RU2781682C1 - Stand for testing downhole equipment with imitation of real conditions - Google Patents

Stand for testing downhole equipment with imitation of real conditions Download PDF

Info

Publication number
RU2781682C1
RU2781682C1 RU2022111623A RU2022111623A RU2781682C1 RU 2781682 C1 RU2781682 C1 RU 2781682C1 RU 2022111623 A RU2022111623 A RU 2022111623A RU 2022111623 A RU2022111623 A RU 2022111623A RU 2781682 C1 RU2781682 C1 RU 2781682C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
possibility
removal
sensor
pumping unit
discharge line
Prior art date
Application number
RU2022111623A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Иванович Сидоркин
Сергей Леонидович Юртаев
Андрей Андреевич Куншин
Данил Алексеевич Ковалев
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Application granted granted Critical
Publication of RU2781682C1 publication Critical patent/RU2781682C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention relates to the field of drilling oil and gas wells and can be used for testing and testing various serial, as well as newly created downhole equipment. The real-life downhole equipment test rig includes casing and tubing, casing heating and pumping unit. The casing string is made combined, installed on the X-mas tree and connected through the pipeline to the wellhead equipment, which is fixed with the possibility of removal on the base. The wellhead equipment includes a process tank, a buffer tank and a pumping unit. Outside, on the upper wall of the process fluid, agitators, a temperature sensor, a liquid level sensor are installed, and on the side wall - a tool for heating the casing string, which is an electric heater. On the lower part of the side surface of the process vessel, holes are made in which a drainage line, a discharge line, at least two return lines are installed with the possibility of removal, on which the valves are installed. An opening is made on the upper wall of the buffer tank, into which a liquid level sensor is installed with the possibility of removal. Holes are made on the lower part of the side surface of the buffer tank, in which a drainage line and a discharge line are installed. At the outlet of the pumping unit, a discharge line is installed, on which a discharge pressure sensor, a flow meter sensor and valves are installed in series.
EFFECT: invention ensures safe and high-precision studies of downhole equipment at different values of flow rates and temperatures of process fluids, which will make the experimental conditions as close to real as possible.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для тестирования и испытания различного серийного, а также вновь создаваемого внутрискважинного оборудования. Стенд также можно использовать для обучения студентов основным приемам работы с буровыми механизмами и оборудованием при спускоподъемных операциях, сборке и разборке компоновки низа бурильной колонны, наращивании бурового инструмента, работе с оборудованием при замкнутой циркуляции бурового раствора.The invention relates to the field of drilling oil and gas wells and can be used for testing and testing various serial, as well as newly created downhole equipment. The stand can also be used to teach students the basic methods of working with drilling mechanisms and equipment during tripping operations, assembling and disassembling the bottom hole assembly, building up drilling tools, and working with equipment with closed circulation of drilling mud.

Известен стенд для тестирования погружных электроцентробежных насосов в скважине (патент РФ №30885, опубл. 10.07.2003), содержащий пульт оператора, шкаф электроники, в который сводятся данные с датчика температуры, датчика давления, расходомера и анализатора мощности. Датчик температуры расположен на выходе насоса, смонтированного в скважине. Для привода насоса служит погружной тарированный электродвигатель с датчиком оборотов. На устье скважины расположены рабочие емкости.A stand for testing submersible electric centrifugal pumps in a well is known (RF patent No. 30885, published on July 10, 2003), containing an operator console, an electronics cabinet that collects data from a temperature sensor, a pressure sensor, a flow meter and a power analyzer. The temperature sensor is located at the outlet of the pump mounted in the well. A submersible calibrated electric motor with a speed sensor is used to drive the pump. Working tanks are located at the wellhead.

Недостатком конструкции данного стенда являются то, что слив в рабочую емкость со скважины расположен на уровне выхода насоса, следовательно на забое скважины может оставаться часть жидкости после проведения испытаний, что требует дополнительного проведения операций по очистке скважины.The disadvantage of the design of this stand is that the drain into the working tank from the well is located at the level of the pump outlet, therefore, part of the liquid may remain at the bottom of the well after testing, which requires additional well cleaning operations.

Известен стенд для обкатки и испытаний одновинтовых насосов (патент РФ №2416788, опубл. 20.04.2011), состоящий из установочной базы, расходного бака и пульта управления с компьютером и принтером. Установочная база включает раму, электродвигатель, редуктор, шпиндель, зажимы для крепления испытываемой насосной секции одновинтовых насосов, опору для фиксации места соединения насосной секции со шпинделем и камеру высокого давления. Контрольно-измерительная аппаратура стенда включает два регулирующих клапана высокого давления, датчик давления, бесконтактный датчик крутящего момента с функцией контроля частоты вращения и два датчика расхода.Known stand for running and testing of single-screw pumps (RF patent No. 2416788, publ. 20.04.2011), consisting of an installation base, supply tank and control panel with a computer and printer. The installation base includes a frame, an electric motor, a gearbox, a spindle, clamps for fastening the tested pump section of single-screw pumps, a support for fixing the junction of the pump section with the spindle, and a high pressure chamber. The control and measuring equipment of the stand includes two high-pressure control valves, a pressure sensor, a non-contact torque sensor with a speed control function, and two flow sensors.

Недостатком конструкции стенда является горизонтально ориентированное расположение рамы и закрепленного на ней электродвигателя, редуктора, шпинделя и камеры высокого давления. В результате чего, результаты испытания требуют дополнительной обработки в связи с горизонтальным расположением насоса в реальных условиях и ином распределении гидродинамического давления.The disadvantage of the design of the stand is the horizontally oriented arrangement of the frame and the electric motor fixed on it, the gearbox, the spindle and the high pressure chamber. As a result, the test results require additional processing due to the horizontal location of the pump in real conditions and a different distribution of hydrodynamic pressure.

Известен стенд для испытания заполненного газообразным углеводородом скважинного оборудования внешним гидравлическим давлением при высоких температурах (патент РФ №2634093, опубл. 23.10.2017), включающий корпус с герметично закрытой крышкой внутренней полостью. На корпусе установлен охватывающий внутреннюю полость нагреватель, при этом скважинное оборудование с одной стороны соединено с верхней частью внутренней камеры сосуда высокого давления, а с другой стороны имеет возможность соединения с линией сброса газа, верхняя часть внутренней камеры имеет возможность поочередного соединения с системой подачи газообразного углеводорода и с системой подачи инертного газа, нижняя часть внутренней камеры имеет возможность соединения с системой повышения давления, внутренняя часть имеет возможность соединения с линией слива жидкости.A stand is known for testing downhole equipment filled with gaseous hydrocarbons with external hydraulic pressure at high temperatures (RF patent No. A heater covering the internal cavity is installed on the body, while the downhole equipment is connected on the one hand to the upper part of the internal chamber of the pressure vessel, and on the other hand it can be connected to the gas discharge line, the upper part of the internal chamber can be connected in turn to the gaseous hydrocarbon supply system and with an inert gas supply system, the lower part of the inner chamber can be connected to a pressurization system, the inner part can be connected to a liquid drain line.

Недостатком конструкции данного стенда является то, что система повышения давления соединена с правой стороны внутренней камеры трубкой малого диаметра, в следствие чего могут возникать зоны повышенного и пониженного давления внутри камеры в разных ее частях, нижней и верхней. Для создания дополнительного давления на газообразный углеводород во внутренней камере в конструкции используется жидкость - вода, через которую, при определенных термобарических условиях газ может фильтроваться. Задвижки, использующиеся в качестве подачи и сброса жидкости и газа, не могут обеспечить точность регулирования давления во внутренней камере стенда в связи с широким диапазоном изменения давления для испытаний. Данные недостатки конструкции может привести к снижению точности результатов испытаний скважинного оборудования на стенде.The disadvantage of the design of this stand is that the pressure boosting system is connected on the right side of the inner chamber with a tube of small diameter, as a result of which there may be zones of increased and reduced pressure inside the chamber in its different parts, lower and upper. To create additional pressure on the gaseous hydrocarbon in the inner chamber, the design uses a liquid - water, through which, under certain thermobaric conditions, the gas can be filtered. Gate valves used as supply and discharge of liquid and gas cannot ensure the accuracy of pressure regulation in the internal chamber of the stand due to the wide range of pressure changes for testing. These design flaws can lead to a decrease in the accuracy of the test results of downhole equipment on the bench.

Известен горизонтальный стенд для испытания и исследования рабочего процесса гидравлических забойных двигателей (патент РФ №2375541, опубл. 10.12.2009), включающий установочную базу, гидравлический забойный двигатель, насосный блок и гидротолкатель. Установочная база содержит две стойки с самоустанавливающимися зажимами, приемную емкость и гидроотбойник, соединенный с приемной емкостью. Гидравлический забойный двигатель содержит силовую или двигательную секцию, шпиндельную секцию и вал шпиндельной секции. Насосный блок в конструкции стенда включает насос для закачки энергетической жидкости в гидравлический забойный двигатель, всасывающий трубопровод, буровой рукав и пульт управления работой стенда. Гидротолкатель содержит корпус гидротолкателя, установленный на базе, тормозное устройство, шаровое соединение и шток гидротолкателя.A horizontal stand for testing and researching the working process of hydraulic downhole motors is known (RF patent No. 2375541, publ. 10.12.2009), including an installation base, a hydraulic downhole motor, a pump unit and a hydraulic pusher. The installation base contains two racks with self-aligning clamps, a receiving tank and a hydraulic fender connected to the receiving tank. The hydraulic downhole motor contains a power or motor section, a spindle section and a shaft of the spindle section. The pump unit in the design of the stand includes a pump for pumping power fluid into the hydraulic downhole motor, a suction pipeline, a drilling hose and a control panel for the operation of the stand. The hydraulic pusher contains a hydraulic pusher body mounted on the base, a braking device, a ball joint and a hydraulic pusher rod.

Недостатком конструкции данного стенда является то, что в качестве тормозного устройства используется фрикционная муфта, которая обладает сниженной точностью передачи при проскальзывании с необходимостью в больших усилиях для обеспечения необходимого сцепления. Шаровое соединение в конструкции гидротолкателя при изменении угла не обеспечивает соосность поршня с внутренней полостью корпуса гидротолкателя. Вследствие чего могут возникать зоны напряженно-деформированных состояний с неравномерным изнашиванием контактирующих рабочих поверхностей.The disadvantage of the design of this stand is that a friction clutch is used as a braking device, which has a reduced transmission accuracy when slipping with the need for great efforts to provide the necessary adhesion. The ball joint in the design of the hydraulic pusher does not ensure the alignment of the piston with the internal cavity of the hydraulic pusher body when the angle changes. As a result, there may be zones of stress-strain states with uneven wear of the contacting working surfaces.

Известен стенд для испытания пакеров (патент РФ №2247222, опубл. 25.02.2005), принятый за прототип, включающий в себя имитаторы обсадной и лифтовой колонн с размещенными между ними пакером, средства обогрева имитатора обсадной колонны, основной гидроцилиндр для осевой нагрузки и разгрузки пакера, насосные установки для создания давления и имитации скважинного давления, при этом стенд снабжен дополнительным гидроцилиндром с пустотелым штоком и цилиндром, связанными со штоком основного гидроцилиндра, дополнительный гидроцилиндр заключен в корпус, жестко соединенный с основным гидроцилиндром и имитатором обсадной колонны, в дополнительный гидроцилиндр помещен кольцевой поршень с конической юбкой, взаимодействующий с сухарями, посаженными на пустотелом штоке с возможностью периодического упора в корпус через окна в указанном цилиндре, а под сухарями на пустотелом штоке подвижно установлен подпружиненный кольцевой толкатель, в полости имитатора лифтовой колонны помещен плавающий поршень, при этом указанная полость и полость пустотелого штока сообщаются между собой и с полостью над кольцевым поршнем.A stand for testing packers is known (RF patent No. 2247222, publ. 25.02.2005), adopted as a prototype, including simulators of casing and production strings with a packer placed between them, means of heating the casing string simulator, the main hydraulic cylinder for axial loading and unloading of the packer , pumping units for creating pressure and simulating downhole pressure, while the stand is equipped with an additional hydraulic cylinder with a hollow rod and a cylinder connected to the rod of the main hydraulic cylinder, the additional hydraulic cylinder is enclosed in a housing rigidly connected to the main hydraulic cylinder and the casing string simulator, an annular one is placed in the additional hydraulic cylinder a piston with a conical skirt interacting with biscuits seated on a hollow rod with the possibility of periodically resting in the body through the windows in the specified cylinder, and under the biscuits on the hollow rod a spring-loaded annular pusher is movably installed, a floating piston is placed in the cavity of the lift column simulator, etc. and this cavity and the cavity of the hollow rod communicate with each other and with the cavity above the annular piston.

Недостатком данного стенда является использование сложной конструкции основного и дополнительного гидроцилиндра для осевой нагрузки и разгрузки пакера, а также насосной установки для имитации скважинного давления, что ограничивает применение данного устройства. Быстрой наработка стенда на отказ ввиду наличия в его конструкции быстроизнашивающихся и ломающихся деталей: пружины, конической юбки, сухарей, Г-образного патрубка и др. Стенд размещен вертикально, что создает неудобства, связанные с подъемом на высоту в процессе монтажа и обслуживания, а также в процессе испытания пакеров.The disadvantage of this stand is the use of a complex design of the main and additional hydraulic cylinders for axial loading and unloading of the packer, as well as a pumping unit for simulating downhole pressure, which limits the use of this device. Fast stand time between failures due to the presence of wearing and breaking parts in its design: springs, conical skirt, crackers, L-shaped branch pipe, etc. The stand is placed vertically, which creates inconvenience associated with climbing to a height during installation and maintenance, as well as during the testing of packers.

Техническим результатом является повышение эффективности работы и тестирования серийного оборудования.The technical result is to increase the efficiency of work and testing of serial equipment.

Технический результат достигается тем, что обсадная колонна выполнена комбинированной, установлена на фонтанной арматуре и соединена через трубопровод с устьевым оборудованием, которое закреплено с возможностью съема на основании и включает технологическую емкость, снаружи на верхней стенке которой установлены перемешиватели, датчик температуры, датчик уровня жидкости, а на боковой стенке установлено средство для обогрева обсадной колонны, в качестве которого выступает электронагреватель, на нижней боковой поверхности технологической емкости выполнены отверстия, в которых установлены с возможностью съема дренажная линия, нагнетательная линия, не менее двух обратных линий, на которых установлены краны, буферную емкость, на верхней стенке которой выполнено отверстие, в которое установлен, с возможностью съема датчик уровня жидкости, на нижней боковой поверхности которой выполнены отверстия, в которых установлены дренажная линия и нагнетательная линия, насосную установку, на выходе из которой установлена нагнетательная линия, на которой последовательно установлены датчик давления нагнетания, датчик расходомера и краны.The technical result is achieved by the fact that the casing string is made combined, installed on the X-mas tree and connected through a pipeline to the wellhead equipment, which is fixed with the possibility of removal on the base and includes a process tank, outside on the upper wall of which mixers, a temperature sensor, a liquid level sensor are installed, and on the side wall there is a means for heating the casing string, which acts as an electric heater, on the lower side surface of the process vessel, holes are made in which a drainage line, an injection line, at least two return lines are installed with the possibility of removal, on which cranes are installed, a buffer container, on the upper wall of which there is a hole, in which a liquid level sensor is installed with the possibility of removal, on the lower side surface of which holes are made, in which a drainage line and a discharge line are installed, a pumping unit, at the outlet of the boiler The second is a discharge line, on which a discharge pressure sensor, a flow meter sensor and valves are installed in series.

Устройство поясняется следующими фигурами:The device is illustrated by the following figures:

фиг. 1 - вид сверху общей схемы устройства;fig. 1 is a top view of the general scheme of the device;

фиг. 2 - трехмерная модель устройства;fig. 2 - three-dimensional model of the device;

фиг. 3 - схема испытательной блок-скважины, где:fig. 3 - scheme of the test block well, where:

1 - основание;1 - base;

2 - фонтанная арматура;2 - X-mas tree;

3 - технологическая емкость;3 - technological capacity;

4 - буферная емкость;4 - buffer capacity;

5 - насосная установка;5 - pumping unit;

6 - датчик давления нагнетания;6 - discharge pressure sensor;

7 - датчик расходомера;7 - flow meter sensor;

8 - датчик температуры;8 - temperature sensor;

9 - кран;9 - crane;

10 - дренажная линия;10 - drainage line;

11 - нагнетательная линия;11 - discharge line;

12 - обратная линия;12 - return line;

13 - перемешиватель;13 - mixer;

14 - датчик уровня жидкости;14 - liquid level sensor;

15 - электронагреватель;15 - electric heater;

16 - испытуемое оборудование;16 - tested equipment;

17 - насосно-компрессорные трубы;17 - tubing;

18 - комбинированная обсадная колонна.18 - combined casing string.

Устройство экспериментального стенда включает трубопровод с устьевым оборудованием, закрепленным с возможностью съема на основании 1 (фиг. 1 и 2), которое выполнено, например, из бетона. На основании 1 посредством болтовых соединений смонтирована технологическая емкость 3, на верхней стенке которой, посредством подшипников, смонтированы перемешиватели 13, посредством резьбового соединения, закреплены датчик температуры 8, датчик уровня жидкости 14. На боковой поверхности технологической емкости 3, посредством резьбового соединения, установлено средство для обогрева обсадной колонны, в качестве которого установлен электронагреватель 15 и выполнены отверстия, в которые установлены с возможностью съема, дренажная линия 10 с краном 9. На противоположной боковой поверхности технологической емкости 3 выполнены отверстия, в которые установлены с возможностью съема нагнетательная линия 11 с краном 9, не менее двух обратных линий 12 с кранами 9. На основании 1, посредством болтовых соединений, смонтирована буферная емкость 4, на верхней стенке которой, выполнено отверстие, в которое установлен, с возможностью съема, датчик уровня жидкости 14. На боковой поверхности буферной емкости 4 выполнены отверстия, посредством резьбовых соединений повышенной герметичности установлены дренажная линия 10 с краном 9.The device of the experimental stand includes a pipeline with wellhead equipment, fixed with the possibility of removal on the base 1 (Fig. 1 and 2), which is made, for example, of concrete. On the base 1, a technological container 3 is mounted by means of bolted connections, on the upper wall of which, by means of bearings, agitators 13 are mounted, by means of a threaded connection, a temperature sensor 8, a liquid level sensor 14 are fixed. On the side surface of the technological container 3, by means of a threaded connection, a means for heating the casing, which is installed as an electric heater 15 and holes are made in which the drainage line 10 with a valve 9 is installed with the possibility of removal. 9, at least two return lines 12 with taps 9. On the base 1, by means of bolted connections, a buffer tank 4 is mounted, on the upper wall of which a hole is made into which a liquid level sensor 14 is installed with the possibility of removal. Holes are made on the side surface of the buffer tank 4, a drainage line 10 with a tap 9 is installed by means of threaded connections of increased tightness.

На боковой поверхности снизу буферной емкости 4 выполнены отверстия, посредством резьбовых соединений повышенной герметичности установлены нагнетательная линия 11 с кранами 9, соединенных с технологической емкостью 3 через переходник посредством насосной установки 5. На выходе из насосной установки 5 на нагнетательной линии 11 последовательно установлены датчик давления нагнетания 6, датчик расходомера 7 и краны 9. Насосная установка 5, посредством резьбового соединения повышенной герметичности, соединена с испытательным блоком-скважиной (на фигуре не показан) трубопроводом.Holes are made on the side surface from the bottom of the buffer tank 4, by means of threaded connections of increased tightness, a discharge line 11 with taps 9 connected to the process tank 3 through an adapter by means of a pump unit 5 is installed. 6, flow meter sensor 7 and taps 9. Pump unit 5, by means of a threaded connection of increased tightness, is connected to a test well block (not shown in the figure) by a pipeline.

Испытательная блок-скважина включает в себя фонтанную арматуру 2 (фиг. 3), на которой смонтирована посредством болтовых соединений комбинированная обсадная колонна 18. В комбинированной обсадной колонне 18 установлена лифтовая колонна, в качестве которой используют насосно-компрессорные трубы 17, которые установлены на устье скважины, закреплено испытуемое оборудование 16 с возможностью съема.The test block well includes a Christmas tree 2 (Fig. 3), on which a combined casing string 18 is mounted by means of bolted connections. wells, the tested equipment 16 is fixed with the possibility of removal.

Персональный компьютер (на чертеже не показан), через беспроводное соединение соединен с выходами датчика давления нагнетания 6, датчиками расходомера 7 и датчиками температуры 8.A personal computer (not shown in the drawing) is connected via a wireless connection to the outputs of the discharge pressure sensor 6, flow meter sensors 7 and temperature sensors 8.

Устройство работает следующим образом. Демонтируется фонтанная арматура 2, на насосно-компрессорных трубах 17 при помощи лебедки спускается испытуемое оборудование 16 на расчетную глубину. Обратно монтируется фонтанная арматура 2 и подключается к блоку промывки. Далее происходит опрессовка нагнетательной линии на расчетное давление испытания. В технологическую емкость 3 заливается технологическая жидкость с заданными техническими характеристиками. При помощи насосной установки 5 происходит закачка технологической жидкости в скважину для проведения испытания. Это возможно только в случае, когда открыт участок трубопровода, соединяющий технологическую емкость 3 с насосной установкой 5, и насосная установки 5 с фонтанной арматурой 2. Для этого необходимо открыть краны 9, находящиеся на нагнетательной линии 11 технологической емкости 3 и на выходе насосной установки 5. Одновременно с закачкой технологической жидкости происходит вымещение буферной жидкости из скважины в буферную емкость. Для выполнения этого действия необходимо обеспечить соединение фонтанной арматуры 2 с буферной емкостью 4. Для этого необходимо открыть краны 9, находящиеся обратной линии 12 технологической емкости 3 и на обратной линии 12 буферной емкости 4. Испытание внутрискважинного оборудования проводят по отдельному плану испытания. После проведенного испытания происходит вытеснение технологической жидкости и перевод скважины на буферную жидкость. Это возможно при подключении участка трубопровода от буферной емкости 4 до насосной установки 5 и от насосной установки 5 до фонтанной арматуры 2, а также от фонтанной арматуры 2 до технологической емкости 3. Для этого необходимо открыть краны 9, находящиеся на обратной линии 12 технологической емкости 3, на нагнетательной линии 11 буферной емкости 4 и на выходе насосной установки 5. Затем происходит отключение фонтанной арматуры 2 от блока промывки, ее демонтаж с устья скважины, поднятие испытуемого оборудования из скважины и обратный монтаж фонтанной арматуры на устье скважины.The device works as follows. The X-mas tree 2 is dismantled, the test equipment 16 is lowered to the estimated depth on the tubing 17 using a winch. X-mas tree 2 is mounted back and connected to the flushing unit. Next, the discharge line is pressure tested to the design pressure of the test. Technological liquid with the specified technical characteristics is poured into the technological container 3. With the help of the pumping unit 5, the process fluid is pumped into the well for testing. This is possible only if the section of the pipeline connecting the technological vessel 3 with the pumping unit 5 and the pumping unit 5 with the X-mas tree 2 is open. Simultaneously with the pumping of the process fluid, the buffer fluid is displaced from the well into the buffer tank. To perform this action, it is necessary to ensure the connection of the X-mas tree 2 with the buffer tank 4. To do this, it is necessary to open the valves 9 located in the return line 12 of the process tank 3 and on the return line 12 of the buffer tank 4. Downhole equipment is tested according to a separate test plan. After the test, the process fluid is displaced and the well is transferred to the buffer fluid. This is possible when connecting a section of the pipeline from the buffer tank 4 to the pumping unit 5 and from the pumping unit 5 to the X-mas tree 2, as well as from the X-mas tree 2 to the process tank 3. To do this, open the taps 9 located on the return line 12 of the process tank 3 , on the injection line 11 of the buffer tank 4 and at the outlet of the pumping unit 5. Then the X-mas tree 2 is disconnected from the flushing unit, it is dismantled from the wellhead, the equipment under test is lifted from the well and the X-mas tree is reinstalled at the wellhead.

Испытание внутрискважинного оборудование может производиться двумя способами: прямой и обратной промывкой. Для проведение прямой промывки необходимо направить технологическую жидкость во внутритрубное пространство, а для этого необходимо открыть краны высокого давления 9 на нагнетательной линии 11 технологической емкости 3 и на выходе насосной установки 5, соединенного со внутритрубным пространством. Отвод технологической жидкости от скважины происходит по трубопроводу с открытым краном 9 на обратной линии 12 технологической емкости 3 из затрубного пространства. Обратная промывка производится закачкой технологической жидкости в затрубное пространство. Это возможно при открытии кранов 9 на нагнетательной линии 11 буферной емкости 4 и на выходе насосной установки 5, соединенной с затрубным пространством. Отвод технологической жидкости со скважины происходит по трубопроводу с открытыми кранами 9 на обратной линии 12 технологической емкости 3, соединенному с внутритрубным пространством.Downhole equipment can be tested in two ways: forward flushing and backwashing. For direct flushing, it is necessary to direct the process fluid into the intrapipe space, and for this it is necessary to open high pressure valves 9 on the discharge line 11 of the process vessel 3 and at the outlet of the pumping unit 5 connected to the intrapipe space. The process fluid is removed from the well through a pipeline with an open valve 9 on the return line 12 of the process tank 3 from the annulus. Backwashing is performed by pumping process fluid into the annulus. This is possible by opening valves 9 on the discharge line 11 of the buffer tank 4 and at the outlet of the pumping unit 5 connected to the annulus. The removal of process fluid from the well occurs through a pipeline with open taps 9 on the return line 12 of the process tank 3, connected to the tubular space.

Стенд для испытания внутрискважинного оборудования с имитацией реальных условий способен обеспечить проведение безопасных и высокоточных исследований внутрискважинного оборудования при разных значениях параметров расхода и температуры технологических жидкостей, что позволит сделать условия эксперимента максимально приближенными к реальным.The bench for testing downhole equipment with simulation of real conditions is able to provide safe and high-precision studies of downhole equipment at different flow rates and temperatures of process fluids, which will make the experimental conditions as close to real as possible.

Claims (1)

Стенд для испытания внутрискважинного оборудования с имитацией реальных условий, включающий обсадную и лифтовую колонны, средство для обогрева обсадной колонны и насосную установку, отличающийся тем, что обсадная колонна выполнена комбинированной, установлена на фонтанной арматуре и соединена через трубопровод с устьевым оборудованием, которое закреплено с возможностью съема на основании и включает технологическую емкость, снаружи на верхней стенке которой установлены перемешиватели, датчик температуры, датчик уровня жидкости, а на боковой стенке установлено средство для обогрева обсадной колонны, в качестве которого выступает электронагреватель, на нижней части боковой поверхности технологической емкости выполнены отверстия, в которых установлены с возможностью съема дренажная линия, нагнетательная линия, не менее двух обратных линий, на которых установлены краны, буферную емкость, на верхней стенке которой выполнено отверстие, в которое установлен, с возможностью съема датчик уровня жидкости, на нижней части боковой поверхности которой выполнены отверстия, в которых установлены дренажная линия и нагнетательная линия, на выходе из насосной установки установлена нагнетательная линия, на которой последовательно установлены датчик давления нагнетания, датчик расходомера и краны.A stand for testing downhole equipment with simulation of real conditions, including casing and tubing strings, a means for heating the casing string and a pumping unit, characterized in that the casing string is combined, installed on the X-mas tree and connected through a pipeline to the wellhead equipment, which is fixed with the possibility removal on the base and includes a technological container, outside on the upper wall of which mixers, a temperature sensor, a liquid level sensor are installed, and on the side wall there is a means for heating the casing string, which acts as an electric heater, holes are made on the lower part of the side surface of the technological container, in which a drainage line, a discharge line, at least two return lines are installed with the possibility of removal, on which cranes are installed, a buffer tank, on the upper wall of which there is a hole into which the level sensor is installed, with the possibility of removal liquid, on the lower part of the side surface of which holes are made, in which a drainage line and a discharge line are installed, a discharge line is installed at the outlet of the pumping unit, on which a discharge pressure sensor, a flow meter sensor and valves are installed in series.
RU2022111623A 2022-04-28 Stand for testing downhole equipment with imitation of real conditions RU2781682C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2781682C1 true RU2781682C1 (en) 2022-10-17

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4368638A (en) * 1980-10-20 1983-01-18 Deere & Company Test stand for testing hydraulic devices
RU2075654C1 (en) * 1995-03-14 1997-03-20 Государственная академия нефти и газа им.И.М.Губкина Method of tests of hydraulic machines and electric motors to them and test bed for realizing the method
RU2247222C1 (en) * 2003-11-11 2005-02-27 Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет (ВолгГАСУ) Packer testing stand
RU2375541C1 (en) * 2008-06-30 2009-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" Horizontal stand for testing hydraulic downhole engine operation
RU2416788C1 (en) * 2009-08-10 2011-04-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Вниибт-Буровой Инструмент" Test bench for run-in and tests of single-screw pumps
RU2682778C1 (en) * 2018-06-13 2019-03-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Stand for testing screw pumps

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4368638A (en) * 1980-10-20 1983-01-18 Deere & Company Test stand for testing hydraulic devices
RU2075654C1 (en) * 1995-03-14 1997-03-20 Государственная академия нефти и газа им.И.М.Губкина Method of tests of hydraulic machines and electric motors to them and test bed for realizing the method
RU2247222C1 (en) * 2003-11-11 2005-02-27 Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет (ВолгГАСУ) Packer testing stand
RU2375541C1 (en) * 2008-06-30 2009-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" Horizontal stand for testing hydraulic downhole engine operation
RU2416788C1 (en) * 2009-08-10 2011-04-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Вниибт-Буровой Инструмент" Test bench for run-in and tests of single-screw pumps
RU2682778C1 (en) * 2018-06-13 2019-03-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Stand for testing screw pumps

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Многофункциональный стендовый комплекс по исследованию инновационного оборудования для добычи нефти и повышения нефтеотдачи пластов с применением установок погружных насосов, найдено в Интернете: https://burneft.ru/archive/issues/2014-02/11 [онлайн] [найдено 13.09.2022], дата публикации 29.10.2020 в соответствии с сайтом https://web.archive.org/web/20201029095604/https://burneft.ru/archive/issues/2014-02/11. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109209337B (en) Horizontal well drilling lubricity experiment device and method considering rock debris bed
CN105675328B (en) A kind of test method for simulating marine riser mechanical characteristic under deepwater drilling operating mode
US10876397B2 (en) Experimental device for simulating invasion of shallow fluid into wellbore
CN104500031A (en) Natural gas hydrate formation drilling simulator
US20180217101A1 (en) Gas-in-solution detection system and method
CN103592205B (en) Device and method for testing diffusion coefficient of chemical potential in mudstone
CN103411750A (en) High-temperature high-pressure full-diameter core crack leaking stoppage instrument
CN111795810A (en) Simulation test system for downhole tool
CN206256908U (en) A kind of pit shaft and formation fracture Coupled Flow analogue experiment installation
RU2781682C1 (en) Stand for testing downhole equipment with imitation of real conditions
CN112814662B (en) Stratum fracture leaking stoppage simulation device and system
RU2651728C1 (en) Method of removing aspo from well equipment
US20230141812A1 (en) Dynamic crack leaking stoppage evaluation experiment device and experiment method
CN209764391U (en) Simulation test system for downhole tool
RU2589016C1 (en) Method of determining air-tightness of downhole equipment with dual extraction of fluids from well with sucker-rod and electric-centrifugal pump
CN110872947A (en) Experimental device for closed circulation drilling technology of riser-free mud
CN110792426A (en) Visual dynamic fracture self-supporting fracturing process research experimental device
CN207149115U (en) A kind of coal bed gas extraction occupation examination simulation system
CN109296359A (en) A kind of radial variable casing tube centralizer combination property test desk frame
KR101437051B1 (en) a visualization device of artificial lift process for oil production
CN108168837B (en) Device and method for testing liquid flow resistance of sucker rod centralizer
RU2720727C1 (en) Method for determination of tightness of downhole equipment for simultaneous separate operation
RU2614998C1 (en) Method of deep gas well equipment with tubing string composition
CN116498303B (en) Device and method for testing overflow and leakage coexistence of high-inclination well drill in fractured stratum
CN103630348A (en) Turbine drilling process experimental device