RU2372471C1 - Back wellhead valve of oil, oil and gas well - Google Patents

Back wellhead valve of oil, oil and gas well Download PDF

Info

Publication number
RU2372471C1
RU2372471C1 RU2008123927/03A RU2008123927A RU2372471C1 RU 2372471 C1 RU2372471 C1 RU 2372471C1 RU 2008123927/03 A RU2008123927/03 A RU 2008123927/03A RU 2008123927 A RU2008123927 A RU 2008123927A RU 2372471 C1 RU2372471 C1 RU 2372471C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
check valve
gas
oil
wellhead
valve according
Prior art date
Application number
RU2008123927/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Михайлович Ненахов (RU)
Станислав Михайлович Ненахов
Original Assignee
Селиванов Николай Павлович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Селиванов Николай Павлович filed Critical Селиванов Николай Павлович
Priority to RU2008123927/03A priority Critical patent/RU2372471C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2372471C1 publication Critical patent/RU2372471C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Check Valves (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas production.
SUBSTANCE: invention elates to gas-and-oil producing industry, particularly to devices for providing of undisturbed operation behavior of oil or oil and gas wells, described by annular show of gas. It includes hollow casing, outfitted by inlet branch of main component - formation fluid, mainly, oil, and inlet branch of throw down component, mainly, annular gas, and also outlet branch of mixture of main and throw down components. In casing of back pressure valve it is mounted inner block with casing in the form of sleeve with at least one opening, in its side wall for withdrawal of annular gas. External surface of side wall of sleeve is implemented with ability of its washing-off by formation fluid flow. Back pressure valve also includes installed in inner block sluice, containing system, formed not less than from two locking elements, each of which allows mobile and resting part. It provides undisturbed operation of well ensured by back pressure valve, implemented with ability of washing-off of sleeve of its inner block by warm formation fluid and guarantees outlet of throw down annular gas into flow of throw down in the same flow direction as formation fluid.
EFFECT: invention provides creation of optimal thermal conditions in area of back pressure valve at any conditions in area of wellhead, ensured by new industrial design of sluice, defining conditions of gas feeding into back pressure valve.
14 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и, в частности, к устройствам для обеспечения режима бесперебойной работы скважин, например, нефтяных, или нефтегазовых, или нефтегазоконденсатных и пр., характеризующихся затрубными проявлениями газа. Газ, скапливающийся в затрубном пространстве скважины, как правило, коррозионно активен и потому опасен развитием аварийной ситуации. Для предотвращения развития такой ситуации газ из затрубного пространства периодически стравливают - сбрасывают в автоматическом или управляемом режиме.The invention relates to the oil and gas industry and, in particular, to devices for ensuring the smooth operation of wells, for example, oil, or oil and gas, or oil and gas condensate, etc., characterized by annular manifestations of gas. Gas that accumulates in the annulus of a well is typically corrosive and therefore dangerous in the development of an emergency. To prevent the development of such a situation, gas from the annulus is periodically bleed off - discharged in automatic or controlled mode.

Однако устройства для стравливания газа оказываются, зачастую, неработоспособными из-за недоучета особенностей, имеющих место при стравливании газа - опасности образования кристаллогидратов этого газа непосредственно в устройстве для эксплуатации, а также влияния отрицательных температур на устье скважины.However, gas bleed devices are often inoperable due to underestimation of the features that occur during gas bleeding - the danger of the formation of crystalline hydrates of this gas directly in the device for operation, as well as the effect of negative temperatures on the wellhead.

Известно устройство для эксплуатации скважины, включающее выкидную линию для потока добываемого пластового флюида, размещенную на устье скважины, патрубок для подвода газа из заколонного пространства скважины, перекрытый обратным клапаном, который установлен под углом к корпусу и связан с последним, при этом обратный клапан имеет возможность стравливания газа в выкидную линию и вытеснения из него пластового флюида до его замерзания в выкидной линии (SU 1348504, 03.02.1986).A device for operating a well is known, including a flow line for the flow of produced formation fluid located at the wellhead, a pipe for supplying gas from the annulus of the well, blocked by a check valve that is installed at an angle to the body and connected to the latter, while the check valve has the ability bleeding the gas into the flow line and displacing the formation fluid from it until it freezes in the flow line (SU 1348504, 02/03/1986).

Недостатком известного устройства является его низкая эксплуатационная надежность, обусловленная тем, что известное устройство обеспечивает режим тотального вытеснения теплого пластового флюида из выкидной линии скважинным газом, который имеет низкую теплоемкость. Выкидная линия в среде газа с низкой теплоемкостью практически сразу приобретает температуру окружающей среды на устье скважины. Газ, будучи практически всегда влажным, создает все условия для примерзания запорного элемента обратного клапана к его седлу. Кроме того, в условиях неконтролируемого стравливания газа в условиях влажности, низкой температуры и перепада давления на клапане создаются условия образования кристаллогидратов. В итоге, клапан в таких условиях по той и/или иной причине, описанных выше, оказывается неработоспособным.A disadvantage of the known device is its low operational reliability, due to the fact that the known device provides a mode of total displacement of the warm formation fluid from the flow line by well gas, which has a low heat capacity. The flow line in a gas medium with low heat capacity almost immediately acquires the ambient temperature at the wellhead. Gas, being almost always wet, creates all the conditions for freezing the shut-off element of the non-return valve to its seat. In addition, under conditions of uncontrolled bleeding of gas under conditions of humidity, low temperature and pressure drop, the conditions for the formation of crystalline hydrates are created on the valve. As a result, the valve in such conditions, for one and / or another reason described above, turns out to be inoperative.

Известна нефтедобывающая скважина с устьевым оборудованием, в состав которого входит в том числе клапан, предназначенный для регулирования потока затрубного газа и выполненный из седла и подпружиненного под седло клапана, установленного с возможностью отключения его от работы посредством прижимного винта (RU 2309240 С1, 09.03.2006).A well-known oil well with wellhead equipment, which includes, among other things, a valve, designed to control the flow of annular gas and made of a seat and a valve spring-loaded under the seat, is installed with the ability to disconnect it from work by means of a clamping screw (RU 2309240 C1, 03/09/2006 )

Задачей настоящего изобретения является повышение надежности работы обратного устьевого клапана для безопасной эксплуатации нефтяной, нефтегазовой скважины независимо от внешних условий на устье скважины и тем самым обеспечение бесперебойной работы скважины в целом.The objective of the present invention is to increase the reliability of the check wellhead for safe operation of an oil, oil and gas well, regardless of external conditions at the wellhead, and thereby ensuring uninterrupted operation of the well as a whole.

Поставленная задача решается за счет того, что обратный устьевой клапан нефтяной, нефтегазовой скважины, согласно изобретению, включает полый корпус, оснащенный подводящим патрубком основного компонента - пластового флюида, преимущественно, нефти, нефтегазовой смеси и подводящим патрубком сбрасываемого компонента, преимущественно затрубного газа, а также отводящим патрубком смеси основного и сбрасываемого компонентов, внутренний блок с корпусом в виде стакана с, по меньшей мере, одним отверстием или каналом в его боковой стенке для отвода затрубного газа, смонтированный в корпусе обратного клапана с возможностью омывания потоком пластового флюида внешней поверхности боковой стенки стакана, при этом обратный клапан также включает установленный во внутреннем блоке запорный орган, содержащий систему, образованную не менее чем из двух запирающих элементов, состоящих каждый из подвижной и неподвижной частей.The problem is solved due to the fact that the wellhead check valve of an oil, oil and gas well, according to the invention, includes a hollow body equipped with an inlet pipe of the main component - formation fluid, mainly oil, oil and gas mixture and a supply pipe of the discharge component, mainly annular gas, as well the outlet pipe of the mixture of the main and discharge components, an indoor unit with a housing in the form of a glass with at least one hole or channel in its side wall for annular gas ode mounted in the check valve body with the possibility of washing with the flow of formation fluid the outer surface of the side wall of the glass, while the check valve also includes a shut-off element installed in the indoor unit, containing a system formed of at least two locking elements, each of which is movable and stationary parts.

При этом внутренний блок может быть установлен в корпусе обратного клапана под углом к вектору потока пластового флюида с пересечением его и с образованием при этом с внутренней поверхностью стенок корпуса обратного клапана кольцевой полости, сообщающей по пластовому флюиду подводящий и отводящий патрубки.In this case, the indoor unit can be installed in the check valve body at an angle to the formation fluid flow vector with its intersection and with the formation of an annular cavity with the inner surface of the walls of the check valve body, which informs the supply and outlet pipes of the formation fluid.

Запорный орган может быть размещен в стакане, разделяя при этом его полость на входную перед запорным органом и рабочую за запорным органом по направлению потока газа, сообщенную с потоком пластового флюида через упомянутое отверстие или канал в боковой стенке стакана.The locking element can be placed in the glass, while dividing its cavity into the inlet in front of the locking body and working behind the locking body in the direction of gas flow, in communication with the flow of reservoir fluid through the hole or channel in the side wall of the glass.

Отверстие или канал в боковой стенке стакана могут быть расположены в объемном радианном секторе угла видения упомянутой стенки из осевой точки поперечного сечения выходного устья отводящего патрубка смеси основного и сбрасываемого компонентов.The hole or channel in the side wall of the glass can be located in the radial volume sector of the viewing angle of the wall from the axial point of the cross section of the outlet mouth of the outlet pipe of the mixture of the main and discharge components.

Запорный орган может быть смонтирован в стакане, по меньшей мере, с контурным опиранием неподвижной части каждого из запирающих элементов на боковую стенку стакана внутреннего блока обратного клапана.The locking element may be mounted in the glass, at least with a contour support of the fixed part of each of the locking elements on the side wall of the glass of the internal block of the non-return valve.

Подвижная часть каждого из запирающих элементов запорного органа может быть выполнена в виде подпружиненной тарели, а неподвижная часть - в виде седла.The movable part of each of the locking elements of the locking element can be made in the form of a spring-loaded plate, and the fixed part in the form of a saddle.

Тарели запирающих элементов запорного органа могут быть подпружинены с одинаковым усилием.The plates of the locking elements of the locking member can be spring loaded with the same force.

По меньшей мере, две тарели запирающих элементов запорного органа могут быть подпружинены для открывания различным избыточным давлением сбрасываемого компонента.At least two plates of the locking elements of the locking member can be spring-loaded to open various components of the overpressure of the discharge component.

Предпочтительно, каждая тарель может быть снабжена с тыльной стороны пропущенным через седло стволовым направляющим элементом, внешний торец которого экспонирован на пропускное сечение подводящего патрубка сбрасываемого компонента с возможностью восприятия, передачи на тарель напора сбрасываемого компонента и открывания тарели избыточным давлением последнего.Preferably, each plate can be equipped with a barrel guiding element passed through the saddle on the back side, the outer end of which is exposed to the passage section of the inlet pipe of the discharge component with the possibility of perception, transfer to the pressure plate of the discharge component and opening the plate with the latter overpressure.

Седла запирающих элементов запорного органа могут быть смонтированы автономными под каждую тарель, либо в едином блоке.The saddles of the locking elements of the locking element can be mounted autonomously under each plate, or in a single unit.

Запорный орган может быть выполнен из запирающих элементов, смонтированных в виде системы, последовательно ориентированной вдоль вектора потока основного компонента с минимизированным экспонированием и гидродинамическим затенением потока основного компонента в проходном сечении клапана.The locking element may be made of locking elements mounted in the form of a system sequentially oriented along the flow vector of the main component with minimized exposure and hydrodynamic shading of the flow of the main component in the passage section of the valve.

Обратный устьевой клапан может быть выполнен с возможностью омывания стакана потоком пластового флюида в ламинарном режиме.The check wellhead valve may be configured to wash the cup with a stream of formation fluid in laminar mode.

Обратный устьевой клапан может быть выполнен с возможностью омывания стакана потоком пластового флюида в турбулентном режиме.The check wellhead valve may be configured to wash the cup with a flow of formation fluid in a turbulent mode.

Корпус обратного клапана может быть выполнен теплоизолированным с внешней стороны.The check valve body can be thermally insulated from the outside.

Технический результат, обеспечиваемый приведенной совокупностью признаков, состоит в обеспечении бесперебойной работы нефтяной, нефтегазовой скважины за счет повышения надежности работы обратного клапана, входящего в устьевое оборудование скважины и выполненного с возможностью омывания стакана внутреннего блока обратного клапана теплым пластовым флюидом, в частности нефтью, газоконденсатом, практически по всему периметру в течение всего времени эксплуатации и обеспечение выхода сбрасываемого затрубного газа в поток пластового флюида в том же направлении течения, что и пластовый флюид, обеспечение режима «мягкого» смешивания этого газа с пластовым флюидом и «отрыв» газа от стакана практически после омывания пластовым флюидом внешней поверхности боковой стенки стакана, что создает оптимальный тепловой режим в зоне обратного клапана при любых неблагоприятных внешних условиях в зоне устья скважины. При таком выполнении устройства последнее работает в режиме постоянной более интенсивной аккумуляции теплоты от текущего через обратный клапан теплого пластового флюида, имеющего более высокую теплоемкость, чем смесь пластового флюида и затрубного газа. При этом сам режим стравливания газа предусмотрен таким, что он предотвращает образование кристаллогидратов в обратном клапане. Это обеспечено также найденным в изобретении конструктивным решением запорного органа, содержащего систему, образованную не менее чем из двух запирающих элементов, каналов для пластового флюида и затрубного газа и подпружинивания тарелей как с одинаковым усилием, так и открывания их различным избыточным давлением сбрасываемого компонента, определяющими режим подачи газа в обратный клапан и оптимальный температурный режим в нем. При этом, для оптимизации работы устройства, контролируют давление газа в затрубном пространстве и давление в потоке пластового флюида, не допуская аварийно высоких значений давления в затрубном пространстве.The technical result provided by the given set of features is to ensure uninterrupted operation of an oil, oil and gas well by improving the reliability of the check valve included in the wellhead equipment and configured to wash the glass of the internal block of the check valve with warm formation fluid, in particular oil, gas condensate, almost the entire perimeter during the entire period of operation and ensuring the release of discharged annular gas into the reservoir flow in the same direction of the flow as the formation fluid, providing a regime of “soft” mixing of this gas with the formation fluid and “detaching” the gas from the reservoir practically after washing with the formation fluid the outer surface of the side wall of the reservoir, which creates an optimal thermal regime in the zone of the non-return valve under any adverse environmental conditions in the area of the wellhead. With this embodiment of the device, the latter operates in a mode of constant more intensive accumulation of heat from the warm reservoir fluid flowing through the check valve, which has a higher heat capacity than the mixture of reservoir fluid and annular gas. In this case, the mode of gas bleeding is provided such that it prevents the formation of crystalline hydrates in the check valve. This is also ensured by the constructive solution of the locking element, found in the invention, comprising a system formed of at least two locking elements, channels for reservoir fluid and annular gas and springing the plates with the same force and opening them with various overpressure of the discharge component, which determine the mode gas supply to the non-return valve and the optimal temperature regime in it. At the same time, to optimize the operation of the device, control the gas pressure in the annulus and the pressure in the flow of the reservoir fluid, avoiding accidentally high pressure values in the annulus.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:

на фиг.1 изображен обратный клапан, продольный разрез;figure 1 shows a check valve, a longitudinal section;

на фиг.2 - то же, вариант исполнения;figure 2 is the same, an embodiment;

на фиг.3 - то же, вариант исполнения.figure 3 is the same embodiment.

Обратный устьевой клапан 1 нефтяной, нефтегазовой скважины включает полый корпус 2, оснащенный подводящим патрубком 3 основного компонента - пластового флюида, преимущественно, газового конденсата, смеси газа с газовым конденсатом и подводящим патрубком 4 сбрасываемого компонента, преимущественно, затрубного газа, а также отводящим патрубком 5 смеси основного и сбрасываемого компонентов, внутренний блок 6 с корпусом в виде стакана 7 с, по меньшей мере, одним отверстием 8 или каналом в его боковой стенке 9 для отвода затрубного газа, смонтированный в корпусе 2 обратного клапана с возможностью омывания потоком пластового флюида внешней поверхности 10 боковой стенки 9 стакана 7.The wellhead check valve 1 of an oil, oil and gas well includes a hollow body 2, equipped with a supply pipe 3 of the main component - formation fluid, mainly gas condensate, a mixture of gas with gas condensate and a supply pipe 4 of the discharge component, mainly annular gas, and also a discharge pipe 5 a mixture of the main and discharged components, the indoor unit 6 with the housing in the form of a cup 7 with at least one hole 8 or a channel in its side wall 9 for removal of annular gas, mounted the same in the body 2 of the check valve with the possibility of washing with a stream of reservoir fluid the outer surface 10 of the side wall 9 of the glass 7.

Обратный клапан также включает установленный во внутреннем блоке 6 запорный орган 11, содержащий систему, образованную не менее чем из двух запирающих элементов 12, состоящих каждый из подвижной части, выполненной в виде подпружиненной тарели 13, и неподвижной части - в виде седла 14.The check valve also includes a shut-off element 11 installed in the indoor unit 6, comprising a system formed of at least two locking elements 12, each consisting of a movable part made in the form of a spring plate 13 and a fixed part in the form of a saddle 14.

Внутренний блок 6 установлен в корпусе 2 обратного клапана под углом к вектору потока пластового флюида с пересечением его и с образованием при этом с внутренней поверхностью стенок корпуса 2 обратного клапана кольцевой полости 15, сообщающей по пластовому флюиду подводящий и отводящий патрубки соответственно 3 и 5.The indoor unit 6 is installed in the check valve body 2 at an angle to the flow vector of the formation fluid with its intersection and with the formation of an annular cavity 15 with the inner surface of the walls of the check valve body 2, communicating with the supply fluid and outlet pipes 3 and 5, respectively.

Запорный орган 11 размещен в стакане 7, разделяя при этом его полость на входную полость 16 перед запорным органом и рабочую полость 17 за запорным органом по направлению потока газа, сообщенную с потоком пластового флюида через упомянутое отверстие 8 или канал в боковой стенке 9 стакана 7.The locking element 11 is placed in the glass 7, while dividing its cavity into the inlet cavity 16 in front of the locking body and the working cavity 17 behind the locking body in the direction of gas flow, in communication with the reservoir fluid flow through the hole 8 or channel in the side wall 9 of the glass 7.

Отверстие 8 или канал в боковой стенке 9 стакана 7 расположены в объемном радианном секторе угла видения упомянутой стенки из осевой точки поперечного сечения выходного устья отводящего патрубка 5 смеси основного и сбрасываемого компонентов.The hole 8 or the channel in the side wall 9 of the glass 7 is located in the radial volume sector of the viewing angle of the wall from the axial point of the cross section of the outlet mouth of the outlet pipe 5 of the mixture of the main and discharge components.

Запорный орган 11 смонтирован в стакане 7, по меньшей мере, с контурным опиранием неподвижной части - седла 14 каждого из запирающих элементов 12 на боковую стенку 9 стакана 7 внутреннего блока 6 обратного клапана.The locking element 11 is mounted in the glass 7, at least with the contour support of the fixed part - the seat 14 of each of the locking elements 12 on the side wall 9 of the glass 7 of the inner block 6 of the non-return valve.

Тарели 13 запирающих элементов 12 запорного органа 11 подпружинены с одинаковым усилием.The plates 13 of the locking elements 12 of the locking member 11 are spring loaded with the same force.

По меньшей мере, две тарели 13 запирающих элементов 12 запорного органа подпружинены для открывания различным избыточным давлением сбрасываемого компонента.At least two plates 13 of the locking elements 12 of the locking element are spring-loaded to open various components of the overpressure of the discharge component.

Каждая тарель 13 снабжена с тыльной стороны пропущенным через седло 14 стволовым направляющим элементом 18, внешний торец которого экспонирован на пропускное сечение подводящего патрубка 4 сбрасываемого компонента с возможностью восприятия, передачи на тарель 13 напора сбрасываемого компонента и открывания тарели избыточным давлением последнего.Each plate 13 is provided with a barrel guiding element 18 passed through the saddle 14 on the back side, the outer end of which is exposed to the passage section of the supply pipe 4 of the discharge component with the possibility of perception, transferring pressure of the discharge component to the plate 13 and opening the plate with the latter overpressure.

Стакан 7 обратного клапана с запорным органом 11 выполнен съемным с возможностью его замены, при этом фиксирование стакана 7 в корпусе 2 обратного клапана происходит с помощью, например, гайки или болта 19 и штифта 20. Позициями 21-24 показаны герметизирующие уплотнения обратного клапана. Такая система фиксации обеспечивает возможность замены с минимальными затратами времени.The check valve cup 7 with the shutoff member 11 is removable and can be replaced, wherein the cup 7 is fixed in the check valve body 2 with, for example, a nut or bolt 19 and a pin 20. Seals 21-24 show the non-return valve sealing seals. Such a locking system provides the ability to replace with minimal time.

Седла 14 запирающих элементов 12 запорного органа 11 смонтированы автономными под каждую тарель 13, либо в едином блоке.The saddles 14 of the locking elements 12 of the locking element 11 are mounted autonomous under each plate 13, or in a single unit.

Запорный орган 11 выполнен из запирающих элементов 12, смонтированных в виде системы, последовательно ориентированной вдоль вектора потока основного компонента с минимизированным экспонированием и гидродинамическим затенением потока основного компонента в проходном сечении клапана.The locking element 11 is made of locking elements 12 mounted in the form of a system sequentially oriented along the flow vector of the main component with minimized exposure and hydrodynamic shading of the flow of the main component in the passage section of the valve.

Обратный устьевой клапан выполнен с возможностью омывания стакана 7 потоком пластового флюида в ламинарном режиме.The wellhead check valve is configured to wash the cup 7 with a stream of formation fluid in laminar mode.

Обратный устьевой клапан выполнен с возможностью омывания стакана 7 потоком пластового флюида также и в турбулентном режиме.The wellhead check valve is configured to wash the cup 7 with a reservoir fluid stream also in a turbulent mode.

Корпус 2 обратного клапана выполнен теплоизолированным с внешней стороны.The check valve body 2 is thermally insulated from the outside.

Обратный клапан работает следующим образом.The check valve operates as follows.

При штатном режиме работы скважины поток пластовой жидкости проходит через кольцевую полость 15 корпуса 2 обратного клапана, омывая при этом внешнюю поверхность 10 боковой стенки 9 стакана 7 внутреннего блока 6, служащего непосредственно для стравливания газа из затрубного пространства скважины, и обогревая его и тем самым аккумулируя тепло пластового флюида. Часть пластового флюида через отверстие 8 стакана 7 заходит в его рабочую полость 17, омывает и тем самым обогревает внутреннюю поверхность боковой стенки 9 стакана 7, седла 14, тарели 13 и уплотнение 21, обеспечивая, таким образом, требуемую температуру конструкции.During normal operation of the well, the flow of formation fluid passes through the annular cavity 15 of the check valve body 2, washing the outer surface 10 of the side wall 9 of the cup 7 of the indoor unit 6, which serves to directly bleed gas from the annulus of the well, and heat it and thereby accumulate formation fluid heat. A part of the formation fluid through the hole 8 of the cup 7 enters its working cavity 17, washes and thereby heats the inner surface of the side wall 9 of the cup 7, the seat 14, the plate 13 and the seal 21, thus ensuring the required temperature of the structure.

При превышении давления газа в затрубном пространстве скважины над давлением потока пластового флюида на 0,02-0,05 МПа, в каждом запирающем элементе тарель 13 под действием потока затрубного газа смещается, отрываясь от седла 14. Поток газа через щель между тарелью 13 и седлом 14 сбрасывается в рабочую полость 17 стакана 7 и через отверстие 8 сбрасывается внутрь корпуса 2 обратного клапана и смешивается с потоком пластового флюида в направлении его течения. Конструкция устройства обеспечивает возможность «мягкого» смешивания стравливаемого газа с пластовым флюидом и «отрыв» газа от обратного клапана потоком пластового флюида, что создает оптимальный тепловой режим в зоне обратного клапана независимо от внешних условий на устье скважины. При снижении давления затрубного газа внутри клапана тарель 13 под действием пружины 25 сжатия возвращается в седло 14, перекрывая поток затрубного газа.When the gas pressure in the annulus of the well exceeds the pressure of the reservoir fluid flow by 0.02-0.05 MPa, in each locking element the plate 13 moves under the action of the annular gas flow, breaking away from the seat 14. The gas flow through the gap between the plate 13 and the seat 14 is discharged into the working cavity 17 of the cup 7 and through the hole 8 is discharged into the body of the check valve 2 and mixed with the flow of formation fluid in the direction of its flow. The design of the device provides the possibility of "soft" mixing of the bleed gas with the formation fluid and the "separation" of gas from the check valve by the flow of the formation fluid, which creates the optimal thermal regime in the zone of the check valve regardless of external conditions at the wellhead. When the annular gas pressure inside the valve decreases, the plate 13 under the action of the compression spring 25 returns to the seat 14, blocking the annular gas flow.

При контакте влажного газа с поверхностями обратного клапана и внутренней поверхностью боковой стенки 9 стакана 7 неизбежно оседание на них конденсата с пониженной температурой. Однако влияние его на работоспособность устройства незначительно ввиду предварительного запаса тепла массой устройства и последующим быстрым прогревом устройства по внешней и внутренней поверхностям боковой стенки 9 стакана 7 и самого обратного клапана, в его закрытом положении, теплым потоком пластового флюида.When wet gas comes in contact with the surfaces of the non-return valve and the inner surface of the side wall 9 of the glass 7, condensation with a reduced temperature will inevitably settle on them. However, its effect on the operability of the device is insignificant due to the preliminary heat supply by the mass of the device and the subsequent rapid heating of the device along the external and internal surfaces of the side wall 9 of the cup 7 and the non-return valve, in its closed position, by the warm flow of the formation fluid.

Использование изобретения позволяет увеличить срок службы устройства и эксплуатации скважины в целом в безаварийном режиме в суровых климатических условиях.Using the invention allows to increase the service life of the device and the operation of the well as a whole in a trouble-free mode in harsh climatic conditions.

Claims (14)

1. Обратный устьевой клапан нефтяной, нефтегазовой скважины, характеризующийся тем, что он включает полый корпус, оснащенный подводящим патрубком основного компонента - пластового флюида, преимущественно нефти, нефтегазовой смеси и подводящим патрубком сбрасываемого компонента, преимущественно затрубного газа, а также отводящим патрубком смеси основного и сбрасываемого компонентов, внутренний блок с корпусом в виде стакана с, по меньшей мере, одним отверстием или каналом в его боковой стенке для отвода затрубного газа, смонтированный в корпусе обратного клапана с возможностью омывания потоком пластового флюида внешней поверхности боковой стенки стакана, при этом обратный клапан также включает установленный во внутреннем блоке запорный орган, содержащий систему, образованную не менее чем из двух запирающих элементов, состоящих каждый из подвижной и неподвижной частей.1. The back-wellhead valve of an oil, oil and gas well, characterized in that it includes a hollow body equipped with an inlet pipe of the main component — formation fluid, mainly oil, oil and gas mixture and a supply pipe of the discharge component, mainly annular gas, and also a discharge pipe of the mixture of the main and discharged components, an indoor unit with a housing in the form of a glass with at least one hole or channel in its side wall for removal of annular gas mounted in the non-return valve body with the possibility of washing the external surface of the side wall of the glass with a flow of formation fluid, the non-return valve also includes a shut-off element installed in the indoor unit, containing a system formed of at least two locking elements consisting of each of the movable and fixed parts. 2. Обратный устьевой клапан по п.1, отличающийся тем, что внутренний блок установлен в корпусе обратного клапана под углом к вектору потока пластового флюида с пересечением его и с образованием при этом с внутренней поверхностью стенок корпуса обратного клапана кольцевой полости, сообщающей по пластовому флюиду подводящий и отводящий патрубки.2. The wellhead check valve according to claim 1, characterized in that the indoor unit is installed in the check valve body at an angle to the formation fluid flow vector with its intersection and with the formation of an annular cavity communicating with the formation fluid with the inner surface of the walls of the check valve body; inlet and outlet pipes. 3. Обратный устьевой клапан по п.1, отличающийся тем, что запорный орган размещен в стакане, разделяя при этом его полость на входную перед запорным органом и рабочую за запорным органом по направлению потока газа, сообщенную с потоком пластового флюида через упомянутое отверстие или канал в боковой стенке стакана.3. The wellhead check valve according to claim 1, characterized in that the shut-off element is placed in the glass, while dividing its cavity into the inlet in front of the shut-off element and the working one behind the shut-off element in the direction of gas flow, in communication with the reservoir fluid flow through the said hole or channel in the side wall of the glass. 4. Обратный устьевой клапан по п.1, отличающийся тем, что отверстие или канал в боковой стенке стакана расположены в объемном радианном секторе угла видения упомянутой стенки из осевой точки поперечного сечения выходного устья отводящего патрубка смеси основного и сбрасываемого компонентов.4. The wellhead check valve according to claim 1, characterized in that the hole or channel in the side wall of the glass is located in the radial volume sector of the viewing angle of the wall from the axial point of the cross section of the outlet mouth of the outlet pipe of the mixture of the main and discharge components. 5. Обратный устьевой клапан по п.1, отличающийся тем, что запорный орган смонтирован в стакане, по меньшей мере, с контурным опиранием неподвижной части каждого из запирающих элементов на боковую стенку стакана внутреннего блока обратного клапана.5. The wellhead check valve according to claim 1, characterized in that the shut-off element is mounted in a glass, at least with a contour supported by the fixed part of each of the locking elements on the side wall of the glass of the check valve indoor unit. 6. Обратный устьевой клапан по п.1, отличающийся тем, что подвижная часть каждого из запирающих элементов запорного органа выполнена в виде подпружиненной тарели, а неподвижная часть - в виде седла.6. The wellhead check valve according to claim 1, characterized in that the movable part of each of the locking elements of the locking element is made in the form of a spring-loaded plate, and the fixed part is in the form of a saddle. 7. Обратный устьевой клапан по п.6, отличающийся тем, что тарели запирающих элементов запорного органа подпружинены с одинаковым усилием.7. The wellhead check valve according to claim 6, characterized in that the plates of the locking elements of the locking member are spring-loaded with the same force. 8. Обратный устьевой клапан по п.6, отличающийся тем, что, по меньшей мере, две тарели запирающих элементов запорного органа подпружинены для открывания различным избыточным давлением сбрасываемого компонента.8. The wellhead check valve according to claim 6, characterized in that at least two plates of the locking elements of the locking member are spring-loaded to open the discharge component by various overpressure. 9. Обратный устьевой клапан по п.6, отличающийся тем, что, предпочтительно, каждая тарель снабжена с тыльной стороны пропущенным через седло стволовым направляющими элементом, внешний торец которого экспонирован на пропускное сечение подводящего патрубка сбрасываемого компонента с возможностью восприятия, передачи на тарель напора сбрасываемого компонента и открывания тарели избыточным давлением последнего.9. The wellhead check valve according to claim 6, characterized in that, preferably, each plate is provided with a barrel guiding element passed through the saddle on the back side, the outer end of which is exposed to the passage section of the supply pipe of the component to be discharged, with the possibility of perception of the discharge pressure being transferred to the plate component and opening the plate overpressure of the latter. 10. Обратный устьевой клапан по п.6, отличающийся тем, что седла запирающих элементов запорного органа смонтированы автономными под каждую тарель, либо в едином блоке.10. The wellhead check valve according to claim 6, characterized in that the saddles of the locking elements of the locking element are mounted autonomously under each plate, or in a single unit. 11. Обратный устьевой клапан по п.1, отличающийся тем, что запорный орган выполнен из запирающих элементов, смонтированных в виде системы, последовательно ориентированной вдоль вектора потока основного компонента с минимизированным экспонированием и гидродинамическим затенением потока основного компонента в проходном сечении клапана.11. The wellhead check valve according to claim 1, characterized in that the shut-off element is made of locking elements mounted in the form of a system sequentially oriented along the flow vector of the main component with minimized exposure and hydrodynamic shading of the flow of the main component in the passage section of the valve. 12. Обратный устьевой клапан по п.1, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью омывания стакана потоком пластового флюида в ламинарном режиме.12. The wellhead check valve according to claim 1, characterized in that it is configured to wash the glass with a stream of formation fluid in laminar mode. 13. Обратный устьевой клапан по п.1, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью омывания стакана потоком пластового флюида в турбулентном режиме.13. The wellhead check valve according to claim 1, characterized in that it is configured to wash the glass with a flow of formation fluid in a turbulent mode. 14. Обратный устьевой клапан по п.1, отличающийся тем, что его корпус выполнен теплоизолированным с внешней стороны. 14. The wellhead check valve according to claim 1, characterized in that its body is thermally insulated from the outside.
RU2008123927/03A 2008-06-18 2008-06-18 Back wellhead valve of oil, oil and gas well RU2372471C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008123927/03A RU2372471C1 (en) 2008-06-18 2008-06-18 Back wellhead valve of oil, oil and gas well

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008123927/03A RU2372471C1 (en) 2008-06-18 2008-06-18 Back wellhead valve of oil, oil and gas well

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2372471C1 true RU2372471C1 (en) 2009-11-10

Family

ID=41354754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008123927/03A RU2372471C1 (en) 2008-06-18 2008-06-18 Back wellhead valve of oil, oil and gas well

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2372471C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2463438C1 (en) * 2011-04-26 2012-10-10 Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" Method of heating check valve shutoff element
RU2463437C1 (en) * 2011-04-26 2012-10-10 Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" Check valve
RU2569387C1 (en) * 2014-07-25 2015-11-27 Роман Валентинович Маслов Check valve and method of heating its shut-off device
RU2606471C1 (en) * 2015-10-08 2017-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Электро" Quick-detachable wellhead check valve
RU194344U1 (en) * 2019-04-16 2019-12-06 Закрытое акционерное общество "Челябинский завод технологической оснастки" CHECK VALVE
RU203209U1 (en) * 2020-08-20 2021-03-25 Денис Борисович Белоконов PRODUCTION WELL RETURN VALVE
RU2770015C1 (en) * 2021-06-22 2022-04-14 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Device for bypass of annular gas

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2463438C1 (en) * 2011-04-26 2012-10-10 Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" Method of heating check valve shutoff element
RU2463437C1 (en) * 2011-04-26 2012-10-10 Общество с ограниченной ответственностью Финансово-промышленная компания "Космос-Нефть-Газ" Check valve
RU2569387C1 (en) * 2014-07-25 2015-11-27 Роман Валентинович Маслов Check valve and method of heating its shut-off device
RU2606471C1 (en) * 2015-10-08 2017-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Электро" Quick-detachable wellhead check valve
RU194344U1 (en) * 2019-04-16 2019-12-06 Закрытое акционерное общество "Челябинский завод технологической оснастки" CHECK VALVE
RU203209U1 (en) * 2020-08-20 2021-03-25 Денис Борисович Белоконов PRODUCTION WELL RETURN VALVE
RU2770015C1 (en) * 2021-06-22 2022-04-14 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Device for bypass of annular gas

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2372471C1 (en) Back wellhead valve of oil, oil and gas well
CN104540556B (en) Thermal expansion component for water fog sprinkler
RU2606471C1 (en) Quick-detachable wellhead check valve
ATE513603T1 (en) LIQUID FILTER SYSTEM
CN102459771A (en) Valve for prevention of frozen break using phase change material
WO2016058452A1 (en) Shaft seal auxiliary flushing system for centrifugal pump and axial-flow pump
KR101200621B1 (en) Sprinkler for keeping from freezing and bursting
RU2375553C1 (en) Well head return valve of oil well
RU87207U1 (en) OIL, OIL AND GAS WELL
RU2367775C1 (en) Wellhead check valve for oil, oil-and-gas wells
RU2367780C1 (en) Oil, oil-and-gas well
CN111677920A (en) Swing check valve
RU2449192C1 (en) Reversible check valve
KR20160000194A (en) connector for purifing filter having by-pass function
RU156933U1 (en) CHECK VALVE OF THE FOUNTAIN HEAD FITTING WITH HEATING ELEMENT ASSEMBLY
JP2019205786A (en) Flow control valve for negative pressure and wet type pre-operation sprinkler system
US9803656B2 (en) Control apparatus for a water powered sump pump
US20140251643A1 (en) Device for introducing an agent into a fire suppression system
RU203209U1 (en) PRODUCTION WELL RETURN VALVE
RU87206U1 (en) OIL AND OIL AND GAS WELL BACK VALVE
RU202373U1 (en) Wellhead check valve
AU2018101369A4 (en) Vent valve, vent vale insert and method of operation of a vent valve
JP5864157B2 (en) Air vent valve
KR101134344B1 (en) Auto Drain Valve
RU177144U1 (en) Safety valve

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100619