RU118677U1

RU118677U1 - DEVICE FOR AUTOMATED DOSING OF LUBRICANT LIQUID IN A COIL TUBING UNIT

Info

Publication number: RU118677U1
Application number: RU2012107650/03U
Authority: RU
Inventors: Евгения Михайловна Гриценко; Юрий Викторович Баранов; Анатолий Петрович Дубровин; Александр Николаевич Федоров
Original assignee: ООО "РГМ-Нефть-Газ-Сервис"
Priority date: 2012-03-01
Filing date: 2012-03-01
Publication date: 2012-07-27

Abstract

Устройство автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке, содержащее корпус, наполнитель смазочного узла, узел отсчета скорости перемещения длинномерной безмуфтовой трубы, сигнальный кабель, бак, электрический масляный насос, рукава высокого давления, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит счетно-логический блок, электрический перепускной клапан, обеспечивающий дозированную подачу смазочной жидкости из бака к распылителю смазочного узла, обратного клапана и элемента удаленного управления. A device for automated dosing of lubricant in a coiled tubing installation, comprising a housing, a lubricant filler, a unit for counting the movement speed of a long clutchless pipe, a signal cable, a tank, an electric oil pump, high-pressure hoses, characterized in that the device further comprises a logic-counting unit, an electric a bypass valve that provides a metered supply of lubricant from the tank to the sprayer of the lubricating unit, non-return valve and remote control element Lenia.

Description

Предполагаемая полезная модель относится к области подземного капитального и текущего ремонта нефтяных и газовых скважин. Колтюбинговые установки предназначены для спуска и подъема длинномерных безмуфтовых труб (ДБТ), наматываемых на барабан, оснащенный, в том числе, устройством для смазки ДБТ на каретке укладчика. Колтюбинг используется для промывки песчаных, гидратных и парафиновых пробок, а также для геофизических исследований скважин.The proposed utility model relates to the field of underground overhaul and maintenance of oil and gas wells. Coiled tubing installations are designed for lowering and lifting long clutchless pipes (DBT) wound on a drum, equipped with, inter alia, a device for lubricating DBT on the stacker carriage. Coiled tubing is used to flush sand, hydrate and paraffin plugs, as well as for geophysical research of wells.

Известен способ выполнения промысловых операций на скважинах с использованием длинномерной безмуфтовой трубы, включающий непрерывный разгиб-изгиб находящейся под внутренним давлением трубы при спускоподъемных работах, при этом, на участках разгиба-изгиба выравнивают внутреннее и внешнее давление на трубу, за счет нагружения трубы внешним давлением, равным 0,9-1,1 ее внутреннего рабочего давления. [Патент на изобретение РФ №2149254, МПК E21B 19/22, от 13.07.1999 г.]There is a method of performing field operations in wells using a long clutchless pipe, including continuous bending-bending of the pipe under internal pressure during tripping, while in the bending-bending sections the internal and external pressure on the pipe is equalized, due to the loading of the pipe by external pressure, equal to 0.9-1.1 of its internal working pressure. [Patent for the invention of the Russian Federation No. 2149254, IPC E21B 19/22, dated July 13, 1999]

Недостатком способа выполнения промысловых операций на скважинах с использованием длинномерной безмуфтовой трубы, является отсутствие возможности создания внешнего давления вокруг трубы в циклическом режиме, например, для смазки длинномерной безмуфтовой трубы. Наличие постоянного внешнего давления в замкнутом пространстве камеры, определяет постоянную подачу в камеру рабочей жидкости для компенсации ее расхода через уплотнения, при движении длинномерной безмуфтовой трубы внутри камеры.The disadvantage of the method of performing field operations in wells using a long clutchless pipe is the inability to create external pressure around the pipe in a cyclic mode, for example, to lubricate a long clutchless pipe. The presence of constant external pressure in the enclosed space of the chamber determines the constant flow of working fluid into the chamber to compensate for its flow through the seals when a long clutchless pipe moves inside the chamber.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому, является устройство для намотки длинномерной стальной трубы, содержащее барабан, закрепленный на раме, привод барабана, механизм укладки витков трубы, включающий ходовой винт, привод ходового винта, каретку выполненную с возможностью перемещения по ходовому винту, ролики охвата трубы, устройство для регулирования положения механизма укладки витков трубы по высоте, наружный и внутренний манифольды, а также механизм укладки витков трубы, дополнительно содержащий направляющую с корпусом и двумя парами горизонтально расположенных роликов охвата трубы, установленную на каретке с возможностью вертикального перемещения, при этом корпус снабжен системой смазки трубы и механическим счетчиком длины трубы, а на вал барабана установлено устройство для передачи сигнала с геофизического оборудования, расположенного на конце длинномерной стальной трубы, наружный манифольд имеет два входа с кранами, а на конце вала барабана установлен вертлюг, при этом привод барабана выполнен гидравлическим с гидромотором и редуктором с тормозом, а также барабан и механизм укладки витков трубы в транспортном положении прикреплены к раме с помощью талрепов. [Патент на полезную модель РФ №103127, МПК E21B 19/22, от 20.09.2010 г.]The closest technical solution to the claimed is a device for winding a long steel pipe containing a drum mounted on a frame, a drum drive, a mechanism for laying pipe turns, including a lead screw, lead screw drive, a carriage made to move along the lead screw, pipe coverage rollers , a device for adjusting the position of the mechanism for laying pipe turns in height, the outer and inner manifolds, as well as a mechanism for laying pipe turns, further comprising a guide with a body ohm and two pairs of horizontally arranged pipe coverage rollers mounted on the carriage with the possibility of vertical movement, while the housing is equipped with a pipe lubrication system and a mechanical pipe length counter, and a device for transmitting a signal from geophysical equipment located at the end of a long steel pipe is installed on the drum shaft , the outer manifold has two inputs with cranes, and a swivel is installed at the end of the drum shaft, while the drum drive is made hydraulic with a hydraulic motor and a gearbox with a brake The ozom, as well as the drum and the mechanism for laying the turns of the pipe in the transport position are attached to the frame using lanyards. [Patent for utility model of the Russian Federation No. 103127, IPC E21B 19/22, 09/20/2010]

Недостатком известного устройства является отсутствие автоматизированного дозирования подачи смазочной жидкости, обеспечивающей достаточный и минимальный объем смазки на всех возможных режимах и условиях перемещения смазываемой ДБТ.A disadvantage of the known device is the lack of automated dosing of the supply of lubricating fluid, providing a sufficient and minimum amount of lubricant at all possible modes and conditions of movement of the lubricated DBT.

Заявляемая полезная модель направлена на решение задачи создания устройства автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке, включающего корпус, наполнитель смазочного узла, узел отсчета скорости перемещения ДБТ, сигнальный кабель, счетно-логический блок, электрический масляный насос, электрический перепускной клапан, обеспечивающего дозированную подачу смазочной жидкости из бака, обратного клапана, напорной линии, распылителя, элемента удаленного управления и рукавов высокого давления. В качестве смазочной жидкости используются очищенные от механических примесей, отработанные моторные и гидравлические масла широкого применения.The inventive utility model is aimed at solving the problem of creating a device for automated dosing of lubricating fluid in a coiled tubing installation, including a housing, a lubricant filler, a DBT movement speed reference unit, a signal cable, a logic-counting unit, an electric oil pump, an electric bypass valve providing a dosed lubricant supply fluid from the tank, check valve, pressure line, sprayer, remote control and high pressure hoses. As a lubricating fluid, purified from mechanical impurities, used motor and hydraulic oils of wide application are used.

Заявляемое устройство автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке, характеризуется достижением технических результатов, объективно проявляющихся при использовании, а именно:The inventive device for automated dispensing of lubricant in a coiled tubing installation is characterized by the achievement of technical results, objectively manifested when used, namely:

- эффективную смазку ДБТ для снижения коррозионного воздействия на нее атмосферного кислорода и химически активных реагентов, используемых при обслуживании скважин, а также для снижения износа сальниковых уплотнений герметизирующих вводных устройств, посредством создания давления вокруг ДБТ в цикличном режиме;- effective lubrication of DBT to reduce the corrosive effects of atmospheric oxygen and chemically active reagents used in servicing wells, as well as to reduce the wear of gland seals of sealing input devices, by creating pressure around the DBT in a cyclic mode;

- создание автоматизированного дозирования подачи смазочной жидкости, обеспечивающей достаточный и минимальный объем смазки на всех возможных режимах и условиях перемещения смазываемой ДБТ;- the creation of an automated dosing of the supply of lubricating fluid, providing a sufficient and minimum amount of lubricant at all possible modes and conditions of movement of the lubricated DBT;

- снижение материальных затрат.- reduction of material costs.

Указанные результаты при использовании заявляемой полезной модели достигаются за счет того, что с участием и без участия оператора колтюбинговой установки, обеспечивается автоматизированного дозирование смазочной жидкости при смазке ДБТ в достаточном и минимальном объеме смазки на всех возможных режимах и условиях перемещения смазываемой ДБТ.The indicated results when using the claimed utility model are achieved due to the fact that, with and without the participation of the coiled tubing operator, automated dosing of the lubricating fluid during DBT lubrication in a sufficient and minimum amount of lubricant is ensured under all possible modes and conditions of lubricated DBT lubrication.

Между совокупностью предложенных в заявляемой полезной модели признаков и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.Between the totality of the features proposed in the claimed utility model and the achieved technical result, there is the following causal relationship.

В отличие от аналога и прототипа, в конструкции заявляемой полезной модели, наличие автоматизированной и дозированной подачи смазочной жидкости в цикличном режиме, обеспечивает снижение коррозионного воздействия на ДБТ атмосферного кислорода и химически активных реагентов, используемых при обслуживании скважин, а также для снижения износа сальниковых уплотнений герметизирующих вводных устройств, а также обеспечивает достаточный и минимальный объем смазки на всех возможных режимах и условиях перемещения смазываемой ДБТ и позволяет снижать материальные затраты. По совокупности признаков, предложенное устройство автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке более конкурентоспособно и долговечно, чем аналог и прототип.In contrast to the analogue and prototype, in the design of the claimed utility model, the presence of an automated and metered supply of lubricating fluid in a cyclic mode provides a reduction in the corrosive effect of atmospheric oxygen and chemically active reagents used in well servicing on DBT, as well as to reduce the wear of packing glands input devices, and also provides a sufficient and minimum amount of lubricant in all possible modes and conditions of movement of the lubricated DBT and allows reduce material costs. According to the totality of features, the proposed device for automated dosing of lubricating fluid in a coiled tubing installation is more competitive and durable than the analogue and prototype.

Приведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявления источников, содержащих сведения об аналогах заявляемой полезной модели, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявляемой полезной модели, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле полезной модели.The analysis of the prior art cited by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed utility model, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to those of the claimed utility model, and the definition is from the list identified analogues of the prototype, as the closest in the totality of the features of the analogue, allowed to identify the set of essential in relation to the applicant m technical result in the claimed hallmarks object set forth in the claims of the utility model.

Следовательно, заявленная полезная модель «Устройство автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке» соответствует критерию «новизна», согласно действующего законодательства.Therefore, the claimed utility model “Device for automated dosing of lubricating fluid in a coiled tubing installation” meets the criterion of “novelty”, according to current legislation.

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемой полезной модели «Устройство автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке», использована и может быть многократно использована в производстве и применении устройств автоматического дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке при проведении ремонта нефтяных и газовых скважин с применением ДБТ, с получением технического результата, заключающегося в повышении надежности и долговечности, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию «промышленная применимость».The set of essential features characterizing the essence of the claimed utility model “Device for automated dosing of lubricant in a coiled tubing installation”, has been used and can be repeatedly used in the production and application of devices for automatic dosing of lubricant in a coiled tubing when repairing oil and gas wells using DBT, with obtaining a technical result, which consists in increasing reliability and durability, which allows us to conclude on the compliance of the claimed utility model with the criterion of "industrial applicability".

Таким образом, приведенная совокупность существенных признаков в заявляемой полезной модели «Устройство автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке», отсутствует в вышеописанных аналогах и не известна из уровня техники в области нефтегазовой промышленности, в частности, устройств автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке, при проведении ремонта нефтяных и газовых скважин, с получением нового полезного технического результата, в связи с чем можно сделать вывод, что заявляемое «Устройство автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке» соответствует критериям ее патентоспособности.Thus, the above set of essential features in the claimed utility model “Device for automated dosing of lubricant in a coiled tubing installation” is absent in the above analogues and is not known from the prior art in the oil and gas industry, in particular, devices for automated dispensing of lubricating fluid in a coiled tubing, when repair of oil and gas wells, obtaining a new useful technical result, in connection with which we can conclude that about the claimed "Device for automated dosing of lubricating fluid in a coiled tubing installation" meets the criteria of its patentability.

В графических материалах заявляемой полезной модели представлены рисунки, где на фиг.1 приведен общий вид устройства в составе колтюбинговой установки, на фиг.2 - принципиальная схема.In the graphic materials of the claimed utility model, drawings are presented, in which Fig. 1 shows a general view of the device as part of a coiled tubing installation, and Fig. 2 is a schematic diagram.

Сущность заявляемой полезной модели состоит в следующем.The essence of the claimed utility model is as follows.

Устройство автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке содержит корпус 1, наполнитель смазочного узла 2, узел отсчета скорости перемещения ДБТ 3, сигнальный кабель 4, линию управления 5, счетно - логический блок 6, электрический масляный насос 7, электрический перепускной клапан 8, обеспечивающему дозированную подачу смазочной жидкости из бака 9, обратного клапана 10, напорной линии 11, рукавов высокого давления 12, распылителя 13 и элемента удаленного управления 14.A device for automated dosing of lubricant in a coiled tubing installation includes a housing 1, a lubricant assembly 2, a reference unit for moving speed DBT 3, a signal cable 4, a control line 5, a counting and logical unit 6, an electric oil pump 7, an electric bypass valve 8 that provides dosed the supply of lubricant from the tank 9, the check valve 10, the pressure line 11, the high pressure hoses 12, the spray gun 13 and the remote control element 14.

Работа заявляемого устройства автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке осуществляется следующим образом.The operation of the inventive device automated dispensing of lubricating fluid in a coiled tubing installation is as follows.

ДБТ 15, контактируя с наполнителем 2, перемещается как внутри смазочного узла корпуса 1, так и через узел отсчета скорости перемещения ДБТ 3. Импульсный сигнал с выхода узла отсчета скорости перемещения ДБТ 3 по сигнальному кабелю 4 подается в счетно-логический блок 6 с частотой, пропорциональной скорости перемещения трубы через смазочный узел корпуса 1. Счетно-логический блок 6 преобразует входной импульсный сигнал в сигналы управления электрическим масляным насосом 7 и электрическим перепускным клапаном 8 по алгоритму, обеспечивающему дозированную подачу смазочной жидкости из бака 9 через обратный клапан 10 напорной линии 11 и рукавов высокого давления 12, в зависимости от направления и скорости перемещения ДБТ 15 в оптимальном для работы распылителя 12 циклическом режиме.DBT 15, in contact with the filler 2, moves both inside the lubricating unit of the housing 1, and through the node for reading the speed of movement of the DBT 3. The pulse signal from the output of the node for measuring the speed of movement of the DBT 3 through the signal cable 4 is supplied to the logic-counting unit 6 with a frequency proportional to the speed of movement of the pipe through the lubricating unit of the housing 1. The counting logic unit 6 converts the input pulse signal into control signals of the electric oil pump 7 and the electric bypass valve 8 according to the algorithm that provides dosages ovannuyu supplying lubricating fluid from a tank 9 through the check valve 10 is discharge line 11 and high pressure hose 12, depending on the direction and speed of movement of DBT 15 optimally for nebulizer 12 cyclic mode.

Счетно-логический блок 6 предусматривает возможность удаленного управления подачей смазочной жидкости, при этом, исключая возможность переполнения смазочного узла корпуса 1, вследствие возможных ошибочных действий оператора колтюбинговой установки.The counting and logical unit 6 provides for the possibility of remote control of the supply of lubricating fluid, while eliminating the possibility of overflow of the lubricating unit of housing 1, due to possible erroneous actions of the operator of the coiled tubing installation.

Предусмотрена возможность раздельного регулирования подачи смазочной жидкости, как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения при прямом и обратном направления перемещения ДБТ 15. Длительность подачи смазочной жидкости может быть изменена при настройке в сторону уменьшения до нуля для прямого и обратного направления перемещения ДБТ 15.It is possible to separately control the supply of lubricating fluid, both in the direction of increase and decrease in the forward and reverse directions of movement of the DBT 15. The duration of the supply of lubricant can be changed when setting to decrease to zero for the forward and reverse directions of movement of the DBT 15.

В качестве смазочной жидкости могут быть использованы, очищенные от механических примесей, отработанные моторные и гидравлические масла широкого применения.As a lubricating fluid can be used, purified from mechanical impurities, used motor and hydraulic oils of wide application.

Таким образом, использование заявленного устройства автоматизированного дозирования смазочной жидкости в колтюбинговой установке, позволяет достичь повышения надежности работы при проведении ремонта нефтяных и газовых скважин с применением ДБТ, посредством создания цикличного режима, а также увеличения периода эксплуатации ДБТ путем автоматизированного дозирования подачи смазочной жидкости, а также снижения материальных затрат.Thus, the use of the claimed device for automated dispensing of lubricating fluid in a coiled tubing installation, allows to increase the reliability of work during the repair of oil and gas wells using DBT, by creating a cyclic mode, as well as increasing the life of DBT by automated dispensing of the supply of lubricating fluid, as well as lower material costs.

Заявляемая полезная модель устройства автоматизированного дозирования смазочной жидкости используется в колтюбинговой установке, выпускаемой ООО «РГМ-Нефть-Газ-Сервис». Конкурентоспособность и промышленная применимость указанного устройства автоматизированного дозирования смазочной жидкости используется в колтюбинговой установке, подтверждается наличием постоянного спроса в рыночной нише нефтегазового машиностроения РФ и стран СНГ.The inventive utility model of a device for automated dosing of lubricating fluid is used in a coiled tubing unit manufactured by LLC RGM-Oil-Gas-Service. The competitiveness and industrial applicability of this automated lubricant dosing device is used in a coiled tubing installation, confirmed by the presence of constant demand in the market niche of oil and gas engineering in the Russian Federation and the CIS countries.

Claims

A device for automated dosing of lubricant in a coiled tubing installation, comprising a housing, a lubricant filler, a unit for counting the movement speed of a long clutchless pipe, a signal cable, a tank, an electric oil pump, high pressure hoses, characterized in that the device further comprises a logic-counting unit, an electric a bypass valve that provides a dosed supply of lubricant from the tank to the sprayer of the lubricating unit, check valve and remote control element Lenia.