RU2720714C1 - Well head for pressure release - Google Patents
Well head for pressure release Download PDFInfo
- Publication number
- RU2720714C1 RU2720714C1 RU2019116110A RU2019116110A RU2720714C1 RU 2720714 C1 RU2720714 C1 RU 2720714C1 RU 2019116110 A RU2019116110 A RU 2019116110A RU 2019116110 A RU2019116110 A RU 2019116110A RU 2720714 C1 RU2720714 C1 RU 2720714C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- seat
- pressure
- valve
- well
- annular space
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B34/00—Valve arrangements for boreholes or wells
- E21B34/02—Valve arrangements for boreholes or wells in well heads
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам защиты и устройствам устьевого оборудования скважин, а именно для защиты от аварийных перепадов давления между затрубным пространством скважины и выкидной линией в обоих направлениях.The invention relates to the oil and gas industry, and in particular to methods of protection and devices for wellhead equipment, namely, to protect against emergency pressure drops between the annulus of the well and flow line in both directions.
Известен комбинированный шаровой кран-клапан (патент на ПМ RU № 162471, МПК F16K 5/06, опубл. 10.06.2016 в Бюл. № 16), включающий корпус шарового крана с центральным сквозным отверстием, крышку корпуса, шаровую пробку с центральным сквозным отверстием, фиксируемую внутри корпуса седлами, шток, рукоятку, обратный клапан, причем в центральном сквозном отверстии шаровой пробки установлен обратный клапан с расположенными внутри него клапаном, штоком с размещенными на нем упорной втулкой и пружиной, при этом в утолщенной части корпуса обратного клапана выполнены продольные сквозные отверстия, гидравлически связанные с центральным сквозным каналом обратного клапана и шарового крана, а сам комбинированный шаровой кран-клапан установлен на выкидной линии устьевого оборудования скважины.Known combined ball valve (patent for PM RU No. 162471, IPC F16K 5/06, published on June 10, 2016 in Bull. No. 16), comprising a ball valve housing with a central through hole, a housing cover, a ball plug with a central through hole fixed inside the body by saddles, a stem, a handle, a check valve, and in the central through hole of the ball plug there is a check valve with a valve located inside it, a stem with a thrust sleeve and a spring placed on it, while in the thickened part of the check valve body Nena longitudinal through holes hydraulically connected with a central through bore and the check valve of the ball valve, and the combined ball-cock valve mounted on the flowline wellhead.
Этим устройством осуществляют способ защиты устьевого оборудования от аварийных перепадов давления между затрубным пространством скважины и выкидной линией в одном из направлении в зависимости от положения шаровой пробки крана-клапана относительно устья.This device provides a method of protecting wellhead equipment from emergency pressure drops between the annulus of the well and the flow line in one direction, depending on the position of the ball plug of the valve relative to the mouth.
Недостатками данного способа являются сложность изготовления, связанная с размещением клапана на шаровой пробке, необходимость постоянного мониторинга скачков давления для своевременного поворота шаровой пробки в нужном направлении, в случаях несвоевременного переключения крана-клапана высока вероятность аварий со стороны закрытия клапана в затрубном пространстве скважины или выкидной линии.The disadvantages of this method are the complexity of manufacturing associated with the placement of the valve on the ball plug, the need for constant monitoring of pressure surges for timely rotation of the ball plug in the right direction, in cases of untimely switching of the valve-valve, there is a high probability of accidents from the side of closing the valve in the annulus of the well or flow line .
Наиболее близком по технической сущности является способ защиты выкидных трубопроводов скважин от застывания на месторождениях аномальных нефтей (патент RU № 2282102, МПК F17D 1/00, опубл. 20.08.2006 в Бюл. № 23), включающий замену добываемой продукции в выкидном трубопроводе на маловязкий незастывающий агент, причем при остановке скважины открывают затрубную задвижку на устьевой арматуре, самотеком сливают жидкость из выкидного трубопровода в затрубное пространство скважины, замещают жидкость затрубным газом, при этом перед пуском скважины затрубную задвижку закрывают, обеспечивают связь затрубного пространства скважины с выкидным трубопроводом через обратный клапан, установленный на линии, соединяющей выкидной трубопровод с затрубным пространством.The closest in technical essence is a method of protecting flow wells of pipelines from solidification in the fields of abnormal oils (patent RU No. 2282102, IPC F17D 1/00, published on 08.20.2006 in Bull. No. 23), which includes replacing the produced products in the flow pipeline with low viscosity non-curing agent, and when the well stops, the annular valve on the wellhead valve is opened, gravity is drained from the flow pipe into the annular space of the well, the fluid is replaced by annular gas, and before the start of the well, the annular valve is closed, the annular space of the well is connected to the flow pipeline through a non-return valve installed on the line connecting the flow line with the annulus.
Недостатком данного способа являются узкая область применения из-за невозможности автоматического сброса давления из выкидной линии, необходимость постоянного мониторинга скачков давления в выкидном трубопроводе для своевременного открытия соответствующего крана, в случаях несвоевременного открытия высока вероятность аварий, связанных с порывом трубопровода.The disadvantage of this method is the narrow scope due to the inability to automatically relieve pressure from the flow line, the need for constant monitoring of pressure surges in the flow line for the timely opening of the corresponding valve, in cases of untimely opening there is a high probability of accidents associated with a rupture of the pipeline.
Технической задачей предполагаемого изобретения является создание надежного способа защиты устьевого оборудования от аварийных перепадов давления, позволяющего в автоматическом режиме сбрасывать аварийное давление из затрубья скважины в выкидной трубопровод или наоборот.The technical task of the proposed invention is the creation of a reliable method of protecting wellhead equipment from emergency pressure drops, which allows automatically to relieve emergency pressure from the annular well into the flow line or vice versa.
Известен клапан обратный (патент на ПМ RU № 127808, МПК E21B 34/06, E21B 33/14, опубл. 10.05.2013 в Бюл. № 13), содержащий полый корпус с размещенными в нем седлом, запорным элементом, причем корпус выполнен в виде цельной цилиндрической конструкции с установленным в нем подпружиненным плунжером с возможностью пропускания потока раствора только к забою, при этом запорный элемент плунжера выполнен в виде сферического запирающего наконечника. Known check valve (patent for PM RU No. 127808, IPC E21B 34/06, E21B 33/14, published on 05/10/2013 in Bull. No. 13), containing a hollow body with a seat, a locking element placed in it, and the body is made in in the form of an integral cylindrical structure with a spring-loaded plunger installed in it with the possibility of passing the flow of the solution only to the face, while the locking element of the plunger is made in the form of a spherical locking tip.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является клапан обратный газовый (патент RU № 2465437, МПК E21B 34/00, опубл. 27.10.2012 в Бюл. № 30), содержащий корпус и клапанный узел, включающий запорный подпружиненный элемент со штоком, имеющий неподвижное соединение с шайбой, причем корпус установлен в межфланцевое пространство трубной головки и имеет кольцевые уплотнительные выступы под соответствующие уплотнительные канавки, выполненные в виде посадочных мест для размещения в них упомянутых кольцевых уплотнительных выступов в местах фланцевого присоединения, клапанный узел содержит неметаллическую втулку, герметично связанную с корпусом посредством разъемного соединения, при этом между корпусом и втулкой установлено эластичное кольцо для герметизации, а втулка выполнена с внутренней конической поверхностью, с которой герметично контактирует запорный подпружиненный элемент, имеющий соответственно внешнюю коническую поверхность.The closest in technical essence and the achieved result is a gas check valve (patent RU No. 2465437, IPC E21B 34/00, published on 10/27/2012 in Bull. No. 30), comprising a housing and a valve assembly including a spring-loaded shut-off element with a rod, having a fixed connection with the washer, and the housing is installed in the interflange space of the tube head and has annular sealing protrusions for the corresponding sealing grooves, made in the form of seats for accommodating the said annular sealing protrusions in places of the flange connection, the valve assembly comprises a non-metallic sleeve hermetically connected to the housing by means of a detachable connection, while between the housing and the sleeve an elastic ring is installed for sealing, and the sleeve is made with an internal conical surface with which the spring-loaded locking element is sealed in contact, having an accordingly external conical surface.
Недостатками обоих клапанов является то, что они пропускают только в одном направлении, из-за этого не защищают от избыточного давления со стороны закрытия, что может привести к порывам последней.The disadvantages of both valves are that they let in only one direction, because of this they do not protect against excessive pressure from the closing side, which can lead to gusts of the latter.
Технической задачей предполагаемого изобретения является создание конструкции клапана устьевого для сброса давления, позволяющего защитить от аварийных перепадов давления газа в затрубном пространстве скважины и жидкости в выкидной линии устьевого оборудования.The technical task of the proposed invention is the creation of a wellhead valve design for pressure relief, which allows to protect from emergency pressure drops in the annular space of the well and fluid in the flow line of the wellhead equipment.
Техническая задача решается способом защиты устьевого оборудования от аварийных перепадов давления, включающим обеспечивают связь затрубного пространства скважины с выкидным трубопроводом через клапан, установленный на линии, соединяющей выкидной трубопровод с затрубным пространством.The technical problem is solved by the method of protecting wellhead equipment from emergency pressure drops, including providing a connection between the annulus of the well and the flow line through a valve installed on the line connecting the flow line to the annular space.
Новым является то, что клапан изготавливают двухстороннего действия, благодаря чему производят слив жидкости из выкидного трубопровода в затрубное пространство при резком росте давления в нем до аварийного перепада давления.What is new is that the valve is made of double-sided action, due to which liquid is drained from the discharge pipe into the annulus with a sharp increase in pressure in it before an emergency pressure drop.
Техническая задача также решается клапаном устьевым для сброса давления, содержащим корпус с каналом, оснащенным седлом и запорным подпружиненный от упора к седлу элементом, пропускающим из затрубного пространства в выкидную линию. The technical problem is also solved by a wellhead valve for pressure relief, comprising a housing with a channel equipped with a seat and a locking element spring-loaded from stop to seat, passing from the annulus into the flow line.
Новым является то, что корпус снабжен дополнительным каналом, оснащенным дополнительным седлом и дополнительным запорным подпружиненный от упора к этому седлу элементом, пропускающим из выкидной линии в затрубное пространство, причем усилие прижатия запорных элементов к седлам выбрано так, чтобы исключить перепад давлений, превосходящий аварийный для соответствующих конструктивных элементов устьевого оборудования.What is new is that the casing is equipped with an additional channel equipped with an additional seat and an additional locking element, spring-loaded from the stop to this seat, passing from the flow line into the annulus, and the force of pressing the locking elements to the seats is selected so as to exclude a pressure differential that is superior to the emergency corresponding structural elements of wellhead equipment.
На фиг. 1 изображена схема клапана устьевого в продольном разрезе.In FIG. 1 shows a diagram of a wellhead valve in longitudinal section.
На фиг. 2 изображена схема установки клапана устьевого в устьевом оборудовании.In FIG. 2 shows the installation diagram of the wellhead valve in the wellhead equipment.
Клапан устьевой для сброса давления содержит корпус 1 (фиг. 1) с каналом 2, оснащенным седлом 3 и запорным элементом 4, поджатым пружиной 5 от упора 6 к седлу 3 и пропускающим из затрубного пространства 7 (фиг. 2) скважины 8 в выкидную линию 9. Корпус 1 (фиг. 1) снабжен дополнительным каналом 10, оснащенным дополнительным седлом 11 и дополнительным запорным элементом 12, поджатым дополнительной пружиной 13 от своего упора 14 к этому седлу 11 и пропускающим из выкидной линии 9 (фиг. 2) в затрубное пространство 7. Усилие прижатия соответствующими пружинами 5 (фиг. 1) и 13 запорных элементов 6 и 12 к соответствующим седлам 3 и 11 подбирают так, чтобы исключить перепад давлений между выкидной линией 9 (фиг. 2) и затрубным пространством 7, превосходящий аварийный для соответствующих конструктивных элементов 9 и 7 устьевого оборудования 15. Регулировка силы прижатия пружин 5 (фиг. 1) и 13 может осуществляться за счет перемещения соответствующих упоров 6 и 14 по резьбам 16 и 17 (подбирается эмпирическим путем).The wellhead valve for depressurizing comprises a housing 1 (Fig. 1) with a channel 2 equipped with a
Конструктивные элементы и технологические соединения, не влияющие на работоспособность клапана и устьевого оборудования на фиг. 1 и 2 не показаны или показаны условно.Structural elements and process connections that do not affect the operability of the valve and wellhead equipment in FIG. 1 and 2 are not shown or shown conventionally.
Способ защиты устьевого оборудования от аварийных перепадов давления реализуется следующим образом.A method of protecting wellhead equipment from emergency pressure drops is implemented as follows.
Скважину 8 (фиг. 2) снабжают лифтовой колонной труб 18 и устьевым оборудованием 15, внутритрубное пространство 19 и затрубное пространство 7 сообщают с выкидной линией 9. Между выкидной линией 9 и затрубным пространством 7 устанавливают устьевой клапан с корпусом 1. Причем устьевой клапан изготовлен как клапан двухстороннего действия, благодаря чему производят слив жидкости из выкидного трубопровода 9 в затрубное пространство 7 при резком росте давления в нем до аварийного перепада давления, а также сброс газа из затрубного пространства 7 в выкидной трублопровод 9 при резком росте давления газа внутри этого пространста 7 до аварийного перепада давлений. При отсутствии скачков давлений с обоих сторон от клапана устьевого затрубное пространство 7 в выкидной трублопровод 9 не сообщаются.Well 8 (Fig. 2) is provided with an
При сливе жидкости из выкидного трубопровода 9 запорный элемент 4 (фиг. 1) отжат от седла 3, а при сбросе газа из затрубного пространства 7 (фиг. 2) дополнительный запорный элемент 12 (фиг. 1) отжат от своего седла 11.When draining the liquid from the
Предлагаемые способа защиты устьевого оборудования от аварийных перепадов давления и клапан устьевой для сброса давления просты, надежны позволяют защитить от аварийных перепадов давления газа в затрубном пространстве скважины и жидкости в выкидной линии устьевого оборудования в автоматическом режиме (без участия человека).The proposed methods for protecting wellhead equipment from emergency pressure drops and the wellhead valve for pressure relief are simple, reliable, and can protect from emergency pressure drops in the annulus of the well and fluid in the flow line of the wellhead in automatic mode (without human intervention).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019116110A RU2720714C1 (en) | 2019-05-24 | 2019-05-24 | Well head for pressure release |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019116110A RU2720714C1 (en) | 2019-05-24 | 2019-05-24 | Well head for pressure release |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2720714C1 true RU2720714C1 (en) | 2020-05-13 |
Family
ID=70735164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019116110A RU2720714C1 (en) | 2019-05-24 | 2019-05-24 | Well head for pressure release |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2720714C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2807321C1 (en) * | 2023-06-15 | 2023-11-14 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Wellhead valve for pressure relief |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5829952A (en) * | 1995-05-19 | 1998-11-03 | Shadden; Darrel W. | Check valve with a reversible valve ball and seat |
RU10776U1 (en) * | 1998-03-17 | 1999-08-16 | Открытое акционерное общество "Лукойл-Пермнефть" | DEVICE FOR GAS BYPASS FROM AN OTHER WELL OF A WELL |
RU2282102C2 (en) * | 2004-07-08 | 2006-08-20 | Государственное унитарное предприятие Институт проблем транспорта энергоресурсов | Method to protect well discharge pipelines from solidification at abnormal oil fields |
CN201090179Y (en) * | 2007-10-29 | 2008-07-23 | 大庆石油管理局 | Anti-aspiration bypass valve |
RU108096U1 (en) * | 2010-11-17 | 2011-09-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | VALVE LINEAR HOLE |
RU2449192C1 (en) * | 2010-11-29 | 2012-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Русская электротехническая компания" ("РУСЭЛКОМ") | Reversible check valve |
RU143420U1 (en) * | 2014-01-21 | 2014-07-20 | Открытое акционерное общество "Самаранефтегаз" | DOUBLE-FLOW CHECK VALVE |
-
2019
- 2019-05-24 RU RU2019116110A patent/RU2720714C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5829952A (en) * | 1995-05-19 | 1998-11-03 | Shadden; Darrel W. | Check valve with a reversible valve ball and seat |
RU10776U1 (en) * | 1998-03-17 | 1999-08-16 | Открытое акционерное общество "Лукойл-Пермнефть" | DEVICE FOR GAS BYPASS FROM AN OTHER WELL OF A WELL |
RU2282102C2 (en) * | 2004-07-08 | 2006-08-20 | Государственное унитарное предприятие Институт проблем транспорта энергоресурсов | Method to protect well discharge pipelines from solidification at abnormal oil fields |
CN201090179Y (en) * | 2007-10-29 | 2008-07-23 | 大庆石油管理局 | Anti-aspiration bypass valve |
RU108096U1 (en) * | 2010-11-17 | 2011-09-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | VALVE LINEAR HOLE |
RU2449192C1 (en) * | 2010-11-29 | 2012-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Русская электротехническая компания" ("РУСЭЛКОМ") | Reversible check valve |
RU143420U1 (en) * | 2014-01-21 | 2014-07-20 | Открытое акционерное общество "Самаранефтегаз" | DOUBLE-FLOW CHECK VALVE |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2807321C1 (en) * | 2023-06-15 | 2023-11-14 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Wellhead valve for pressure relief |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2516708C2 (en) | Subsurface safety valve | |
CN110513095B (en) | Oil and gas well fracturing transformation process adopting controllable delay opening toe end sliding sleeve | |
US10451190B2 (en) | Pressure release valve for oil recovery systems | |
RU164401U1 (en) | UNIVERSAL DRILL VALVE | |
WO1998003766A1 (en) | Downhole two-way check valve | |
RU129142U1 (en) | DRILL VALVE CHECK VALVE | |
EP3596302B1 (en) | Testable back pressure valve and pressure testing system therefor | |
US8291981B2 (en) | Shear open valve | |
US3999574A (en) | Hydraulic safety stop-valve | |
RU2720714C1 (en) | Well head for pressure release | |
RU104618U1 (en) | REVERSE THREE-POSITION VALVE | |
RU2449192C1 (en) | Reversible check valve | |
RU2654111C1 (en) | Rinsing ball valve | |
RU2107152C1 (en) | Subsurface isolating valve | |
WO2008115167A1 (en) | Retievable oil and/or gas well blowout preventer | |
US10337286B1 (en) | Resealable tubing drain for oilfield service | |
RU2405998C1 (en) | Universal valve | |
RU2250406C2 (en) | Check valve | |
RU2350784C1 (en) | Rod sub-surface pump with side aperture in cylinder plugged with hydraulic overflow valve | |
RU104658U1 (en) | CHECK VALVE | |
RU2326231C1 (en) | Flap for casing string | |
RU65598U1 (en) | REVERSE REVERSE VALVE | |
RU2367780C1 (en) | Oil, oil-and-gas well | |
RU2807321C1 (en) | Wellhead valve for pressure relief | |
RU136866U1 (en) | DRAIN AND BULK DEVICE |