RU2375553C1 - Well head return valve of oil well - Google Patents
Well head return valve of oil well Download PDFInfo
- Publication number
- RU2375553C1 RU2375553C1 RU2008123911/03A RU2008123911A RU2375553C1 RU 2375553 C1 RU2375553 C1 RU 2375553C1 RU 2008123911/03 A RU2008123911/03 A RU 2008123911/03A RU 2008123911 A RU2008123911 A RU 2008123911A RU 2375553 C1 RU2375553 C1 RU 2375553C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- check valve
- main component
- glass
- side wall
- indoor unit
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Check Valves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, 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, in particular to devices for ensuring an uninterrupted 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, не работоспособными 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 not operational 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 не работоспособным.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 is not operable.
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, смонтированный в корпусе обратного клапана внутренний блок с корпусом в виде стакана с, по меньшей мере, одним отверстием или каналом в его боковой стенке для отвода затрубного газа, размещенный под углом к вектору потока пластового флюида с возможностью омывания последним внешней поверхности боковой стенки стакана, при этом обратный клапан также включает, по меньшей мере, один размещенный в стакане запорный орган, имеющий подвижную и неподвижную части, причем площадь внешней поверхности омываемой боковой стенки стакана внутреннего блока клапана, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка основного компонента, выполнена превышающей площадь контурной поверхности условного цилиндра, описанного или вписанного в конфигурацию указанного участка упомянутой боковой стенки стакана.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 inlet pipe of the discharge component, mainly annular gas, as well as a discharge pipe a mixture of the main and discharged components, an indoor unit mounted in the check valve body with a body in the form of a glass with at least one hole an annulus or a channel in its side wall for annular gas removal, placed at an angle to the formation fluid flow vector with the possibility of washing the outer surface of the side wall of the glass by the latter, while the check valve also includes at least one locking element located in the glass having a movable and a fixed part, wherein the area of the outer surface of the side wall of the cup of the valve block being washed, at least in the area exposed to the cross-section of the inlet pipe of the main pipe of the second component, made larger than the contour surface area of the conditional cylinder described or inscribed in the configuration of the specified section of the said side wall of the glass.
При этом внутренний блок может быть смонтирован в корпусе обратного клапана с пересечением его и 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 mounted in the body of the check valve with its intersection and the formation of an annular cavity with the inner surface of the walls of the body of the check valve body, which informs the supply and outlet pipes through the reservoir fluid.
Запорный орган может быть смонтирован в стакане внутреннего блока с разделением его полости на входную перед запорным органом и рабочую за запорным органом по направлению потока затрубного газа, сообщенную с потоком пластового флюида через упомянутое отверстие или канал в боковой стенке стакана.The shut-off element can be mounted in the glass of the indoor unit with the separation of its cavity into the inlet in front of the shut-off element and working behind the shut-off element in the direction of the annular gas flow, in communication with the reservoir fluid flow through the said 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 его неподвижной части на боковую стенку стакана внутреннего блока обратного клапана.The locking element can be mounted in the glass, at least with the contour resting of its fixed part on the side wall of the glass of the internal block of the non-return valve.
Подвижная часть запорного органа обратного клапана может быть выполнена в виде подпружиненной тарели, а неподвижная его часть - в виде седла, при этом тарель 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.The movable part of the check valve shutoff member can be made in the form of a spring-loaded plate, and the fixed part can be made in the form of a saddle, while the plate is equipped with a barrel guiding element passed through the saddle on the back, the outer end of which is exposed to the passage section of the discharge pipe of the component to be discharged perception, transfer to the plate pressure head of the discharged component and opening the plate overpressure of the latter.
По меньшей мере, омываемая основным компонентом внешняя поверхность боковой стенки стакана внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка основного компонента и отводящего патрубка смеси компонентов, может быть образована условным вращением с постоянным или переменным радиусом нелинейной направляющей вокруг условной оси указанного блока.At least the outer surface washed by the main component of the side wall of the cup of the indoor unit, at least in the area exposed to the cross-section of the inlet pipe of the main component and the outlet pipe of the mixture of components, can be formed by conditional rotation with a constant or variable radius of the non-linear guide around conditional axis of the specified block.
Условная формообразующая нелинейная направляющая контура омываемой основным компонентом внешней поверхности боковой стенки стакана внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка основного компонента и отводящего патрубка смеси компонентов, может быть выполнена складчато деформированной, например, в виде повторяющейся в осевом направлении стенки стакана внутреннего корпуса треугольной, трапецеидальной, волнистой или комбинированной складки.The conditional shape-forming non-linear guide of the contour, washed by the main component of the outer surface of the side wall of the cup of the indoor unit, at least in the section exposed to the cross-section of the inlet pipe of the main component and the outlet pipe of the mixture of components, can be folded deformed, for example, in the form of the axial direction of the glass wall of the inner case of a triangular, trapezoidal, wavy or combined fold.
Омываемая набегающим потоком основного компонента внешняя поверхность боковой стенки стакана внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка основного компонента и отводящего патрубка смеси компонентов, может быть выполнена со спиральной закруткой формообразующих складчатых элементов ее профиля, например, путем условного геликоидного перемещения упомянутой условной ломаной составляющей.The outer surface of the side wall of the cup of the indoor unit washed by the incoming flow of the main component, at least in the area exposed to the cross-section of the inlet pipe of the main component and the outlet pipe of the mixture of components, can be made with a spiral twist of the forming folded elements of its profile, for example, by conditional helicoidal movement of said conditional broken component.
Омываемая набегающим потоком основного компонента внешняя поверхность боковой стенки стакана внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка основного компонента и отводящего патрубка смеси компонентов, может быть образована путем условного вращения упомянутой складчатой направляющей относительно условной оси внутреннего блока с постоянным или переменным радиусом с одновременным возвратно-поступательным радиально-осевым смещением последней, например по синусоиде, в том числе замкнутой, вписанной в условную цилиндрическую поверхность стенки стакана внутреннего блока.The outer surface of the side wall of the cup of the indoor unit washed by the incoming flow of the main component, at least in the area exposed to the cross-section of the inlet pipe of the main component and the outlet pipe of the mixture of components, can be formed by conditional rotation of the folded guide relative to the conditional axis of the indoor unit with constant or variable radius with simultaneous reciprocating radial-axial displacement of the latter, for example, by sine ide, including closed-inscribed cylindrical surface in the conventional indoor unit cup wall.
Омываемая набегающим потоком основного компонента внешняя поверхность боковой стенки стакана внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка основного компонента и отводящего патрубка смеси компонентов, может быть выполнена оребренной, с пространственной ориентацией ребер, ламинарно сопрягаемой с направлением векторов струйного омывания стенки указанным потоком, либо спирально закрученной под углом, изменяющим направление упомянутых векторов струйного смывания потока основного компонента.The outer surface of the side wall of the cup of the indoor unit washed by the incoming flow of the main component, at least in the area exposed to the cross-section of the inlet pipe of the main component and the outlet pipe of the mixture of components, can be finned, with the spatial orientation of the ribs, laminarly mating with the direction of the vectors washing the wall with a specified stream, or spirally twisted at an angle that changes the direction of the said jet washing vectors Flow main component.
Спиральное оребрение омываемой набегающим потоком основного компонента внешней поверхности боковой стенки стакана внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка основного компонента и отводящего патрубка смеси компонентов, может быть выполнено в виде фрагментов многозаходной спирали.The spiral finning of the outer component of the outer surface of the side wall of the cup of the indoor unit washed by the oncoming flow, at least in the area exposed to the cross section of the inlet pipe of the main component and the outlet pipe of the mixture of components, can be made in the form of fragments of a multi-start spiral.
Выполненное спиральным оребрение может иметь встречно направленную закрутку на примыкающих участках экспонированной на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка основного компонента длины боковой стенки стакана.Spiral finning may have a counter-directed swirl at adjacent sections exposed to the transverse passage section of the supply pipe of the main component of the length of the side wall of the glass.
Встречно направленная спиральная закрутка оребрения может быть выполнена центростремительной, увеличивающей дополнительную подачу части набегающего потока основного компонента к зоне расположения запорного органа в стакане внутреннего блока, а граница изменения направленности спиральной закрутки оребрения по длине упомянутых участков боковой стенки стакана внутреннего блока проекционно экспонирована на аналогичной проекции тарели упомянутого запорного органа на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка основного компонента.The counter-directed spiral twist of the fins can be made centripetal, increasing the additional supply of part of the free flow of the main component to the location of the locking element in the glass of the indoor unit, and the boundary of the change in the direction of the spiral twist of the fins along the length of the mentioned sections of the side wall of the glass of the indoor unit is projected on a similar projection of the plate the said locking body on the cross-sectional flow section of the inlet pipe of the main lump ponenta.
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 устьевого оборудования, а именно за счет конструкторского решения устройства для безопасной эксплуатации скважины - обратного клапана, 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 обеспечения выхода сбрасываемого затрубного газа в поток пластового флюида в том же направлении течения, что и пластовый флюид, обеспечения 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 и каналов для пластового флюида и газа и усилий подпружинивания тарели, 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 wellhead equipment, namely, by designing a device for safe well operation — a non-return valve, made with the possibility of washing the glass of the internal block of the non-return valve with warm formation fluid, in particular oil, gas condensate, along almost the entire perimeter during the entire period of operation, and ensuring the discharge of annular gas discharged into the reservoir fluid flow in the same direction as the reservoir fluid, providing a mode of “soft” mixing of this gas with the reservoir fluid and “detaching” the gas from the cup practically after washing with the formation fluid of the outer surface of the side wall of the cup, which creates optimal thermal conditions in the zone of the check valve under any adverse external 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 and channels for reservoir fluid and gas, and plate spring forces, which were found in the invention and determine the gas supply mode to the check 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 - формообразующая нелинейная направляющая контура внешней поверхности боковой стенки стакана внутреннего блока, выполненная в виде повторяющейся в осевом направлении стенки стакана треугольной складки;figure 2 - forming non-linear guide contour of the outer surface of the side wall of the glass of the inner block, made in the form of a triangular fold repeating in the axial direction of the glass wall;
на фиг.3 - то же, в виде трапецеидальной складки;figure 3 is the same, in the form of a trapezoidal fold;
на фиг.4 - то же, в виде волнистой складки;figure 4 is the same, in the form of a wavy fold;
на фиг.5 - то же, в виде комбинированной складки;figure 5 is the same, in the form of a combined fold;
на фиг.6 - обратный клапан, выполненный с оребрением внешней поверхности боковой стенки стакана внутреннего блока.figure 6 - check valve made with ribbing of the outer surface of the side wall of the glass of the indoor unit.
Обратный устьевой клапан 1 нефтяной, нефтегазовой скважины включает полый корпус 2, оснащенный подводящим патрубком 3 основного компонента - пластового флюида, преимущественно нефти, нефтегазовой смеси и подводящим патрубком 4 сбрасываемого компонента, преимущественно затрубного газа, а также отводящим патрубком 5 смеси основного и сбрасываемого компонентов, смонтированный в корпусе 2 обратного клапана 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, размещенный под углом к вектору потока пластового флюида с возможностью омывания последним внешней поверхности 10 боковой стенки 9 стакана 7. При этом площадь внешней поверхности 10 смываемой боковой стенки 9 стакана 7 внутреннего блока 6, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка 3 основного компонента, выполнена превышающей площадь контурной поверхности условного цилиндра, описанного или вписанного в конфигурацию указанного участка боковой стенки 9 стакана 7 внутреннего блока 6 клапана 1.The check wellhead valve 1 of an oil, oil and gas well includes a
Обратный клапан также включает, по меньшей мере, один размещенный в стакане 7 запорный орган 11, имеющий подвижную часть, выполненную в виде подпружиненной тарели 12, и неподвижную часть - в виде седла 13.The check valve also includes at least one locking element 11 located in the glass 7, having a movable part made in the form of a spring plate 12, and a fixed part in the form of a saddle 13.
Внутренний блок 6 смонтирован в корпусе 2 обратного клапана с пересечением его и образованием при этом с внутренней поверхностью стенок корпуса 2 обратного клапана кольцевой полости 14, сообщающей по пластовому флюиду подводящий и отводящий патрубки соответственно 3 и 5.The indoor unit 6 is mounted in the
Запорный орган 11 смонтирован в стакане 7 внутреннего блока 6 с разделением его полости на входную полость 15 перед запорным органом 11 и рабочую полость 16 за запорным органом 11 по направлению потока затрубного газа, сообщенную с потоком пластового флюида через упомянутое отверстие 8 или канал в боковой стенке 9 стакана 7.The shut-off element 11 is mounted in the glass 7 of the indoor unit 6 with the separation of its cavity into the
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
Запорный орган 11 смонтирован в стакане, по меньшей мере, с контурным опиранием его неподвижной части - седла 13 на боковую стенку 9 стакана 7 внутреннего блока 6 обратного клапана.The locking element 11 is mounted in a glass, at least with a contour support of its fixed part - saddle 13 on the
Тарель 12 снабжена с тыльной стороны пропущенным через седло 13 стволовым направляющим элементом 17, внешний торец которого экспонирован на пропускное сечение подводящего патрубка 4 сбрасываемого компонента с возможностью восприятия, передачи на тарель 12 напора сбрасываемого компонента и открывания тарели избыточным давлением последнего, а с другой стороны тарель 12 взаимодействует со стержнем 18 с пружиной 19 сжатия, взаимодействующей одним концом с тарелью, а другим концом - с дном стакана 7.The plate 12 is provided with a
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 20 и штифта 21, а также втулки 22 для фиксации седла 13. Позициями 23-26 показаны герметизирующие уплотнения обратного клапана. Такая система фиксации обеспечивает возможность замены с минимальными затратами времени.The glass 7 of the check valve with the locking element 11 is removable with the possibility of replacement, while fixing the glass 7 in the
По меньшей мере, омываемая основным компонентом внешняя поверхность 10 боковой стенки 9 стакана 7 внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка 3 основного компонента и отводящего патрубка 5 смеси компонентов, образована условным вращением с постоянным или переменным радиусом нелинейной направляющей 27 вокруг условной оси указанного блока.At least the
Условная формообразующая нелинейная направляющая 27 контура омываемой основным компонентом внешней поверхности 10 боковой стенки 9 стакана 7 внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка 3 основного компонента и отводящего патрубка 5 смеси компонентов, выполнена складчато деформированной, например, в виде повторяющейся в осевом направлении стенки стакана внутреннего корпуса треугольной, трапецеидальной, волнистой или комбинированной складки соответственно 28, 29, 30, 31.The conditional shape-forming non-linear guide 27 of the contour washed by the main component of the
Омываемая набегающим потоком основного компонента внешняя поверхность 10 боковой стенки 9 стакана 7 внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка 3 основного компонента и отводящего патрубка 5 смеси компонентов, выполнена со спиральной закруткой формообразующих складчатых элементов 28-31 ее профиля, например, путем условного геликоидного перемещения (на чертежах не показано) упомянутой условной ломаной составляющей.The
Омываемая набегающим потоком основного компонента внешняя поверхность 10 боковой стенки 9 стакана 7 внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка 3 основного компонента и отводящего патрубка 5 смеси компонентов, может быть образована путем условного вращения упомянутой складчатой направляющей 27 относительно условной оси внутреннего блока с постоянным или переменным радиусом с одновременным возвратно-поступательным радиально-осевым смещением последней, например по синусоиде (на чертежах не показано), в том числе замкнутой, вписанной в условную цилиндрическую поверхность стенки стакана внутреннего блока.The
Омываемая набегающим потоком основного компонента внешняя поверхность 10 боковой стенки 9 стакана 7 внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка 3 основного компонента и отводящего патрубка 5 смеси компонентов, выполнена оребренной, с пространственной ориентацией ребер 32, ламинарно сопрягаемой с направлением векторов струйного омывания стенки указанным потоком, либо спирально закрученной под углом, изменяющим направление упомянутых векторов струйного омывания потока основного компонента.The
Спиральное оребрение омываемой набегающим потоком основного компонента внешней поверхности 10 боковой стенки 9 стакана 7 внутреннего блока, по меньшей мере, на участке, экспонированном на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка 3 основного компонента и отводящего патрубка 5 смеси компонентов, выполнено в виде фрагментов многозаходной спирали (на чертежах не показано).Spiral finning of the
Выполненное спиральным оребрение имеет встречно направленную закрутку (на чертежах не показано) на примыкающих участках экспонированной на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка 3 основного компонента длины боковой стенки 9 стакана 7.Spiral finning has a counter-directed twist (not shown in the drawings) on adjacent sections of the main component of the length of the
Встречно направленная спиральная закрутка оребрения выполнена центростремительной, увеличивающей дополнительную подачу части набегающего потока основного компонента к зоне расположения запорного органа 11 в стакане 7 внутреннего блока, а граница изменения направленности спиральной закрутки оребрения по длине упомянутых участков боковой стенки 9 стакана 7 внутреннего блока проекционно экспонирована на аналогичной проекции тарели 12 упомянутого запорного органа на поперечное пропускное сечение подводящего патрубка 3 основного компонента.The counter-directed spiral twisting of the fins is made centripetal, increasing the additional supply of a part of the free flow of the main component to the location of the locking element 11 in the cup 7 of the indoor unit, and the boundary of the change in the direction of the spiral twist of the fins along the length of the mentioned sections of the
Обратный устьевой клапан выполнен с возможностью омывания стакана 7 потоком пластового флюида в ламинарном или турбулентном режиме, а его корпус 2 выполнен теплоизолированным с внешней стороны.The wellhead check valve is configured to wash the cup 7 with a stream of formation fluid in a laminar or turbulent mode, and its
Обратный клапан работает следующим образом.The check valve operates as follows.
При штатном режиме работы скважины поток пластовой жидкости проходит через кольцевую полость 14 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 аккмулируя тепло пластового флюида. Часть пластового флюида через отверстие 8 стакана 7 заходит в его рабочую полость 16, омывает и тем самым обогревает внутреннюю поверхность боковой стенки 9 стакана 7, седло 13, тарель 12 и уплотнение 23, обеспечивая, таким образом, требуемую температуру конструкции.During normal operation of the well, the flow of formation fluid passes through the
При превышении давления газа в затрубном пространстве скважины над давлением потока пластового флюида на 0,02-0,05 МПа, тарель 12 под действием потока затрубного газа смещается, отрываясь от седла 13. Поток газа через щель между тарелью 12 и седлом 13 сбрасывается в рабочую полость 16 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 12 под действием пружины 19 сжатия возвращается в седло 13, перекрывая поток затрубного газа.When the gas pressure in the annular space of the well exceeds the pressure of the reservoir fluid flow by 0.02-0.05 MPa, the plate 12 moves under the action of the annular gas flow, breaking away from the seat 13. The gas flow through the gap between the plate 12 and the seat 13 is discharged into the working the
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
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 (17)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008123911/03A RU2375553C1 (en) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | Well head return valve of oil well |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008123911/03A RU2375553C1 (en) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | Well head return valve of oil well |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2375553C1 true RU2375553C1 (en) | 2009-12-10 |
Family
ID=41489633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008123911/03A RU2375553C1 (en) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | Well head return valve of oil well |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2375553C1 (en) |
Cited By (6)
| 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 |
| CN106014334A (en) * | 2016-08-10 | 2016-10-12 | 中国石油化工股份有限公司 | Oil producing wellhead production valve |
| RU2606471C1 (en) * | 2015-10-08 | 2017-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Электро" | Quick-detachable wellhead check valve |
| RU203209U1 (en) * | 2020-08-20 | 2021-03-25 | Денис Борисович Белоконов | PRODUCTION WELL RETURN VALVE |
-
2008
- 2008-06-18 RU RU2008123911/03A patent/RU2375553C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| 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 |
| CN106014334A (en) * | 2016-08-10 | 2016-10-12 | 中国石油化工股份有限公司 | Oil producing wellhead production valve |
| RU203209U1 (en) * | 2020-08-20 | 2021-03-25 | Денис Борисович Белоконов | PRODUCTION WELL RETURN VALVE |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2375553C1 (en) | Well head return valve of oil well | |
| RU2367775C1 (en) | Wellhead check valve for oil, oil-and-gas wells | |
| CN101484633B (en) | Apparatus for cleaning a smelt spout of a combustion device | |
| RU2372471C1 (en) | Back wellhead valve of oil, oil and gas well | |
| RU2715128C2 (en) | Heat exchanger | |
| CN104613199A (en) | One-way overpressure locking valve and auxiliary water tank | |
| US8240369B1 (en) | Slot-perforating system for oil, gas and hydro-geological wells | |
| CN110307364A (en) | A kind of axial flow type check valve and its control method | |
| ZA200602313B (en) | Reverse flow spin-cleaning liquid filters | |
| RU2469233C1 (en) | Emergency single-acting thermal valve | |
| RU87206U1 (en) | OIL AND OIL AND GAS WELL BACK VALVE | |
| KR101395292B1 (en) | temperature sensing unit and System for preventing frozen to burst using the same | |
| CN105758074A (en) | Oil separator | |
| CN109790937A (en) | Disposable urgent thermal valve | |
| CN101761675A (en) | Novel safety valve for water heater | |
| KR200430632Y1 (en) | Assembly Structure of Lower Cap for Receiver Drier | |
| CN106679242B (en) | The refrigerant outlet device of condenser | |
| JP2015200424A (en) | Cooling fluid supply device | |
| RU87207U1 (en) | OIL, OIL AND GAS WELL | |
| CN206361220U (en) | The rotation cylinder black water regulating valve of anti-cavitation | |
| CN102359713A (en) | Steam trap and manufacturing and use method thereof | |
| CN215334677U (en) | Pressure relief structure of low temperature safety valve | |
| KR20120000180A (en) | Water control valve | |
| CN201246164Y (en) | Sampling anti-freeze valve of oil pumping machine well head | |
| CN214331430U (en) | Temperature control valve of lubricating and cooling system, valve body assembly, application system and wind driven generator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100619 |