RU10776U1

RU10776U1 - DEVICE FOR GAS BYPASS FROM AN OTHER WELL OF A WELL

Info

Publication number: RU10776U1
Application number: RU98104199/20U
Authority: RU
Inventors: В.П. Василяди; А.И. Щукин; П.В. Василяди; Л.В. Сергеева
Original assignee: Открытое акционерное общество "Лукойл-Пермнефть"
Priority date: 1998-03-17
Filing date: 1998-03-17
Publication date: 1999-08-16

Abstract

Устройство для перепуска газа из затрубного пространства скважины, включающее установленный в сообщающемся с затрубным пространством скважины и с выкидной линией насосно-компрессорных труб трубопроводе клапан, в корпусе которого выполнен проходной канал, сообщающий затрубное пространство скважины с выкидной линией, в нижней части которого установлено посадочное седло с запорным органом над ним в виде шара, отличающееся тем, что в верхней части проходного канала напротив установленного в нижней части проходного канала посадочного седла выполнено второе седло, на одной торцевой поверхности корпуса выполнено входное отверстие для сообщения затрубного пространства скважины с проходным каналом, на другой торцевой поверхности корпуса выполнено выходное отверстие для сообщения проходного канала под вторым седлом с выкидной линией, над проходным каналом в корпусе выполнен радиальный канал, сообщающийся с выходным отверстием и проходным каналом корпуса, а в радиальном канале установлен герметично с возможностью изменения проходного сечения выходного отверстия в корпусе подвижный шток.A device for bypassing gas from the annulus of the well, including a valve installed in the pipe in communication with the annulus of the well and with the discharge line of the tubing, in the body of which a passage is made, communicating the annulus of the well with a discharge line, in the lower part of which there is a seating saddle with a locking body above it in the form of a ball, characterized in that in the upper part of the passage channel opposite the landing stage installed in the lower part of the passage channel a second saddle was made, an inlet was made on one end surface of the casing for communicating the annulus of the well with the passage channel, an outlet was made on the other end surface of the casing for communicating the passage channel under the second saddle with a flow line, a radial channel was made over the passage in the casing, communicating with the outlet and the passage channel of the housing, and in the radial channel is sealed with the possibility of changing the passage section of the outlet in the housing All movable stem.

Description

УСТЮЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕПУСКА ГАЗА ИЗ ЗАТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА СКВАЖИНЫGAS-BY-START DEVICE FROM AN EXTERNAL WELL SPACE

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частно(пи, к оборудованию устья нефтяных скважин, и может быть использовано при добыче нефти преимущесгаенно из скважин с высоким газовым фактором, и высоким динамическим уровнем, а также в фонтанирующих скважинах, когда нужно поддерживать необходимое избыточиое давлеиие в затрубном пространстве скважины.The utility model relates to the oil and gas industry, in particular (pi, to the equipment of the mouth of oil wells, and can be used in oil production mainly from wells with a high gas factor and a high dynamic level, as well as in flowing wells when it is necessary to maintain the required excess pressure in the annulus of the well.

Известны устройства для перепуска газа, устанавливаемые на трубопроводах, связанных с затрубным пространством скважины, выполненные, например, в виде запориого вентиля (а.с. СССР № 1016489, кл. Б 21 В 43/00, 1981 г.), либо в виде задвижки для перекрытия затрубного пространства (.- СССР № 1 298 35 К кл Е 21 В 43/00, 1985г.).Known devices for gas bypass, installed on pipelines associated with the annulus of the well, made, for example, in the form of a shut-off valve (AS USSR No. 1016489, class B 21 V 43/00, 1981), or in the form gate valves for closing the annulus (.- USSR No. 1 298 35 K cl E 21 V 43/00, 1985).

Недостатком известных устройств является невозможность регулирования величины давления газа в затрубном пространстве скважины и поддержания разницы давлений в затрубном пространстве скважины и выкидной линииA disadvantage of the known devices is the inability to control the magnitude of the gas pressure in the annulus of the well and maintaining the pressure difference in the annulus of the well and flow line

Наиболее близким к заявляемому является устройство для перепуска газа из затрубного пространства скважины, включающее установленный в сообщающемся с затрубным пространством скважины и с выкидной линией насосно-компрессорных труб трубопроводе клапан, в корпусе которого выполнен проходной канал.Closest to the claimed is a device for bypassing gas from the annulus of the well, including a valve installed in communication with the annulus of the well and with a discharge line of the tubing, in the body of which a passage channel is made.

МКИ« Е21 В 43/00 43/12MKI "E21 B 43/00 43/12

сообщающий затрубное пространство скважины с выкидной линией, в нижней части которого установлено посадочное седпо с запорным органом над ним в виде шара. Для возврата запорного органа в посадочное седло на седле шарнирно закреплен двуплечий рычаг, а прижимное усилие на запорный орган регулируют БИНТОМ, установленном на плече указанного рычага (см. а.с. СССР Мг1348504, кл. Е 21 В 43/00, от 1986г.).communicating the annulus of the well with a flow line, in the lower part of which there is a landing casing with a locking member above it in the form of a ball. To return the locking member to the seat, a two-arm lever is pivotally mounted on the saddle, and the pressing force on the locking member is adjusted with a BAND, mounted on the shoulder of the specified lever (see AS USSR Mg1348504, class E 21 V 43/00, from 1986. )

При превышении давления газа в затрубном пространстве над давлением в выкндной линии (т.е. прижимного усилия, создаваемого рычагом на обратный шаровой клапан), шар поднимается иад седлом и часть газа из затрубного пространства стравливается в выкидную линию. Прюкимное усилие на шар при необходимости изменяют регулировочным винтом, которым перемещают пластину на двуплечем рычаге, для чего клапан демонтируют из трубопроводаWhen the gas pressure in the annulus exceeds the pressure in the outlet line (i.e., the clamping force created by the lever on the check ball valve), the ball rises and the saddle and part of the gas from the annulus is etched into the flow line. The taut force on the ball is changed if necessary with an adjusting screw, which moves the plate on the two-arm lever, for which the valve is removed from the pipeline

Однако и это известное устройство имеет недостаточную зксш тационную надежность поскольку регулирование прижимного усилия на запорный орган производят сложным механизмом двуплечим рычагом и закрепленной на нем пластиной о регулировочным винтом, поэтому очень сложно обеспечить заданное давление в затрубном пространстве скважины. К тому же для изменения прижимного усилия на запорный орган требуется демонтировать трубопровод. Сложность регулирования прижимного усилия на запорный орган снижает надежность работы устройства, как следствие - не исключается работа скважины по затрубному пространству, что особенно проявляется в фонтанирующих скважинах, TJK. сложно отрегулировать дня таких скважин прижимное усилие на запорный орган.However, this known device also has insufficient reliability since the adjustment of the clamping force to the shut-off element is performed by a complex mechanism with a two-arm lever and a plate fixed on it with an adjusting screw, so it is very difficult to provide a given pressure in the annulus of the well. In addition, to change the clamping force on the locking element, it is necessary to dismantle the pipeline. The complexity of regulating the clamping force on the shut-off element reduces the reliability of the device, as a result, the well’s work in the annulus is not excluded, which is especially manifested in flowing wells, TJK. it is difficult to adjust the day pressure of such wells on the shut-off element.

Еще одним недостатком известного устройства являетсяAnother disadvantage of the known device is

возможность возникновения явления дросселирования из-за наличияthe possibility of a throttling phenomenon due to the presence of

плеча рычага, когда шар, придерживаемый плечом рычага, ч ть-чутьthe shoulder of the lever when the ball held by the shoulder of the lever

припоц имается над седлом, происходит резкое снижение температуры.the prisop is hovering over the saddle, a sharp decrease in temperature occurs.

iio ми, 1 nt iisecTH к замерзанию тлппзна даже в летнее iio mi, 1 nt iisecTH to freeze even in summer

Целью полезной модели является повышение эксштуатационной надежноети устройства при обеспечении его работы в условиях высоких давлений газа в затрубном пространстве скважины, а также в фонтанирующих и полуфонтанирующих скважинах за счет упрощения регулирования разницы выделенным объемом газа из скважины и объемом истечения газа в выкидную линию.The purpose of the utility model is to increase the operational reliability of the device while ensuring its operation under conditions of high gas pressures in the annulus of the well, as well as in gushing and semi-gushing wells by simplifying the regulation of the difference in the volume of gas released from the well and the volume of gas outflow into the flow line.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для перег ска газа из затрубного пространства скважины, включающем установленный в сообщающемся с затрубным пространством сквамшны и с выкидной линией насосно-компрессорных труб Т1п6опроводе клапан, в корпусе которого выполнен проходной канал ч ообщающий зат| убное пространство скважины с выкидной линиег в нижней части которого установлено посадочное lezuio . запорным органом над ним в виде шара, новым является то, что в верхней части проходного канала напротив посадочного седла выполнено второе седло, на одной торцовой поверхности корпуса выполнено входное отверстие для сообщения затрубного пространства скважины с проходным каналом, на другой торцовой поверхности Kopityca выполнено выходное отверстие для сообщения проходного канала под вторым седлом с выкидной линией, над проходным канал м в корпусе выполнен радиальный канал, сообшающийся с выходным отверстием и проходным каналом корпуса, а в радиальномThis goal is achieved by the fact that in the known device for transferring gas from the annulus of the well, including a valve mounted in communication with the annulus and with a discharge line of the tubing T1p6 pipeline, a valve in the body of which is provided with a passage channel and a communicating valve | the bottom area of the well with a flow line in the lower part of which a landing lezuio is installed. a locking member above it in the form of a ball, new is that in the upper part of the passage channel opposite the landing seat a second seat is made, an inlet is made on one end surface of the body for communicating the annulus of the well with the passage, an outlet is made on the other end surface of Kopityca for communicating the passage channel under the second saddle with the flow line, a radial channel is made above the passage channel m in the housing, communicating with the outlet and the passage channel of the housing, and in radial

канале установлен герметично с возможностью изменения проходного сечения вььчодного отверстия в корпусе подвижный шток.the channel is installed hermetically with the possibility of changing the bore of the vycheodnogo holes in the body of the movable rod.

Благодаря тому, что проходной канал, сообщающий затрубное пространство скважины с выкидной линией, сообщается также с выполненным в корпусе радиальным каналом, который, в свою очередь, сообщается с выходным отверстием, появилась возможность разместить в указанном радиальном канале подвижный шток, который, перемещаясь поступательно, изменяет проходное сечение выходного отверстия в KopiT ce от максимальной величины до минимальной в зависимости от требуемой величины давления в затрубном пространстве. Как следствие - появилась возможность регулировать объем прохождения газа через клапан, т.е. устанавливать необходимую разницу между вьзделенным объемом газа из скважины и объемом истечения газа в выкидную линию.Due to the fact that the passage channel, communicating the annular space of the well with a flow line, also communicates with a radial channel made in the housing, which, in turn, communicates with the outlet, it is possible to place a movable rod in the said radial channel, which changes the bore of the outlet in KopiT ce from maximum to minimum, depending on the required pressure in the annulus. As a result, it became possible to control the volume of gas passing through the valve, i.e. establish the necessary difference between the separated volume of gas from the well and the volume of gas flow into the flow line.

Благодаря TOKQT, что в радиальном канале установлен подвижный шток, значительно упрощается процесс регулирования прохождения газа через клапан, TJC. регулирование поступательного перемещения щтока идет без демонтажа клапана из трубопровода.Thanks to TOKQT, with a movable stem installed in the radial channel, the regulation of gas flow through the valve, TJC, is greatly simplified. regulation of the translational movement of the flap is without dismantling the valve from the pipeline.

А благодаря тому, что в проходном канале выполнено второе напротив посадочного седщ из шара седпо, обеспечивается надежное перекрытие клапана при рабсуге в фонтанирующей скважине, исключая тем самым перелив жидкости по затрубному пространству.And due to the fact that the second passage opposite the landing seat from the ball of the ballhead is made in the passage channel, reliable valve closure is ensured during the flow in the flowing well, thereby eliminating fluid overflow in the annulus.

Таким образом, предложенное конструктивное выполнение устройства для nepei cKa газа из затрубного 1фостранства скважины обеспечивает эксплуатационную надежность при работе его в условиях высоких давлений, а также в фонтанирующих и под фонтанирующих скважинах.Thus, the proposed constructive implementation of the device for nepei cKa gas from the annulus 1 of the wellbore provides operational reliability when it is operated at high pressures, as well as in gushing and under gushing wells.

С цность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид устройства, на фиг.2 - клапан с.нь 1ислил The usefulness of the utility model is illustrated by the drawings, in which Fig. 1 shows a general view of the device, and in Fig. 2, the valve is removed.

Колонна НКТ 1 установлена в обсадной колонне 2 с образованием затрубного пространства 3 скважины, которое посредством трубопровода 4 соединено с выкидной пинией 5 НКТ 1. В трубопроводе 4 установлен клапан 6. В корпусе 7 клапана 6 (фиг.2) выполнен вертикальный проходной канал 8, в котором в нижней и верхней частях установлены напротив друг друга посадочные седла 9 и 10. Над седлом 9 установлен шпорный орган 11 в вида ша|м. На одной торцовой поверхности корпуса 7 вьтолнено входное отверопю 12 дня сообщения затрубного пространства 3 «жважнны с проходным каналом 8. На другой торцовой поверхностн 7 выполнено выходное отверстие 13 для сообщения проходного канала 8 под вторым седлом 10 с выкидной линией 5. Над проходным каналом 8 в корпусе 7 выполнен радиальиый канал 14, сообщающийся с выходным отверстием 13 и проходиым каиалом 8. В радиальном канале 14 установлен подв1«сный шток 15, а канал 14 герметично перекрыт сальниковым узлом 16. Поступательное перемещение штока 15 в канале 14 осуществляют посредством, например, 17, расположенного над сальниковым узлом 16 вне корпуса 7. Клапан 6 установлен на трубопроводе 4 так, что затрубное пространство 3 скважины сообщено через входное отверстие 12, проходной канал 8 и через выходное отверстие 13 с выкидной линией 5 НКТ.The tubing string 1 is installed in the casing 2 with the formation of the annulus 3 of the well, which is connected via a pipe 4 to the flow line 5 of the tubing 1. A valve 6 is installed in the pipeline 4. A vertical passage channel 8 is made in the valve body 7 (Fig. 2), in which the landing saddles 9 and 10 are mounted opposite each other in the lower and upper parts. The spur organ 11 is installed over the saddle 9 in the form of a stitch. On one end surface of the housing 7, an input hole of 12 days is fulfilled for annular space communication 3 ж important with the passage channel 8. On the other end surface 7, an outlet 13 is made for communicating the passage channel 8 under the second seat 10 with the flow line 5. Above the passage channel 8 The housing 7 is made radial channel 14, communicating with the outlet 13 and the passage of the kayal 8. In the radial channel 14 is installed a tight rod 15, and the channel 14 is hermetically sealed by the stuffing box 16. The translational movement of the rod 15 in the channel Le 14 is carried out by means of, for example, 17 located above the stuffing box 16 outside the housing 7. The valve 6 is installed on the pipeline 4 so that the annular space 3 of the well is communicated through the inlet 12, the passage channel 8 and through the outlet 13 with a flow line 5 of the tubing .

Работает устройство следующим образом.The device operates as follows.

В исходном положении шар 11 удерживается в ншкием оеддс 9 давлением жидкости в выкидной линии 5. При появлении избыточного давления в затрубном пространстве 3 клапан 6 открьтается, шар 11In the initial position, the ball 11 is held in the OEDS 9 by the pressure of the liquid in the flow line 5. When excessive pressure appears in the annulus 3, the valve 6 opens, the ball 11

поднимается над седлом 9 и часть газа стравливается через проходной канал 8 и выходное отверстие 13 в выкидную линию 5. Для создания рационального режима работы скважины производится регулировка 1асХ(ЗД газа. Необходимое давление в затрубном пространсттчг скважины поддерживается за счет разницы вьоделенного объема газа из скважины и ограничением объема истечения газа регулировкой площади сечения выходного еяверстия 13. Для этого отверткой поворачивают винт 17, обеспечивая поступательное перемещение штока 5 в канале 14 на требуемую глубину перекрывая часть выходного отверстия 13.rises above the saddle 9 and part of the gas is vented through the passage channel 8 and the outlet 13 into the flow line 5. To create a rational mode of operation of the well, 1acX (ZD gas) is adjusted. The necessary pressure in the annulus of the well is maintained due to the difference in the divided volume of gas from the well and by limiting the volume of gas outflow by adjusting the cross-sectional area of the output everstia 13. To do this, turn the screw 17 with a screwdriver, providing translational movement of the rod 5 in the channel 14 to the required depth blocking part of the outlet 13.

В случае фонтанирования скважины и перелива жидкости по затрубному пространству 3 шар 11 перекрьтает потоком жидкости верхнее седло 10.In the case of a gushing of the well and overflow of fluid through the annulus 3, the ball 11 closes the upper saddle 10 with the fluid flow.

Конструкция клапана полностью исключает дросселирование и предотвращает замерзание арматуры.The design of the valve completely eliminates throttling and prevents freezing of the valve.

Таким образом, заявляемое устройство обеспечивает высокую эксплуатационную надежность в скважинах с высоким давлением газа в затрубном пространстве, а также в фонтанирующих скважинах. Устройство универсальное, оно простое по конструкции и простое в эксплуатации, не требует при регулировании демонтажа устьевой арматуры. Зав. сектором патентнолицензионной работы ОАО «ПермНИПР1нефть 19 февраля 1998г. ТА-ЮшкинаThus, the inventive device provides high operational reliability in wells with high gas pressure in the annulus, as well as in gushing wells. The device is universal, it is simple in design and easy to operate; it does not require wellhead valves to be dismantled during regulation. Head sector of patent licensing work of OJSC PermNIPR1neft February 19, 1998 TA-Yushkina

Claims

A device for bypassing gas from the annulus of the well, including a valve installed in the pipe in communication with the annulus of the well and with the discharge line of the tubing, in the body of which a passage is made, communicating the annulus of the well with a discharge line, in the lower part of which there is a seating saddle with a locking body above it in the form of a ball, characterized in that in the upper part of the passage channel opposite the landing stage installed in the lower part of the passage channel a second saddle was made, an inlet was made on one end surface of the casing for communicating the annulus of the well with the passage channel, an outlet was made on the other end surface of the casing for communicating the passage channel under the second saddle with a flow line, a radial channel was made over the passage in the casing, communicating with the outlet and the passage channel of the housing, and in the radial channel is sealed with the possibility of changing the passage section of the outlet in the housing All movable stem.