами и/или канавками под уплотнительные элементы и установленный на двух наружных посадочных поверхностях ствола дифференциальный поршень с наружной упорной гайкой, образующий со стволом гидравлическую камеру, соединенную с полостью ствола через радиальные перепускные каналы. Эти клапаны имеют низкую надежность, учитывая, что в момент их открытия под давлением поток среды проходит через уплотнительные элементы, из-за чего могут быть повреждены или срезаны эти уплотнительные элементы, в частности при высоком избыточном давлении или цикличности работы клапанов, а также состояние дифференциального поршня после открытия каждого клапана не уравновешивается, из-за чего возникает пульсация, а кроме того, они менее функциональны - работают только от внешнего или внутреннего давления и не предусматривают при работе регулирование расхода или перепада давления потока среды.Known circulation valves of type 2KP and ZKPO (Reference manual for the gas-lift method of operating wells / Yu.V. Zaitsev, R.A. Maksutov, O.V. Chubanov, etc. - M .: Nedra, 1984, see page 90) including a barrel having radial bypass and hydraulic channels, an upper sleeve and / or lower sub, upper and lower pipe threads and made from one end with an external threaded groove under a spiral spring and an adjusting nut, two external seating surfaces with different diameters and / or grooves for sealing elements and lips tained at two outer mounting surfaces of the barrel with the outer differential piston stop nut forming the barrel hydraulic chamber connected to the cavity of the barrel through the radial passageways. These valves have low reliability, given that at the time of their opening under pressure, the fluid flow passes through the sealing elements, which can damage or cut off these sealing elements, in particular at high overpressure or cyclic valve operation, as well as the differential state the piston after opening each valve is not balanced, due to which ripple occurs, and in addition, they are less functional - they work only from external or internal pressure and do not provide for Regulation of the flow rate or differential pressure of the medium flow.

Целью изобретения является повышение надежности, эффективности и функциональности работы перепускного клапана.The aim of the invention is to increase the reliability, efficiency and functionality of the bypass valve.

Эффективность от применения клапана в основном достигается за счет надежности, эффективности и функциональности его работы при закачке через него рабочей среды или добыче флюида из пластов скважины с одним или несколькими эксплуатационными объектами.Efficiency from the use of the valve is mainly achieved due to the reliability, efficiency and functionality of its operation when pumping a working medium through it or producing fluid from well strata with one or more production facilities.

Цель изобретения достигается тем, что перепускной клапан для циркуляции и регулирования потока среды включает ствол, имеющий один или несколько радиальных гидравлических каналов, верхнюю муфту или нижний переводник, верхнюю и нижнюю трубные резьбы с одинаковыми или разными диаметрами и выполненный с одного конца с наружной резьбовой проточкой под спиральную пружину и регулирующую гайку, двумя наружными посадочными поверхностями с разными диаметрами и канавками под уплотнительные элементы и установленный на двух наружных посадочных поверхностях ствола дифференциальный поршень без или с наружной опорной гайкой, образующий со стволом гидравлическую камеру, соединенную с полостью ствола через один или несколько радиальных гидравлических каналов, при этом на стволе, с другого конца, выполнены дополнительно наружные резьбовая проточка под спиральную пружину и регулирующую гайку и посадочная поверхность, на которой установлен дополнительный дифференциальный поршень без или с резьбовыми радиальными отверстиями, ограничителем хода, фиксатором и внутренними уплотнительными элементами или размещена защитная втулка для перекрытия уплотнительных элементов в канавках на средней наружной посадочной поверхности ствола при циркуляции потока среды через один или несколько радиальных гидравлических каналов. Причем дополнительный дифференциальный поршень образует со стволом дополнительную гидравлическую камеру, соединенную с полостью ствола через дополнительно выполненные один или несколько радиальных гидравлических каналов. При этом либо оба дифференциальных поршня, либо дифференциальный поршень и защитная втулка взаимодействуют между собой под усилием одной или обеих спиральных пружин, выполненных с одинаковыми или разными характеристиками. При исходном закрытом положении клапана уплотнительные элементы в канавках герметично разобщают верхнюю и/или нижнюю гидравлические камеры от внешнего пространства, а при рабочем открытом положении клапана с перемещением дифференциального поршня вверх или вниз либо другой дифференциальный поршень, либо защитная втулка имеют возможность перекрытия уплотнительных элементов, предупреждая при этом движение потока среды через них. На одном или обоих дифференциальных поршнях могут быть установлены наружные опорные или упорные гайки без или со стопорными (срезными) винтами или ограничителями хода, или фиксаторами из упругих элементов, или уплотнительными элементами для изменения, ограничения, фиксации их рабочего хода и регулирования усилием спиральных пружин или диапазоном давления открытия и закрытия клапана. Ограничитель хода дифференциального поршня или наружной опорной или упорной гайки может быть выполнен или из винтов, или же из свободных или подпружиненных стопоров или шаров, размещенных в резьбовых радиальных отверстиях под винтами. Ограничитель хода или фиксатор дифференциального поршня так же может быть установлен на стволе. Наружная посадочная поверхность с несколькими отличительными друг от друга диаметрами выполнена с верхним большим, средним и нижним меньшим диаметрами, при этом на среднем диаметре наружной посадочной поверхности ствола под каждый дифференциальный поршень выполнена одна или две канавки под уплотнительные элементы. На среднем диаметре наружной посадочной поверхности ствола одна или две канавки под уплотнительные элементы выполнены в виде ласточкиного хвоста. На стволе один или несколько радиальных гидравлических каналов выполнены постоянного или переменного сечения в виде сферического, конического или цилиндрического отверстия без или со съемным штуцером, или паза, или прорези. Спиральная пружина может быть установлена над вышерасположенным дифференциальным поршнем с рабочим ходом вверх, и при этом ход вниз другого дифференциального поршня исключен с помощью нижней регулирующей гайки, причем при перемещении дифференциальных поршней вверх от внешнего избыточного давления среды верхний из них имеет возможность открытия вышерасположенных радиальных гидравлических каналов ствола, уходя от уплотнительных элементов на среднем диаметре наружной посадочной поверхности ствола, а нижний из них, наоборот, перекрывает эти уплотнительные элементы. Спиральная пружина может быть установлена под нижерасположенным дифференциальным поршнем с рабочим ходом вниз, и при этом ход вверх другого дифференциального поршня исключен с помощью верхней регулирующей гайки, причем при перемещении дифференциальных поршней вниз от внутреннего избыточного давления среды нижний из них имеет возможность открытия нижерасположенных радиальных гидравлических каналов ствола, уходя от уплотнительных элементов на среднем диаметре наружной посадочной поверхности ствола, а верхний из них, наоборот, перекрывает эти уплотнительные элементы. Спиральные пружины могут быть установлены над и под дифференциальными поршнями, и при этом рабочий ход последних вниз ограничен, соответственно с помощью опорной или упорной гайки и ограничителя при открытии клапана от внутреннего избыточного давления, а рабочий ход вверх ограничен внутренними буртами при открытии клапана от внешнего избыточного давления среды. Спиральные пружины могут быть установлены над дифференциальным поршнем и под защитной втулкой, причем дифференциальный поршень при перемещении вверх от внутреннего избыточного давления среды имеет возможность открытия радиальных гидравлических каналов ствола, уходя от уплотнительных элементов на среднем диаметре наружной посадочной поверхности ствола, а, наоборот, защитная втулка, перемещаясь вверх под усилием нижерасположенной спиральной пружины, перекрывает эти уплотнительные элементы. Спиральные пружины могут быть установлены под дифференциальным поршнем и над защитной втулкой, причем дифференциальный поршень при перемещении вниз от внешнего избыточного давления среды имеет возможность открытия радиальных гидравлических каналов ствола, уходя от уплотнительных элементов на среднем диаметре наружной посадочной поверхности ствола, а, наоборот, защитная втулка, перемещаясь вниз под усилием вышерасположенной спиральной пружины, перекрывает эти уплотнительные элементы. Одна или обе регулирующие гайки выполнены в виде центратора без или со стопорными винтами или фиксаторами для центрирования перепускного клапана при спуске или подъеме его из скважины. Ствол с одного конца, или его нижний переводник, или верхняя муфта может быть выполнен с заглушкой, а ствол с другого конца, или его верхняя муфта, или нижний переводник выполнен с внутренней и наружной трубными резьбами и дополнительно оснащен кожухом для использования клапана на поверхности, например для перепуска свободного газа из межтрубного пространства скважины, регулирования давления или расхода потока среды и прочее.The purpose of the invention is achieved in that the bypass valve for circulating and regulating the flow of the medium includes a barrel having one or more radial hydraulic channels, an upper sleeve or lower sub, upper and lower pipe threads with the same or different diameters and made from one end with an external threaded groove under a spiral spring and an adjusting nut, two outer seating surfaces with different diameters and grooves for sealing elements and mounted on two outer landing on the barrel surfaces, a differential piston without or with an external support nut, forming a hydraulic chamber with a barrel connected to the barrel cavity through one or more radial hydraulic channels, while on the barrel, from the other end, an additional threaded groove is made for a spiral spring and an adjusting nut and seating surface on which an additional differential piston is installed without or with threaded radial holes, travel stop, retainer and internal seals nymi elements or placed the protective sleeve for overlapping sealing elements in the grooves in the outer middle seat surface of the barrel in the circulation flow of the medium through one or more radial hydraulic channel. Moreover, the additional differential piston forms with the barrel an additional hydraulic chamber connected to the cavity of the barrel through additionally made one or more radial hydraulic channels. In this case, either both differential pistons, or the differential piston and the protective sleeve interact with each other under the force of one or both coil springs made with the same or different characteristics. In the initial closed position of the valve, the sealing elements in the grooves hermetically disconnect the upper and / or lower hydraulic chambers from the outer space, and when the valve is in the open position with the differential piston moving up or down, either another differential piston or protective sleeve can overlap the sealing elements, warning wherein the movement of the flow of medium through them. On one or both differential pistons, external support or thrust nuts can be installed without or with lock (shear) screws or travel stops, or clamps made of elastic elements, or sealing elements to change, limit, fix their working stroke and regulate the force of coil springs or valve opening and closing pressure range. The stroke limiter of a differential piston or an external support or thrust nut can be made either of screws, or of free or spring-loaded stoppers or balls located in threaded radial holes under the screws. A travel stop or differential piston lock can also be mounted on the barrel. An outer landing surface with several diameters that are distinguished from each other is made with the upper large, middle, and lower smaller diameters, with one or two grooves for sealing elements made on the average diameter of the outer landing surface of the barrel for each differential piston. On the average diameter of the outer landing surface of the barrel, one or two grooves for the sealing elements are made in the form of a dovetail. On the barrel, one or more radial hydraulic channels are made of constant or variable cross-section in the form of a spherical, conical or cylindrical hole without or with a removable fitting, or groove, or slot. The spiral spring can be installed above the upstream differential piston with an upward stroke, and the downward movement of the other differential piston is excluded with the help of the lower control nut, and when the differential pistons move upward from the external overpressure of the medium, the upper one can open upstream radial hydraulic channels barrel, moving away from the sealing elements on the average diameter of the outer landing surface of the barrel, and the lower of them, on the contrary, blocking is the sealing elements. The spiral spring can be installed under the downstream differential piston with a downward stroke, and the upstroke of the other differential piston is excluded with the help of the upper adjusting nut, and when the differential pistons move downward from the internal overpressure of the medium, the lower one can open the lower radial hydraulic channels barrel, moving away from the sealing elements on the average diameter of the outer landing surface of the barrel, and the upper one, on the contrary, cross yvaet these sealing elements. Spiral springs can be installed above and below the differential pistons, and the downward stroke of the latter is limited, respectively, using a support or stop nut and a stop when opening the valve from internal overpressure, and the upward stroke is limited by internal collars when opening the valve from external excess environmental pressure. Spiral springs can be installed above the differential piston and under the protective sleeve, and the differential piston, when moving upward from the internal overpressure of the medium, can open the radial hydraulic channels of the barrel, moving away from the sealing elements on the average diameter of the outer landing surface of the barrel, and, conversely, the protective sleeve moving upward under the force of the downstream coil spring, overlaps these sealing elements. Spiral springs can be installed under the differential piston and above the protective sleeve, and the differential piston, when moving downward from the external overpressure of the medium, can open the radial hydraulic channels of the barrel, moving away from the sealing elements on the average diameter of the outer landing surface of the barrel, and, conversely, the protective sleeve moving down under the force of an upstream spiral spring, overlaps these sealing elements. One or both adjusting nuts are made in the form of a centralizer without or with locking screws or locks for centering the bypass valve when lowering or lifting it from the well. The barrel from one end, or its lower sub, or the upper sleeve can be made with a plug, and the barrel from the other end, or its upper sleeve, or lower sleeve is made with internal and external pipe threads and is additionally equipped with a casing for using the valve on the surface, for example, for bypassing free gas from the annulus of a well, regulating the pressure or flow rate of a medium, etc.

На фиг.1, 2 изображены перепускные клапаны двухстороннего действия (в закрытом положении), срабатывающие от внешнего и внутреннего давления; на фиг.3 - клапан одностороннего действия (в открытом положении), срабатывающий от внешнего давления; на фиг.4 - клапан (в открытом положении), действующий от внутреннего давления; на фиг.5 - клапан с защитной втулкой (в закрытом положении), действующий от внешнего давления; на фиг.6, 7 - клапаны (в открытом положении), действующие, соответственно, от внутреннего или внешнего давления; на фиг.8 - клапан двухстороннего действия при открытом состоянии, срабатывающий от внешнего давления; на фиг.9 - клапан при открытом состоянии, срабатывающий от внутреннего давления; на фиг.10 - клапан с кожухом; на фиг.11 - перепускной клапан с кожухом на устье; на фиг.12 - перепускной клапан над пакером для циркуляции (при освоении или глушении скважины, или закачке ингибитора) рабочей среды в нагнетательной или фонтанной скважине; на фиг.13 - перепускные клапаны (с разными характеристиками и давлениями открытия) над пакером для запуска и эксплуатации газлифтной скважины; на фиг.14 - перепускной клапан в скважине для регулирования давления или дебита пластового флюида; на фиг.15 - перепускной клапан в насосной скважине; на фиг.16 - перепускной клапан в насосной скважине для регулирования давлений или дебита пластового флюида; на фиг.17 - перепускные клапаны в скважине при одновременно-раздельной или поочередной эксплуатации (при закачке или добыче) для регулирования потока пластового флюида.In figure 1, 2 shows the double-acting bypass valves (in the closed position), triggered by external and internal pressure; figure 3 - single-acting valve (in the open position), triggered by external pressure; figure 4 - valve (in the open position), acting on internal pressure; figure 5 - valve with a protective sleeve (in the closed position), acting on external pressure; Fig.6, 7 - valves (in the open position), acting, respectively, from internal or external pressure; on Fig - double-acting valve when open, triggered by external pressure; figure 9 - valve when open, triggered by internal pressure; figure 10 - valve with a casing; figure 11 - bypass valve with a casing at the mouth; in Fig.12 - bypass valve above the packer for circulation (when developing or killing the well, or injection of the inhibitor) of the working medium in the injection or flow well; in Fig.13 - bypass valves (with different characteristics and opening pressures) above the packer for starting and operating a gas-lift well; on Fig - bypass valve in the well to control the pressure or flow rate of the reservoir fluid; on Fig - bypass valve in the pump well; in Fig.16 - bypass valve in the pump well for regulating the pressure or flow rate of the reservoir fluid; on Fig - bypass valves in the well during simultaneous separate or alternate operation (during injection or production) to control the flow of reservoir fluid.

Перепускной клапан (см. фиг.1-10) включает в себя ствол 1, имеющий один или нескольких радиальных гидравлических каналов 2, 3, 4, 5 (см. фиг.1), верхнюю муфту 6 или нижний переводник 7, верхнюю 8 и нижнюю 9 трубные резьбы. Ствол 1 выполнен с верхнего и нижнего конца с наружными резьбовыми проточками 10, 11 под регулирующие гайки 12, 13 и одной или двумя спиральными пружинами 14 и 15. Ствол 1 также выполнен с посадочной поверхностью с верхним большим 16, средним 17 и нижним меньшим 18 диаметрами под уплотнительные элементы 19, 20 (может не быть), 21, 22, 23 (может не быть), 24, размещенные в канавках 25, 26, 27, 28, 29 и 30 (в одной или нескольких канавках на стволе одного или обоих дифференциальных поршней). На диаметрах 16, 17 и 18 наружной посадочной поверхности ствола 1 установлены два дифференциальных поршня 31 и 32 (один из них принимается в качестве дополнительного) без или с верхней 33 и нижней 34 наружными опорными или упорными гайками без или со стопорными винтами 35. Один или оба дифференциальных поршня 31 и 32 образуют со стволом 1 гидравлические камеры 36 и 37, соединенные с полостью 38 ствола 1 через радиальные гидравлические каналы 2, 3 и 4, 5. Каждый дифференциальный поршень (например, нижний 32) может быть выполнен с резьбовыми радиальными отверстиями 38, ограничителем хода 39 (фиксатором или срезными винтами) и внутренними уплотнительными элементами 24 в его канавках 30. Также взамен одного дифференциального поршня 31 или 32 на стволе 1 может быть размещена защитная втулка 40 (см. фиг.5, 7) без или с отверстиями 41 для перекрытия уплотнительных элементов 21 в канавках 27 на среднем 17 диаметре наружной посадочной поверхности ствола 1 при циркуляции потока среды через радиальные гидравлические каналы 2. Наружные опорные или упорные гайки 33 или 34 и ствол 1 (см. фиг.3) могут быть выполнены со стопорными (срезными) винтами 42 или ограничителями хода (или фиксаторами) 43 из упругих элементов для изменения, ограничения, фиксации их рабочего хода и регулирования усилием спиральных пружин 14, 15 с одинаковыми или разными характеристиками (жесткость, диаметр, длина и пр.) или диапазоном давления открытия и закрытия клапана в зависимости от условий эксплуатации. Ограничители хода (или фиксаторы) 39 и 43 (см. фиг.3, 9), в частном случае, могут быть выполнены или из стопорных (или срезных) винтов 44, или же из свободных или подпружиненных (спиральными пружинами 45 или упругими пластинками, или эластичными элементами 46) стопоров или шаров, размещенных в радиальных отверстиях 38 (см. фиг.9) и 47 (см. фиг.3) под винтами 42. На стволе 1 радиальные гидравлические каналы 2, 3 могут быть выполнены со штуцерами 48 (см. фиг.10) для сужения потока среды при открытии клапана. Ствол 1 с одного конца, или его нижний переводник 7 (см. фиг.1), или верхняя муфта 6 может быть выполнен в виде заглушки 49 (см. фиг.10), а ствол 1, с другого конца, или его верхняя муфта 6 (или нижний переводник 7) выполнен с внутренней 8 и наружной 50 трубными резьбами и дополнительно оснащен кожухом 51 (см. фиг.10) для использования клапана на поверхности. Также (см. фиг.5) верхняя опорная или упорная гайка 33 может быть выполнена с уплотнительным кольцом 20.The bypass valve (see Figs. 1-10) includes a barrel 1 having one or more radial hydraulic channels 2, 3, 4, 5 (see Fig. 1), an upper sleeve 6 or a lower sub 7, an upper 8 and lower 9 pipe threads. The barrel 1 is made from the upper and lower ends with external threaded grooves 10, 11 under the adjusting nuts 12, 13 and one or two coil springs 14 and 15. The barrel 1 is also made with a seating surface with the upper big 16, middle 17 and lower smaller 18 diameters for sealing elements 19, 20 (may not be), 21, 22, 23 (may not be), 24 located in grooves 25, 26, 27, 28, 29 and 30 (in one or more grooves on the trunk of one or both differential pistons). On the diameters 16, 17 and 18 of the outer bore surface of the barrel 1, two differential pistons 31 and 32 are installed (one of which is accepted as optional) without or with the upper 33 and lower 34 external supporting or thrust nuts without or with locking screws 35. One or both differential pistons 31 and 32 form with the barrel 1 hydraulic chambers 36 and 37 connected to the cavity 38 of the barrel 1 through radial hydraulic channels 2, 3 and 4, 5. Each differential piston (for example, lower 32) can be made with threaded radial holes 38, a travel stop 39 (retainer or shear screws) and internal sealing elements 24 in its grooves 30. Also, in place of one differential piston 31 or 32, a protective sleeve 40 (see FIGS. 5, 7) can be placed without or with holes 41 for closing the sealing elements 21 in the grooves 27 on the average 17 diameter of the outer bore surface of the barrel 1 when the medium flows through the radial hydraulic channels 2. External thrust or thrust nuts 33 or 34 and barrel 1 (see figure 3) can be made with locking (shear) screws 42 or travel stops (or clamps) 43 of elastic elements for changing, limiting, fixing their working stroke and regulating the force of the coil springs 14, 15 with the same or different characteristics (stiffness, diameter, length, etc.) or the pressure range of the valve opening and closing depending on operating conditions. Travel limiters (or clamps) 39 and 43 (see Figs. 3, 9), in the particular case, can be made either from locking (or shear) screws 44, or from free or spring-loaded (coil springs 45 or elastic plates, or elastic elements 46) of stoppers or balls placed in radial holes 38 (see Fig. 9) and 47 (see Fig. 3) under screws 42. On the barrel 1, radial hydraulic channels 2, 3 can be made with fittings 48 ( see figure 10) to narrow the flow of medium when opening the valve. The barrel 1 from one end, or its lower sub 7 (see Fig. 1), or the upper sleeve 6 can be made in the form of a plug 49 (see Fig. 10), and the barrel 1, from the other end, or its upper sleeve 6 (or lower sub 7) is made with internal 8 and external 50 pipe threads and is additionally equipped with a casing 51 (see figure 10) for using the valve on the surface. Also (see figure 5), the upper thrust or thrust nut 33 can be made with a sealing ring 20.

Клапан работает следующим образом. При исходном положении клапана (см. фиг.1) взаимосвязанные между собой дифференциальные поршни 31 и 32 или же один из дифференциальных поршней 31 или 32 и защитная втулка 40 (см. фиг.10) находятся под заданным усилием (с помощью ругулирующих гаек 12, 13 одной 14 или обеих 14 и 15 спиральных пружин с одинаковыми или разными характеристиками (жесткость, диаметр, длина и пр.). Причем при закрытом положении клапана (фиг.1) уплотнительные элементы 20, 21 в канавках 26, 27 и 22, 23, в канавках 28, 29 на среднем 17 диаметре наружной посадочной поверхности ствола 1 герметично разобщают верхнюю 36 и нижнюю 37 гидравлические камеры от внешнего пространства. А при рабочем открытом положении клапана, то есть при перемещении дифференциальных поршней 31 и 32 (см. фиг.3, 4, 8, 9) или дифференциального поршня 31 или 32 (см. фиг.6, 7) вверх или вниз от внешнего или внутреннего избыточного давления среды, дополнительный дифференциальный поршень 32 или 31 или же защитная втулка 40 имеют возможность перекрытия уплотнительных элементов 21 и 22 в канавках 27 и 28, таким образом, исключается при открытии клапана движение потока среды через уплотнительные элементы 21 и 22. Причем степень открытия клапана, то есть его радиальных гидравлических каналов 2 или 3, зависит от величины заданного диапазона изменения усилия пружины 14 или 15, а значит, и перепада давления, то есть при увеличении давления в регулируемом диапазоне клапан дополнительно имеет возможность открытия, а при уменьшении давления, наоборот, радиальные гидравлические каналы 2 или 3 имеют возможность перекрытия, и, таким образом, происходит регулирование расхода среды или перепада давления на клапане.The valve operates as follows. In the initial position of the valve (see Fig. 1), the interconnected differential pistons 31 and 32, or one of the differential pistons 31 or 32 and the protective sleeve 40 (see Fig. 10) are under a predetermined force (using cursing nuts 12, 13 of one 14 or both 14 and 15 coil springs with the same or different characteristics (stiffness, diameter, length, etc.). Moreover, when the valve is in the closed position (Fig. 1), the sealing elements 20, 21 are in the grooves 26, 27 and 22, 23 , in the grooves 28, 29 on the average 17 diameter of the outer landing surface of the barrel 1 hermetically times the hydraulic chambers communicate with the upper 36 and lower 37 from the external space, and when the valve is in the open position, i.e. when moving the differential pistons 31 and 32 (see Figs. 3, 4, 8, 9) or the differential piston 31 or 32 (see 6, 7) up or down from the external or internal overpressure of the medium, the additional differential piston 32 or 31 or the protective sleeve 40 have the ability to overlap the sealing elements 21 and 22 in the grooves 27 and 28, thus, when the valve is opened, movement is excluded fluid flow through seal elements 21 and 22. Moreover, the degree of opening of the valve, that is, its radial hydraulic channels 2 or 3, depends on the value of the specified range of changes in the force of the spring 14 or 15, and hence the pressure drop, that is, when the pressure increases in the adjustable range, the valve additionally has the ability to open, and when the pressure decreases, on the contrary, the radial hydraulic channels 2 or 3 have the ability to overlap, and thus, the flow rate of the medium or the pressure drop across the valve is regulated.

Следует отметить, что если требуется обеспечить возможность открытия клапана только от внешнего избыточного давления (см. фиг.3), то спиральная пружина 14 устанавливается только над верхним дифференциальным поршнем 31 с рабочим ходом вверх. Здесь ход вниз нижнего (принимается в качестве дополнительного) дифференциального поршня 32 исключается, например, с помощью регулирующей гайки 13. При перемещении дифференциальных поршней 31 и 32 вверх от внешнего избыточного давления среды верхний 31 из них имеет возможность открытия верхних радиальных гидравлических каналов 2 ствола 1, уходя от уплотнительных элементов 21 в канавках 27 на среднем 17 диаметре наружной посадочной поверхности ствола 1, а нижний 32 из них, наоборот, перекрывает уплотнительные элементы 21.It should be noted that if it is required to ensure that the valve can be opened only from external overpressure (see Fig. 3), then the coil spring 14 is installed only above the upper differential piston 31 with a stroke up. Here, the downward stroke of the lower (taken as an additional) differential piston 32 is eliminated, for example, by means of the adjusting nut 13. When the differential pistons 31 and 32 are moved upward from the external overpressure of the medium, the upper 31 of them has the possibility of opening the upper radial hydraulic channels 2 of the barrel 1 , departing from the sealing elements 21 in the grooves 27 on the average 17 diameter of the outer landing surface of the barrel 1, and the bottom 32 of them, on the contrary, overlaps the sealing elements 21.

Если требуется обеспечить возможность открытия клапана только от внутреннего избыточного давления (см. фиг.4), то спиральная пружина 15 устанавливается только под нижним дифференциальным поршнем 32 с рабочим ходом вниз. Здесь ход вверх верхнего (принимается в качестве дополнительного) дифференциального поршня 31 исключается, например, с помощью регулирующей гайки 12. При перемещении дифференциальных поршней 32 и 31 вниз от внутреннего избыточного давления среды нижний 32 из них имеет возможность открытия радиальных гидравлических каналов 3 ствола 1, уходя от уплотнительных элементов 22 в канавках 28 на среднем 17 диаметре наружной посадочной поверхности ствола 1, а верхний 31 из них, наоборот, перекрывает уплотнительные элементы 22.If you want to ensure that the valve can be opened only from internal overpressure (see figure 4), then the coil spring 15 is installed only under the lower differential piston 32 with a downward stroke. Here, the upward stroke of the upper (taken as an additional) differential piston 31 is eliminated, for example, by means of an adjusting nut 12. When the differential pistons 32 and 31 are moved down from the internal overpressure of the medium, the lower 32 of them has the possibility of opening the radial hydraulic channels 3 of the barrel 1, departing from the sealing elements 22 in the grooves 28 on the average 17 diameter of the outer landing surface of the barrel 1, and the upper 31 of them, on the contrary, overlaps the sealing elements 22.

Если спиральные пружины 14 и 15 установлены над 31 и под 32 дифференциальными поршнями (см. фиг.2, 8), то клапан открывается как от внешнего, так и от внутреннего избыточного давления. При этом рабочий ход дифференциальных поршней 31 и 32 вниз (соответственно L₀ и L₁) ограничивается с помощью опорной гайки 33 и ограничителя (стопора) 39 при открытии клапана от внутреннего избыточного давления, а их рабочий ход вверх (соответственно, L₁ и L₀) ограничивается, в частности, внутренними их буртами 52 и 53 (см. фиг.2, 8) или же стопорами 39 (см. фиг.9) при открытии клапана от внешнего избыточного давления среды.If the coil springs 14 and 15 are installed above 31 and under 32 differential pistons (see FIGS. 2, 8), the valve opens both from external and internal overpressure. In this case, the differential stroke of the differential pistons 31 and 32 downward (L ₀ and L _1, respectively) is limited by the support nut 33 and the stop (stop) 39 when the valve is opened from internal overpressure, and their upward stroke (respectively, L ₁ and L ₀ ) is limited, in particular, by their internal collars 52 and 53 (see Fig. 2, 8) or by stoppers 39 (see Fig. 9) when the valve is opened from external overpressure of the medium.

Если спиральные пружины 14 и 15 установлены над дифференциальным поршнем 31 и под защитной втулкой 40 (см. фиг.5, 7), то дифференциальный поршень 31 при перемещении вверх от внутреннего избыточного давления среды имеет возможность открытия радиальных гидравлических каналов 2 ствола 1, уходя от уплотнительных элементов 21 в канавках 27 на среднем 17 диаметре наружной посадочной поверхности ствола 1, а наоборот, защитная втулка 40, перемещаясь вверх под усилием нижерасположенной спиральной пружины 15, перекрывает уплотнительные элементы 21. Если (см. фиг.6, 10) спиральные пружины 14 и 15 установлены под дифференциальным поршнем 32 и над защитной втулкой 40, то дифференциальный поршень 32 при перемещении вниз от внутреннего избыточного давления среды имеет возможность открытия радиальных гидравлических каналов 3 или штуцера 48 ствола 1, уходя от уплотнительных элементов 22 в канавках 28 на среднем 17 диаметре наружной посадочной поверхности ствола 1, а наоборот, защитная втулка 40, перемещаясь вниз под усилием вышерасположенной спиральной пружины 14, имеет возможность перекрытия уплотнительных элементов 22. Одна или обе регулирующие гайки 12 или 13 выполнены в виде центратора без или со стопорными винтами или фиксаторами (см. фиг.10) для центрирования перепускного клапана при спуске или подъеме его из скважины 55. Перепускной клапан 54 (см. фиг.12) для нагнетательной или фонтанной скважины 55 может быть установлен над пакером 56 для возможности циркуляции среды между затрубной 57 и трубной 58 полостями от заданного избыточного давления в затрубном пространстве 57 или в полости 58 колонны труб 59 с целью промывки, освоения, эксплуатации и глушения скважины, а также замены раствора (воды) в затрубном пространстве 57 на нефть или на ингибитор против коррозии и замерзания, создания газового слоя в затрубном пространстве 57 против гидратообразования и прочее. Клапаны 54, 60 и 61 (см. фиг.13) с разными характеристиками и параметрами могут быть применены при газлифтной эксплуатации скважины 55. В скважине (см. фиг.14) клапан 54 может быть снизу оснащен хвостовиком из труб 62 или заглушкой 49 при регулировании забойного или трубного, или же перепада давления при движении потока пластового флюида. Также для насосной скважины 55 (см. фиг.15) клапан 54 или 60 может быть установлен выше насоса 63 в качестве сливного или перепускного клапана или стабилизатора давления свободного газа в затрубном пространстве 57. А также клапан 54 (см. фиг.16) может быть под пакером 56, разъединенным от труб 59, для регулирования параметров потока пластового флюида. Кроме того, клапаны 54, 60, 61 (см. фиг.17) с разными характеристиками и параметрами могут быть спущены в скважину 55 для нескольких пластов при одновременно-раздельной или поочередной эксплуатации (закачка или добыча) скважины.If the coil springs 14 and 15 are installed above the differential piston 31 and under the protective sleeve 40 (see Fig. 5, 7), then the differential piston 31, when moving upward from the internal overpressure of the medium, can open the radial hydraulic channels 2 of the barrel 1, departing from the sealing elements 21 in the grooves 27 on the average 17 diameter of the outer landing surface of the barrel 1, and vice versa, the protective sleeve 40, moving upward under the force of the downstream coil spring 15, overlaps the sealing elements 21. If (see FIG. 6, 10) the coil springs 14 and 15 are installed under the differential piston 32 and above the protective sleeve 40, then the differential piston 32, when moving downward from the internal overpressure of the medium, can open the radial hydraulic channels 3 or the fitting 48 of the barrel 1, leaving the sealing elements 22 in the grooves 28 on the average 17 diameter of the outer landing surface of the barrel 1, and vice versa, the protective sleeve 40, moving down under the force of the upstream spiral spring 14, has the ability to overlap the sealing elements s 22. One or both of regulating nuts 12 and 13 are formed in the form of a centralizer without or with locking screws or latches (see. figure 10) to center the bypass valve when lowering or lifting it from the well 55. The bypass valve 54 (see Fig. 12) for the injection or fountain well 55 can be installed above the packer 56 to allow the medium to circulate between the annular 57 and pipe 58 cavities from a given overpressure in the annulus 57 or in the cavity 58 of the pipe string 59 with the aim of flushing, developing, operating and killing the well, as well as replacing the solution (water) in the annulus 57 with oil or an inhibitor against corrosion and freezing, creating Ia gas layer in the annulus 57 against hydrate formation and so on. Valves 54, 60 and 61 (see Fig. 13) with different characteristics and parameters can be used during gas lift operation of well 55. In the well (see Fig. 14), valve 54 can be equipped with a pipe liner 62 or plug 49 at the bottom downhole or pipe regulation, or pressure drop when the flow of formation fluid flows. Also for pump well 55 (see FIG. 15), valve 54 or 60 may be installed above pump 63 as a drain or bypass valve or free gas pressure stabilizer in annulus 57. And also valve 54 (see FIG. 16) may be under the packer 56, disconnected from the pipes 59, to control the parameters of the flow of reservoir fluid. In addition, valves 54, 60, 61 (see FIG. 17) with different characteristics and parameters can be lowered into well 55 for several formations during simultaneous separate or sequential operation (injection or production) of the well.

Клапан 54 с кожухом 51 (см. фиг.11) на линии или на устье скважины также может быть применен для перепуска или регулирования давления потока среды в трубопроводе или на буфере, или в затрубном пространстве добывающей или нагнетательной скважины.A valve 54 with a casing 51 (see Fig. 11) on the line or at the wellhead can also be used to bypass or control the pressure of the medium flow in the pipeline or on the buffer, or in the annulus of the producing or injection well.

Claims

1. Перепускной клапан для циркуляции и регулирования потока среды, включающий ствол, имеющий один или несколько радиальных гидравлических каналов, верхнюю муфту или нижний переводник, верхнюю и нижнюю трубные резьбы с одинаковыми или разными диаметрами, и выполненный с одного конца с наружной резьбовой проточкой под спиральную пружину и регулирующую гайку, двумя наружными посадочными поверхностями с разными диаметрами и канавками под уплотнительные элементы, и установленный на двух наружных посадочных поверхностях ствола дифференциальный поршень без или с наружной опорной гайкой, образующий со стволом гидравлическую камеру, соединенную с полостью ствола через один или несколько радиальных гидравлических каналов, отличающийся тем, что на стволе с другого конца выполнены дополнительно наружные резьбовая проточка под спиральную пружину и регулирующую гайку и посадочная поверхность, на которой установлен дополнительный дифференциальный поршень без или с резьбовыми радиальными отверстиями, ограничителем хода, фиксатором и внутренними уплотнительными элементами, или размещена защитная втулка для перекрытия уплотнительных элементов в канавках на средней наружной посадочной поверхности ствола при циркуляции потока среды через один или несколько радиальных гидравлических каналов, причем дополнительный дифференциальный поршень образует со стволом дополнительную гидравлическую камеру, соединенную с полостью ствола через дополнительно выполненные один или несколько радиальных гидравлических каналов, при этом либо оба дифференциальных поршня, либо дифференциальный поршень и защитная втулка взаимодействуют между собой под усилием одной или обеих спиральных пружин, выполненных с одинаковыми или разными характеристиками, причем при исходном, закрытом, положении клапана уплотнительные элементы в канавках герметично разобщают верхнюю и/или нижнюю гидравлические камеры от внешнего пространства, а при рабочем, открытом, положении клапана с перемещением дифференциального поршня вверх или вниз либо другой дифференциальный поршень, либо защитная втулка имеет возможность перекрытия уплотнительных элементов, предупреждая при этом движение потока среды через них.1. A bypass valve for circulating and regulating the flow of the medium, including a barrel having one or more radial hydraulic channels, an upper coupling or a lower sub, upper and lower pipe threads with the same or different diameters, and made from one end with an external threaded groove for a spiral a spring and an adjusting nut, two outer seating surfaces with different diameters and grooves for sealing elements, and mounted on two outer landing surfaces of the differential barrel piston without or with an external support nut, forming a hydraulic chamber with a barrel connected to the cavity of the barrel through one or more radial hydraulic channels, characterized in that an additional external threaded groove is made on the barrel from the other end for a spiral spring and an adjusting nut and a seating surface on which an additional differential piston is installed without or with threaded radial holes, a travel stop, a retainer and internal sealing elements, or and a protective sleeve is placed for blocking the sealing elements in the grooves on the middle outer landing surface of the barrel when the medium flows through one or more radial hydraulic channels, and the additional differential piston forms an additional hydraulic chamber connected with the barrel cavity through the barrel made through one or more radial hydraulic channels, in this case either both differential pistons or a differential piston and a protective sleeve interact with each other under the force of one or both coil springs made with the same or different characteristics, moreover, at the initial, closed, position of the valve, the sealing elements in the grooves hermetically separate the upper and / or lower hydraulic chambers from the external space, and at the working, open, position valves with the differential piston moving up or down, or another differential piston, or the protective sleeve has the ability to overlap the sealing elements, while warning two izhenie flow of medium through them.

2. Перепускной клапан по п.1, отличающийся тем, что на одном или обоих дифференциальных поршнях установлены наружные опорные или упорные гайки без или со стопорными винтами или ограничителями хода, или фиксаторами из упругих элементов, или уплотнительными элементами для изменения, ограничения, фиксации их рабочего хода и регулирования усилием спиральных пружин или давлением открытия и закрытия клапана.2. The bypass valve according to claim 1, characterized in that on one or both differential pistons installed external support or thrust nuts without or with locking screws or travel stops, or clamps of elastic elements, or sealing elements to change, limit, fix them stroke and control by the force of coil springs or the pressure of opening and closing the valve.

3. Перепускной клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что ограничитель хода дифференциального поршня или наружной опорной или упорной гайки выполнен или из винтов, или же из свободных или подпружиненных стопоров или шаров, размещенных в резьбовых радиальных отверстиях под винтами.3. The bypass valve according to claim 1 or 2, characterized in that the stroke limiter of the differential piston or external thrust or thrust nut is made of either screws or free or spring-loaded stoppers or balls located in threaded radial holes under the screws.

4. Перепускной клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что ограничитель хода или фиксатор дифференциального поршня установлен на стволе.4. The bypass valve according to claim 1 or 2, characterized in that the travel stop or differential piston lock is mounted on the barrel.

5. Перепускной клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что на средней наружной посадочной поверхности ствола под каждый дифференциальный поршень выполнена одна или две канавки под уплотнительные элементы.5. The bypass valve according to claim 1 or 2, characterized in that on the middle outer landing surface of the barrel for each differential piston, one or two grooves are made for the sealing elements.

6. Перепускной клапан по п.1, отличающийся тем, что на средней наружной посадочной поверхности ствола одна или две канавки под уплотнительные элементы выполнены в виде ласточкина хвоста.6. The bypass valve according to claim 1, characterized in that on the middle outer landing surface of the barrel, one or two grooves for the sealing elements are made in the form of a dovetail.

7. Перепускной клапан по п.1, отличающийся тем, что на стволе один или несколько радиальных гидравлических каналов выполнены постоянного или переменного сечения в виде сферического, конического или цилиндрического отверстия без или со съемным штуцером, или паза, или прорези.7. The bypass valve according to claim 1, characterized in that on the barrel one or more radial hydraulic channels are made of constant or variable cross-section in the form of a spherical, conical or cylindrical hole without or with a removable fitting, or groove, or slot.

8. Перепускной клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что спиральная пружина установлена над вышерасположенным дифференциальным поршнем с рабочим ходом вверх и при этом ход вниз другого дифференциального поршня исключен с помощью нижней регулировочной гайки, причем при перемещении дифференциальных поршней вверх от внешнего избыточного давления среды верхний из них имеет возможность открытия вышерасположенных радиальных гидравлических каналов ствола, уходя от уплотнительных элементов по средней наружной посадочной поверхности ствола, а нижний из них, наоборот, имеет возможность перекрытия этих уплотнительных элементов.8. The bypass valve according to claim 1 or 2, characterized in that the coil spring is mounted above the upstream differential piston with an upward stroke and the downward movement of the other differential piston is excluded by means of a lower adjusting nut, and when the differential pistons move upward from an external excess the upper pressure of the medium has the ability to open upstream radial hydraulic channels of the barrel, moving away from the sealing elements along the middle outer landing surface of the barrel, and the lower one, on the contrary, has the ability to overlap these sealing elements.

9. Перепускной клапан по п.1, отличающийся тем, что спиральная пружина установлена под нижерасположенным дифференциальным поршнем с рабочим ходом вниз и при этом ход вверх другого дифференциального поршня исключен с помощью верхней регулировочной гайки, причем при перемещении дифференциальных поршней вниз от внутреннего избыточного давления среды нижний из них имеет возможность открытия нижерасположенных радиальных гидравлических каналов ствола, уходя от уплотнительных элементов по средней наружной посадочной поверхности ствола, а верхний из них имеет возможность перекрытия этих уплотнительных элементов.9. The bypass valve according to claim 1, characterized in that the coil spring is installed underneath the differential piston with a downward stroke and the upstroke of the other differential piston is excluded using the upper adjusting nut, and when the differential pistons move down from the internal overpressure of the medium the lower one has the ability to open the lower radial hydraulic channels of the barrel, leaving the sealing elements along the average outer landing surface of the barrel, and erhny has the ability to overlap these sealing elements.

10. Перепускной клапан по п.1, отличающийся тем, что спиральные пружины установлены над и под дифференциальными поршнями и при этом рабочий ход последних вниз ограничен, соответственно, с помощью опорной или упорной гайки и ограничителя при открытии клапана от внутреннего избыточного давления, а рабочий ход вверх ограничен внутренними буртами при открытии клапана от внешнего избыточного давления среды.10. The bypass valve according to claim 1, characterized in that the coil springs are installed above and below the differential pistons and the working stroke of the latter downward is limited, respectively, by means of a support or stop nut and a stop when opening the valve from internal overpressure, and the worker upward travel is limited by internal collars when opening the valve from external overpressure.

11. Перепускной клапан по п.1, отличающийся тем, что спиральные пружины установлены над дифференциальным поршнем и под защитной втулкой, причем дифференциальный поршень при перемещении вверх от внутреннего избыточного давления среды имеет возможность открытия радиальных гидравлических каналов ствола, уходя от уплотнительных элементов по средней наружной посадочной поверхности ствола, а защитная втулка имеет возможность перемещения вверх под усилием нижерасположенной спиральной пружины и перекрытия этих уплотнительных элементов.11. The bypass valve according to claim 1, characterized in that the coil springs are installed above the differential piston and under the protective sleeve, and the differential piston, when moving upward from the internal overpressure of the medium, can open the radial hydraulic channels of the barrel, leaving the sealing elements along the middle outer the landing surface of the barrel, and the protective sleeve has the ability to move upward under the force of the downstream coil spring and overlap these sealing elements.

12. Перепускной клапан по п.1, отличающийся тем, что спиральные пружины установлены под дифференциальным поршнем и над защитной втулкой, причем дифференциальный поршень при перемещении вниз под воздействием внешнего избыточного давления среды имеет возможность открытия радиальных гидравлических каналов ствола, уходя от уплотнительных элементов по средней наружной посадочной поверхности ствола, а защитная втулка имеет возможность перемещения вниз под усилием вышерасположенной спиральной пружины и перекрытия этих уплотнительные элементы.12. The bypass valve according to claim 1, characterized in that the coil springs are installed under the differential piston and above the protective sleeve, the differential piston being able to open the radial hydraulic channels of the barrel, moving away from the sealing elements along the middle the outer landing surface of the barrel, and the protective sleeve has the ability to move down under the force of the upstream spiral spring and overlap these sealing elements Options.

13. Перепускной клапан по п.1, отличающийся тем, что одна или обе регулирующие гайки выполнены в виде центратора без или со стопорными винтами или фиксаторами.13. The bypass valve according to claim 1, characterized in that one or both of the adjusting nuts are made in the form of a centralizer without or with locking screws or clamps.

14. Перепускной клапан по п.1 или 2, отличающийся тем, что ствол с одного конца, или его нижний переводник, или верхняя муфта выполнен с заглушкой, а ствол с другого конца, или его верхняя муфта, или нижний переводник выполнен с внутренней и наружной трубными резьбами и дополнительно оснащен кожухом.14. The bypass valve according to claim 1 or 2, characterized in that the barrel from one end, or its lower sub, or the upper sleeve is made with a plug, and the barrel from the other end, or its upper sleeve, or lower sleeve is made with an internal and external pipe threads and is additionally equipped with a casing.