NO820902L

NO820902L - Anordning for innsproeytning av et flytende produkt i bunnen av en oljeproduksjonsbroenn

Info

Publication number: NO820902L
Application number: NO820902A
Authority: NO
Inventors: Serge Perineau; Georges Munari
Original assignee: Petroles Cie Francaise
Priority date: 1981-03-19
Filing date: 1982-03-18
Publication date: 1982-09-20
Also published as: FR2502239A1; NL8201121A; GB2095307A; US4424862A; GB2095307B

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en injeksjonsinnretning som er beregnet på anbringelse ved bunnen av et injeksjonsrør for innføring av et flytende produkt ved en liten strømningshastighet ned i bunnen av en hydrokarbonproduserende brønn, særlig, men ikke utelukkende for det formål å skaffe beskyttelse mot korrosjon eller mot hydra-ter.

En slik innretning omfatter et injeksjonselement som f.eks. består av en tilpasset ventil eller en kalibrert åpning.

Det har i praksis vist seg at injeksjonselementet hurtig blir ødelagt og som en følge derav øker injek-sjonstrykket og deretter blir injeksjon umulig.

I samsvar med foreliggende oppfinnelse er der skaffet tilveie en injeksjonsinnretning tilpasset for. anbringelse ved den nedre endedel av et injeksjonsrør som strekker seg ned i en hydrokarbonproduserende brønn, for innføring av et flytende produkt ved en liten, strømnings-hastighet ned i bunnen av brønnen, idet injeksjonsinnretningen omfatter et injeksjonselement for en tilpasset ventil eller kalibrert åpning, og over injeksjonselementet minst en utfellingstank, gjennom hvilken væske som skal injiseres, strømmer før den når frem til det nevnte injeksjonselement.

Injeksjonsinnretningen omfatter fortrinnsvis

to over hverandre anordnede utfellingstanker.

Utfellingstanken eller tankene er med fordel innvendig forsynt med en rørformet seksjon som ved sin øvre del er skrudd fast til en bæredor og ved sin nedre del til et legeme, hvori er opptatt injeksjonselementet.

I den foretrukne utførelse er den rørformede seksjon forsynt med en i ett stykke utformet ansats i sin øvre del og to innvendige sylindriske anleggsflater som omfatter en første innvendig sylindrisk anleggsflate over ansatsen og en annen innvendig sylindrisk anleggsflate, hvis diameter er mindre enn den for den første innvendige sylindriske anleggsflate i dens nedre del. To utfellingstanker er anordnet ved to over hverandre anbragte sylindre som er forbundet med hverandre. Sylindrene omfatter en øvre sylinder lukket ved sin nedre ende, åpen ved sin øvre ende, hvor den slutter i en utvendig ansats som ligger under en første utvendig sylindrisk lekkasjetett anleggsflate, hvis diameter tilsvarer den for den første innvendige sylindriske anleggsflate, og forsynt med sideåpninger under den utvendige ansats, og en nedre sylinder hvis diameter er mindre enn den for den øvre sylinder, åpen ved sin nedre ende, hvor den er forsynt med en annen utvendig sylindrisk lekkasjetett an-leggsf late, hvis diameter tilsvarer den for den annen innvendige sylindriske anleggsflate og lukket ved sin øvre ende, hvor den er utstyrt med siderettede åpninger. Den samlede lengde av de to sylindre er slik at hår den utvendige ansats på den øvre sylinder hviler på den innvendige ansats i den rørformede seksjon, vil den .annen utvendige sylindriske lekkasjetette anleggsflate på den nedre sylinder gripe inn i den annen innvendige sylindriske anleggsflate på den rørformede seksjon, idet et rom da forblir fritt mellom den rørformede seksjon og de to sylindre, langs lengden av sylindrene, fra den utvendige ansats til den annen utvendige sylindriske lekkasjetette anleggsflate.

En utførelse av injeksjonsinnretningen ifølge oppfinnelsen skal i det følgende beskrives som et rent ek-sempel under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 rent skjematisk viser et vertikalsnitt av en pertroleumsbrønn og viser anbringelsen av en utførelse av en injeksjonsinnretning ifølge foreliggende oppfinnelse, fig. 2 viser injeksjonsinnretningen i oppriss og halvt snitt i en større målestokk, og fig. 3 viser i en ennå større målestokk et vertikalt, snitt av en del av injeksjonsinnretningen som inneholder utfellingstankene.

På fig. 1 inneholder en petroleumsbrønn som er avgrenset av en brønnforing 1, forsynt ved sin nedre ende med perforeringer 2 for gjennomgang av avløpsvann, et pro-duksjonsrør 3, hvori avløpsvannet stiger i retning av pilene 4, et injeksjonsrør 5 som strekker seg nedover i brønnen og ved sin nedre del er forsynt med en injeksjonsinnretning 6, og en lekkasjetett pakning 7 som i det følgende betegnes "pakning", mellom rørene 3 og 5 og foringsrøret 1. Injeksjonsinnretningen 6 er påført på en lekkasjetett måte mot en ansats på injeksjonsrøret 5 og den kan løftes til over-flaten ved hjelp av en gjenvinningskabel i samsvar med den såkalte "wire line"-teknikk. Det produkt som injiseres, strømmer i retning av piiene 8.

Injeksjonsinnretningen 6 som er vist detaljert på fig. 2, omfatter tre suksessive deler i lengderetningen, nemlig en øvre del 9 som danner en bæredor, en mellomlig-gende del 10 som inneholder utfellingstanker, og en nedre del 11, hvis hoveddel inneholder en klaffventil med en kalibrert fjær. Delene 9 og 11 er i seg selv konvensjonelle og vil derfor ikke bli beskrevet nærmere.

Delen 10 skal beskrives mer detaljert, spesi-elt med henvisning til fig. 3. Delen 10 omfatter en rørfor-met seksjon 12 som tjener som en kapsling for delen og som ved sin øvre ende er forbundet med delen 9 ved hjelp av en innvendig gjenget del 13 og ved sin nedre ende med delen 11 ved hjelp av en utvendig gjenget del 14. På innersiden og med utstrekning fra toppen til bunnen har den rørformede

seksjon 12 en innvendig sylindrisk anleggsflate 15 som ender i en innvendig ansats 16 etterfulgt av en lang sylindrisk vegg 17, og deretter en dobbelt avtrapping som suksessivt danner en annen innvendig sylindrisk anleggsflate 18 og en gjennomgang 19 som munner ut i delen 11.

To utfellingstanker 33, 34 er fremskaffet, ved to over hverandre anordnede sylindre, nemlig en øvre sylinder 20 som er åpen ved toppen, og en nedre sylinder 21 som er åpen ved bunnen, idet disse to sylindre er forbundet med hverandre ved hjelp av en sirkulær plate 22 som lukker dem ved deres tilstøtende ender, nemlig deres øvre hhv. nedre ender. Den øvre sylinder 20 er i sin øvre del forsynt med en utvendig ansats 23 over hvilken er montert en utvendig sylindrisk anleggsflate 24, hvori et spor 25 som tjener til å oppta en O-ringtetning 26, er anordnet. Den nedre sylinder 21, hvis diameter er mindre enn den for den øvre sylinder 20, er ved sin nedre del forsynt med en utvendig sylindrisk anleggsflate 27, hvori er anbragt et spor 28 som tjener til opptak av en O-ringtetning 27. Diametrene av de utvendige sylindriske anleggsflater 24 og 27 tilsvarer respektive diametrene av de innvendige sylindriske anleggsflater 15 og 18 og disse anleggsflater er lagt respektive mot hverandre når ansatsen 23 kommer ned mot ansatsen 16 på en lekkasjetett måte.

Sylindrene 20 og 21 er utstyrt med siderettede åpninger hhv. 30 og 31 i sine øvre deler, slik at det flytende produkt som skal injiseres, hvilket strømmer inn i delen 10 i retning av pilen 32, først går gjennom utfellingstanken 33 dannet av sylinderen 20 og deretter gjennom utfellingstanken 34 dannet mellom den sylindriske vegg 17 og sylinderen 21, før det går inn i sylinderen 21 og gjennom gjennom-gangen 19 over åpningene 31.

Denne anordning med en dobbelt utfellingstank

er en foretrukket anordning, men det ville også være mulig å anordne bare en tank, f.eks. ved å anordne bare sylinderen 21 og ved å gi avkall på sylinderen 20 eller ved å anordne bare sylinderen 20 og gi avkall på sylinderen 21. Et stort antall varianter kan tilpasses i konstruksjonen av utfellingstanken eller tankene, Det ville være mulig, særlig hvis det bare er anordnet en enkelt utfellingstank, å feste en avbøyningsklokke til denne, og derved sikre at den inji-serte væske følger en avbøyd bane som bidrar til utfelling av avleiringer i utfellingstanken.

En injeksjonsinnretning som beskrevet i det foregående, har vist seg å arbeide utmerket gjennom en prøveperiode på flere måneder.

Claims

1• Injeksjonsinnretning tilpasset for anbringelse ved den nedre ende av et injeksjonsrør som strekker seg ned i en hydrokarbonproduserende brønn for innføring av et flytende produkt ved en liten strømningshastighet i bunnen av brønnen, karakterisert ved et injeksjonselement av typen med justert ventil eller kalibrert åpning, og over injeksjonselementet minst en utfellingstank, gjennom hvilken væske som skal injiseres, strømmer før den an-kommer til injeksjonselementet.

2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved en bæredor, en hoveddel, hvori er opptatt injeksjonselementet, og en rørformet seksjon, hvori utfellingstanken eller tankene er anordnet, idet den rørformede seksjon er skrudd fast ved sin øvre ende til bæredoren og ved sin nedre ende til hoveddelen.

3. Innretning ifølge krav 2, karakterisert ved at den rørformede seksjon er utstyrt med en innvendig ansats, ved sin øvre del, en første innvendige sylindrisk anleggsflate over ansatsen og en annen innvendig sylindrisk anleggsflate, hvis diameter er mindre enn den for den første innvendige sylindriske anleggsflate, i sin nedre del, og to utfellingstanker er anordnet ved en øvre og en nedre sylinder som er forbundet med hverandre, idet den øvre sylinder er lukket ved sin nedre ende og åpen ved sin øvre ende, hvor den er utstyrt med en utvendig ansats som krones av en første utvendig sylindrisk lekkasjetett anleggsflate, hvis diameter tilsvarer den for den første innvendige sylindriske anleggsflate, og med siderettede åpninger under den utvendige ansats, hvilken nedre sylinder, hvis diameter er mindre enn den for den øvre sylinder, er åpen ved sin nedre ende, hvor den er utstyrt med en annen utvendig sylindrisk lekkasjetett anleggsflate, hvis diameter tilsvarer den for den annen innvendige sylindriske anleggsflate, og idet den er lukket ved sin øvre ende, hvor den er utstyrt med siderettede åpninger, idet de samlede lengder . av de to sylindre er slik at når den utvendige ansats på den øvre sylinder hviler mot den innvendige ansats i den rørformede seksjon, vil den annen utvendige sylindriske lekkasjetette anleggsflate på den nedre sylinder ha inngrep med den annen innvendige sylindriske anleggsflate på den rørformede seksjon, idet et mel-lomrom forblir fritt mellom den rørformede seksjon og de to sylindre langs sistnevnte, fra den utvendige ansats til den annen innvendige sylindriske lekkasjetette anleggsflate.