RU87207U1 - OIL, OIL AND GAS WELL - Google Patents
OIL, OIL AND GAS WELL Download PDFInfo
- Publication number
- RU87207U1 RU87207U1 RU2008123922/22U RU2008123922U RU87207U1 RU 87207 U1 RU87207 U1 RU 87207U1 RU 2008123922/22 U RU2008123922/22 U RU 2008123922/22U RU 2008123922 U RU2008123922 U RU 2008123922U RU 87207 U1 RU87207 U1 RU 87207U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- gas
- shut
- valve
- well
- Prior art date
Links
Landscapes
- Check Valves (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности и, в частности, к устройствам для обеспечения режима бесперебойной работы скважин, например, нефтяных, или нефтегазовых, или нефтегазоконденсатных и пр., характеризующихся затрубными проявлениями газа. Нефтяная, нефтегазовая скважина содержит эксплуатационную колонну со смонтированной колонной насосно-компрессорных труб с затрубным пространством, объединяющее их устье скважины с устьевым оборудованием, подземное эксплуатационное оборудование, включая, по меньшей мере, эксплуатационный пакер, циркуляционный и срезной клапаны и, по меньшей мере, один ингибиторный клапан. В составе устьевого оборудования на трубной головке смонтирована с образованием фонтанной елки фонтанная арматура, включающая запорную, измерительную арматуру, регулирующий дроссельный клапан, элементы системы управления скважины и устройство для безопасной эксплуатации скважины, представляющее собой обратный клапан, включающий полый корпус, гидравлически связанный по пластовому флюиду с колонной насосно-компрессорных труб и по газу с затрубным пространством скважины, оснащенный подводящими патрубками пластового флюида и затрубного газа и отводящим патрубком смеси пластового флюида и затрубного газа, а также внутренний блок с корпусом в виде стакана с, по меньшей мере, одним отверстием или каналом в его боковой стенке для отвода затрубного газа, размещенный в корпусе обратного клапана под углом к вектору потока пластового флюида и пересекающий его с образованием при этом с внутренней поверхностью стенок корпуса обратного клапана кольцевой полости, сообщающей по пластовому флюиду подводящий и отводящий патрубки, кроме того обратный клапан включает размещенный в стакане, по меньшей мере, один запорный орган, имеющий подвижную и неподвижную части, и разделяющий его полость на входную перед запорным органом и рабочую за запорным органом по направлению потока газа, сообщенную с потоком пластового флюида через упомянутое отверстие или канал в боковой стенке стакана, расположенные в объемном радианном секторе угла видения упомянутой стенки из осевой точки поперечного сечения выходного устья отводящего патрубка смеси пластового флюида и затрубного газа. Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, 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 смывания стакана внутреннего блока обратного клапана теплым пластовым флюидом, в частности нефтью, практически по всему периметру в течение всего времени эксплуатации и обеспечение выхода сбрасываемого затрубного газа в поток пластового флюида в том же направлении течения, что и пластовый флюид, обеспечение режима «мягкого» смешивания этого газа с пластовым флюидом и «отрыв» газа от стакана практически после смывания 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. 1 н.п. ф-лы, 18 з.п. ф-лы, 2 илл. The utility model relates to the oil and gas industry and, in particular, to devices for ensuring the smooth operation of wells, for example, oil, or oil and gas, or oil and gas condensate, etc., characterized by annular manifestations of gas. An oil, oil and gas well contains a production string with a tubing string installed with an annulus, combining their wellhead with wellhead equipment, underground production equipment, including at least a production packer, circulation and shear valves, and at least one inhibitor valve. As part of the wellhead equipment, a fountain fitting is mounted on the tube head to form a fountain tree, including shutoff, measuring fittings, a regulating throttle valve, elements of the well control system and a device for safe operation of the well, which is a non-return valve that includes a hollow body hydraulically connected through the formation fluid with a string of tubing and gas with annular space of the well, equipped with inlet pipes of formation fluid and annulus gas and the discharge pipe of the mixture of formation fluid and annular gas, as well as an indoor unit with a housing in the form of a glass with at least one hole or channel in its side wall for removing annular gas, placed in the check valve housing at an angle to the flow vector reservoir fluid and intersecting it with the formation with the inner surface of the walls of the body of the check valve of the annular cavity, communicating through the reservoir fluid inlet and outlet pipes, in addition, the check valve includes the glass, at least one shut-off element having a movable and fixed part, and dividing its cavity into the inlet in front of the shut-off element and working behind the shut-off element in the direction of gas flow, in communication with the reservoir fluid flow through the said hole or channel in the side wall of the glass, located in the radial volume sector of the angle of view of the wall from the axial point of the cross section of the outlet mouth of the outlet pipe of the mixture of formation fluid and annular gas. The technical result provided by the utility model 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 warm formation fluid, in particular oil, practically along the entire perimeter during the entire period of operation and ensuring the discharge of discharge rub gas 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 out the outer surface of the side wall of the cup by the formation fluid, which creates optimal thermal mode in the zone of the check valve under any adverse environmental conditions in the zone of the wellhead. 1 n.p. f-ly, 18 z.p. f-ly, 2 ill.
Description
Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности и, в частности, к устройствам для обеспечения режима бесперебойной работы скважин, например, нефтяных, или нефтегазовых, или нефтегазоконденсатных и пр., характеризующихся затрубными проявлениями газа. Газ, скапливающийся в затрубном пространстве скважины, как правило, коррозионно активен и потому опасен развитием аварийной ситуации. Для предотвращения развития такой ситуации газ из затрубного пространства периодически стравливают - сбрасывают в автоматическом или управляемом режиме.The utility model relates to the oil and gas industry and, in particular, to devices for ensuring the smooth operation of wells, for example, oil, or oil and gas, or oil and gas condensate, etc., characterized by annular manifestations of gas. Gas that accumulates in the annulus of a well is typically corrosive and therefore dangerous in the development of an emergency. To prevent the development of such a situation, gas from the annulus is periodically bleed off - discharged in automatic or controlled mode.
Однако, устройства для стравливания газа оказываются, зачастую, 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 настоящей полезной модели является повышение надежности работы устройства 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 this utility model is to increase the reliability of the device for the safe operation of an oil, oil and gas well, regardless of external conditions at the wellhead, and thereby ensure uninterrupted operation of the well as a whole.
Поставленная задача решается за счет того, что нефтяная, нефтегазовая скважина, согласно полезной модели содержит эксплуатационную колонну со смонтированной в ней для подъема пластового флюида колонной насосно-компрессорных труб с затрубным пространством, объединяющее их устье скважины с устьевым оборудованием, включая колонную головку со смонтированной на ней трубной головкой, на которой подвешены снизу образующие колонну насосно-компрессорные трубы скважины с подземным эксплуатационным оборудованием, включая, по меньшей мере, эксплуатационный пакер, циркуляционный и срезной клапаны, а в составе устьевого оборудования на трубной головке смонтирована с образованием фонтанной елки фонтанная арматура, включающая запорную, измерительную арматуру, регулирующий дроссельный клапан, элементы системы управления скважины и устройство для безопасной эксплуатации скважины, представляющее собой обратный клапан, включающий полый корпус, гидравлически связанный по пластовому флюиду с колонной насосно-компрессорных труб и по газу с затрубным пространством скважины, оснащенный подводящими патрубками пластового флюида и затрубного газа и отводящим патрубком смеси пластового флюида и затрубного газа, а также внутренний блок с корпусом в виде стакана с, по меньшей мере, одним отверстием или каналом в его боковой стенке для отвода затрубного газа, размещенный в корпусе обратного клапана под углом к вектору потока пластового флюида и пересекающий его с образованием при этом с внутренней поверхностью стенок корпуса обратного клапана кольцевой полости, сообщающей по пластовому флюиду подводящий и отводящий патрубки, кроме того обратный клапан включает размещенный в стакане, по меньшей мере, один запорный орган, имеющий подвижную и неподвижную части, размещенный в стакане и разделяющий его полость на входную перед запорным органом обратного клапана и рабочую за запорным органом по направлению потока газа, сообщенную с потоком пластового флюида через упомянутое отверстие или канал в боковой стенке стакана, расположенные в объемном радианном секторе угла видения упомянутой стенки из осевой точки поперечного сечения выходного устья отводящего патрубка смеси пластового флюида и затрубного газа, а запорный орган смонтирован в стакане, по меньшей мере, с контурным опиранием его неподвижной части на упомянутую боковую стенку стакана внутреннего блока обратного клапана.The problem is solved due to the fact that the oil, oil and gas well, according to the utility model, contains a production casing with a tubing string with annulus mounted therein for lifting the formation fluid, combining their wellhead with wellhead equipment, including a casing head mounted on her pipe head, on which are suspended from below forming a tubing of the well with underground production equipment, including at least a production packer, circulation and shear valves, and, as part of the wellhead equipment, a fountain fixture is mounted on the tube head to form a fountain tree, including shut-off, measuring fixtures, a throttle valve, elements of the well control system and a device for safe well operation, which is a non-return valve, including a hollow body hydraulically connected through the formation fluid with the tubing string and gas with the annulus of the well, equipped the inlet pipe of the formation fluid and annular gas and the discharge pipe of the mixture of the formation fluid and the annular gas, as well as an indoor unit with a casing in the form of a glass with at least one hole or channel in its side wall for discharging the annular gas, located in the return casing the valve at an angle to the formation fluid flow vector and intersecting it with the formation of an annular cavity with the inner surface of the walls of the non-return valve body of the valve, which informs the supply and discharge paths of the formation fluid felling, in addition, the check valve includes at least one locking element located in the glass, having a movable and fixed part, placed in the glass and dividing its cavity into the inlet in front of the check valve and working behind the locking element in the direction of gas flow with the flow of formation fluid through the said hole or channel in the side wall of the glass located in the radial volume sector of the viewing angle of the said wall from the axial point of the cross section of the outlet mouth of the outlet atrubka mixture of formation fluid and the annulus of gas, and the blocking member is mounted in the glass, at least with its contour journalled on said stationary portion side wall of the inner cup check valve unit.
При этом нефтяная, нефтегазовая скважина может содержать в составе подземного эксплуатационного оборудования, по меньшей мере, один ингибиторный клапан.At the same time, an oil, oil and gas well may contain at least one inhibitor valve in the composition of underground production equipment.
Колонна насосно-компрессорных труб может включать, по меньшей мере, один разъединитель колонны.The tubing string may include at least one string disconnector.
В колонне насосно-компрессорных труб в приустьевой зоне на глубине 40-60 м от земной поверхности может быть смонтирован ниппель, в котором съемно установлен клапан-отсекатель, предпочтительно, автоматический, с возможностью последующей замены его на управляемый клапан-отсекатель, для чего к ниппелю подведена с возможностью подключения к клапану-отсекателю труба гидравлического управления, предназначенная для реализации подаваемых с земной поверхности исполнительных команд на открытие и закрытие упомянутого клапана.In the string of tubing in the estuary zone at a depth of 40-60 m from the earth's surface, a nipple can be mounted in which a shut-off valve, preferably automatic, is removable, with the possibility of its subsequent replacement with a controlled shut-off valve, for which a nipple a hydraulic control pipe connected to the shut-off valve has been connected, designed to implement executive commands for opening and closing said valve supplied from the earth's surface.
В колонне насосно-компрессорных труб на глубине установки клапана-отсекателя могут быть смонтированы последовательно по высоте предпочтительно разделенные патрубком два ниппеля для съемного одновременного размещения в них автоматического и гидравлически управляемого клапанов-отсекателей, при этом ниппель для размещения клапана-отсекателя с гидравлическим управлением расположен ниже ниппеля для размещения автоматического клапана-отсекателя, для чего последний имеет внутреннее проходное сечение, достаточное для пропуска через него клапана-отсекателя с гидравлическим управлением.In the string of tubing at the depth of installation of the shut-off valve, two nipples can be mounted successively preferably separated by a nozzle for simultaneous removable placement of automatic and hydraulically controlled shut-off valves in them, while the nipple for placing the shut-off valve with hydraulic control is located below nipple to accommodate an automatic shut-off valve, for which the latter has an internal bore, sufficient to pass through not a shut-off valve is hydraulically controlled.
Подводящий патрубок затрубного газа обратного клапана может быть установлен, предпочтительно, под углом 90° к его корпусу.The inlet gas pipe of the check valve can be installed, preferably at an angle of 90 ° to its body.
Подвижная часть запорного органа обратного клапана может быть выполнена в виде подпружиненной тарели, а неподвижная его часть - в виде седла.The movable part of the shut-off element of the non-return valve can be made in the form of a spring-loaded plate, and the fixed part of it can be in the form of a saddle.
Подвижная часть запорного органа обратного клапана может быть выполнена в виде шара.The movable part of the shut-off element of the check valve can be made in the form of a ball.
Стакан обратного клапана может быть выполнен с возможностью аккумулирования тепла от потока пластового флюида.The glass of the check valve may be configured to accumulate heat from the flow of formation fluid.
Внешняя поверхность боковой стенки стакана может быть выполнена с площадью, превышающей условную площадь гладкой цилиндрической поверхности упомянутой стенки стакана того же радиуса.The outer surface of the side wall of the glass can be made with an area exceeding the conditional area of the smooth cylindrical surface of said glass wall of the same radius.
Нефтяная, нефтегазовая скважина может содержать фильтр тонкой и/или грубой очистки пластового флюида для предотвращения формирования осадка частиц в рабочей полости стакана обратного клапана.An oil, oil and gas well may contain a filter for fine and / or rough cleaning of the formation fluid to prevent the formation of sediment of particles in the working cavity of the check valve bowl.
Стакан обратного клапана с запорным органом может быть выполнен съемным с возможностью его замены.The glass of the check valve with a locking body can be made removable with the possibility of its replacement.
Устройство для безопасной эксплуатации скважины может содержать не менее двух, установленных параллельно по потоку сбрасываемого газа запорных органов.A device for the safe operation of a well may contain at least two shutoff bodies installed in parallel with the discharge gas stream.
Устройство для безопасной эксплуатации скважины может быть выполнено с возможностью смывания стакана потоком пластового флюида в ламинарном режиме.A device for the safe operation of the well can be configured to flush the cup with a stream of formation fluid in laminar mode.
Устройство для безопасной эксплуатации скважины может быть выполнено с возможностью смывания стакана потоком пластового флюида в турбулентном режиме.A device for the safe operation of a well can be configured to flush a cup with a stream of formation fluid in a turbulent mode.
Корпус обратного клапана выполнен теплоизолированным с внешней стороны.The check valve body is thermally insulated from the outside.
Устройство для безопасной эксплуатации скважины может быть выполнено с подводом внешнего источника тепла к корпусу и/или к подводящему патрубку, преимущественно, подводящему патрубку затрубного газа.A device for the safe operation of the well can be made with the supply of an external heat source to the body and / or to the inlet pipe, mainly, the inlet pipe of annular gas.
Устройство для безопасной эксплуатации скважины может быть снабжено датчиком температуры для контроля температурного режима в зоне запорного органа.A device for the safe operation of the well can be equipped with a temperature sensor for monitoring the temperature in the zone of the shut-off element.
Устройство для безопасной эксплуатации скважины может быть снабжено внешним штуцером для регулирования режима подачи газа в полость корпуса.A device for safe operation of the well can be equipped with an external fitting for regulating the mode of gas supply to the body cavity.
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, практически по всему периметру в течение всего времени эксплуатации и обеспечение выхода сбрасываемого затрубного газа в поток пластового флюида в том же направлении течения, что и пластовый флюид, обеспечение режима «мягкого» смешивания этого газа с пластовым флюидом и «отрыв» газа от стакана практически после омывания пластовым флюидом внешней поверхности боковой стенки стакана, что создает оптимальный тепловой режим в зоне обратного клапана при любых неблагоприятных внешних условиях в зоне устья скважины. Поток смеси пластового флюида и затрубного газа, даже при значительно более низкой ее теплоемкости, чем первичный поток пластового флюида, при таком выполнении устройства не ведет к значительному снижению температуры в зоне запорного органа обратного клапана, поскольку устройство работает в режиме постоянной аккумуляции тепла от текущего через обратный клапан теплого пластового флюида. При этом сам режим стравливания газа предусмотрен таким, что он предотвращает образование кристаллогидратов в обратном клапане. Это обеспечено конструктивным решением 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 warm reservoir fluid, in particular oil, practically along the entire perimeter during the entire period of operation and ensuring output and discharged annular gas 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 zone of the wellhead. The flow of the mixture of reservoir fluid and annular gas, even at a much lower heat capacity than the primary flow of reservoir fluid, with this arrangement of the device does not lead to a significant decrease in temperature in the zone of the shut-off element of the check valve, since the device operates in a mode of constant heat accumulation from the current through check valve warm formation fluid. 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 ensured by a constructive solution of channels for formation fluid and gas and plate springing forces, which 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.
Конструктивное решение устройства обеспечивает возможность его использования в условиях с низкими температурами окружающей среды, снизить стоимость и время их обслуживания.The design solution of the device provides the possibility of its use in conditions with low ambient temperatures, to reduce the cost and time of their maintenance.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the utility model is illustrated by drawings, where:
на фиг.1 изображена нефтяная, нефтегазовая скважина со скважинным оборудованием;figure 1 shows an oil, oil and gas well with downhole equipment;
на фиг.2 - устройство для безопасной эксплуатации скважины - обратный клапан в разрезе.figure 2 - a device for the safe operation of the well - check valve in section.
Нефтяная, нефтегазовая скважина содержит эксплуатационную колонну 1 со смонтированной в ней для подъема пластового флюида колонной 2 насосно-компрессорных труб с затрубным пространством 3, объединяющее их устье скважины с устьевым оборудованием. Устьевое оборудование включает колонную головку 4 со смонтированной на ней трубной головкой 5, на которой подвешены снизу образующие колонну 2 насосно-компрессорные трубы скважины с подземным эксплуатационным оборудованием, включая, по меньшей мере, эксплуатационный пакер 6, циркуляционный клапан 7 и срезной клапан 8. Также в составе устьевого оборудования на трубной головке 5 смонтирована с образованием фонтанной елки фонтанная арматура 9, включающая запорную, измерительную арматуру, регулирующий дроссельный клапан, элементы системы управления скважины и устройство 10 для безопасной эксплуатации скважины.An oil, oil and gas well comprises a production string 1 with a tubing string 2 for annular fluid 3 mounted therein for raising the formation fluid, combining their wellhead with wellhead equipment. The wellhead equipment includes a column head 4 with a pipe head 5 mounted on it, on which tubing tubing for a well with underground production equipment, including at least production packer 6, a circulation valve 7, and a shear valve 8. are suspended from below. As part of the wellhead equipment, a fountain arm 9 is mounted on the tube head 5 to form a fountain tree, including shut-off, measuring fittings, a regulating throttle valve, and elements of the control system well drilling and device 10 for safe well operation.
Нефтяная, нефтегазовая скважина содержит в составе подземного эксплуатационного оборудования, по меньшей мере, один ингибиторный клапан 11, а колонна 2 насосно-компрессорных труб включает, по меньшей мере, один разъединитель 12 колонны.An oil, oil and gas well contains at least one inhibitor valve 11 as part of the underground production equipment, and the tubing string 2 includes at least one column disconnector 12.
В колонне 2 насосно-компрессорных труб в приустьевой зоне на глубине 40-60 м от земной поверхности смонтирован ниппель, в котором съемно установлен клапан-отсекатель 13, предпочтительно, автоматический, с возможностью последующей замены его на управляемый клапан-отсекатель, для чего к ниппелю подведена с возможностью подключения к клапану-отсекателю труба гидравлического управления, предназначенная для реализации подаваемых с земной поверхности исполнительных команд на открытие и закрытие упомянутого клапана.In the string 2 of tubing in the estuary zone at a depth of 40-60 m from the earth's surface, a nipple is mounted, in which a shut-off valve 13, preferably automatic, is installed, with the possibility of its subsequent replacement with a controlled shut-off valve, for which a nipple a hydraulic control pipe connected to the shut-off valve has been connected, designed to implement executive commands for opening and closing said valve supplied from the earth's surface.
Также в колонне 2 насосно-компрессорных труб на глубине установки клапана-отсекателя 13 могут быть смонтированы последовательно по высоте, предпочтительно, разделенные патрубком два ниппеля (на чертежах не показано) для съемного одновременного размещения в них автоматического и гидравлически управляемого клапанов-отсекателей, при этом ниппель для размещения клапана-отсекателя с гидравлическим управлением расположен ниже ниппеля для размещения автоматического клапана-отсекателя, для чего последний имеет внутреннее проходное сечение, достаточное для пропуска через него клапана-отсекателя с гидравлическим управлением.Also in the string 2 of tubing at the depth of installation of the shut-off valve 13 can be mounted sequentially in height, preferably two nipples separated by a nozzle (not shown in the drawings) for removable simultaneous placement of automatic and hydraulically controlled shut-off valves in them, while a nipple for placing a hydraulic shut-off valve is located below a nipple for placing an automatic shut-off valve, for which the latter has an internal passage section, sufficient for the hydraulic shutoff valve to pass through it.
Устройство для безопасной эксплуатации скважины 10 представляет собой обратный клапан, включающий полый корпус 14, гидравлически связанный по пластовому флюиду с колонной 2 насосно-компрессорных труб и по газу с затрубным пространством 3 скважины, оснащенный подводящими патрубками 15 и 16 соответственно пластового флюида и затрубного газа и отводящим патрубком 17 смеси пластового флюида и затрубного газа, а также внутренний блок 18 с корпусом в виде стакана 19 с, по меньшей мере, одним отверстием 20 или каналом для отвода затрубного газа в его боковой стенке 21. Внутренний блок 18 размещен в корпусе 14 обратного клапана под углом к вектору потока пластового флюида и пересекает его с образованием при этом с внутренней поверхностью стенок корпуса 14 обратного клапана кольцевой полости 22, сообщающей по пластовому флюиду подводящий и отводящий патрубки соответственно 15 и 17.A device for the safe operation of the well 10 is a check valve comprising a hollow body 14 hydraulically connected through a reservoir fluid with a column 2 of tubing and gas through a annular space 3 of the well, equipped with inlet pipes 15 and 16 of the formation fluid and the annular gas, respectively, and the discharge pipe 17 of the mixture of reservoir fluid and annular gas, as well as the internal unit 18 with a housing in the form of a cup 19 with at least one hole 20 or a channel for removing annular gas in its bore the new wall 21. The inner block 18 is placed in the check valve body 14 at an angle to the formation fluid flow vector and intersects it with the formation of an annular cavity 22 with the inner surface of the walls of the check valve body 14, which informs the supply and outlet pipes 15 and 17.
Обратный клапан также включает размещенный в стакане 19, по меньшей мере, один запорный орган 23, имеющий подвижную часть в виде тарели 24 и неподвижную часть в виде седла 25. Запорный орган 23 обратного клапана размещен в стакане 19 и разделяет его полость на входную полость 26 перед запорным органом 23 и рабочую полость 27 за запорным органом по направлению потока газа, сообщенную с потоком пластового флюида через упомянутое отверстие 20 или канал в боковой стенке 21 стакана 19, расположенный в объемном радианном секторе угла видения упомянутой стенки 21 из осевой точки поперечного сечения выходного устья отводящего патрубка 17 смеси пластового флюида и затрубного газа. Запорный орган 23 смонтирован в стакане 19, по меньшей мере, с контурным опиранием его неподвижной части - седла 25 - на упомянутую боковую стенку 21 стакана 19 внутреннего блока обратного клапана, а тарель 24 взаимодействует с седлом 25 и со стержнем 28 с пружиной 29 сжатия, взаимодействующей одним концом с тарелью, а другим концом - с дном стакана 19.The check valve also includes at least one locking element 23 located in the glass 19, having a movable part in the form of a plate 24 and a fixed part in the form of a seat 25. The check valve 23 is located in the glass 19 and divides its cavity into the inlet cavity 26 in front of the locking member 23 and the working cavity 27 behind the locking member in the direction of the gas flow, in communication with the reservoir fluid flow through the aforementioned hole 20 or channel in the side wall 21 of the cup 19, located in the radial volume sector of the viewing angle of the said wall and 21 from the axial point of the cross section of the outlet mouth of the outlet pipe 17 of the mixture of reservoir fluid and annular gas. The locking element 23 is mounted in the cup 19, at least with the contour support of its fixed part - the seat 25 - on said side wall 21 of the cup 19 of the internal block of the non-return valve, and the plate 24 interacts with the seat 25 and with the rod 28 with a compression spring 29, interacting with one end with a plate, and with the other end with the bottom of the glass 19.
Подводящий патрубок 16 затрубного газа обратного клапана установлен, предпочтительно, под углом 90° к его корпусу 14.The inlet pipe 16 annular gas check valve is installed, preferably at an angle of 90 ° to its body 14.
Подвижная часть запорного органа 23 обратного клапана может быть выполнена в виде шара (на чертежах не показано).The movable part of the shut-off element 23 of the check valve can be made in the form of a ball (not shown in the drawings).
Стакан 19 обратного клапана выполнен с возможностью аккумулирования тепла от потока пластового флюида.The glass 19 of the check valve is configured to accumulate heat from the flow of formation fluid.
Внешняя поверхность боковой стенки 21 стакана 19 выполнена с площадью, превышающей условную площадь гладкой цилиндрической поверхности упомянутой стенки стакана того же радиуса.The outer surface of the side wall 21 of the glass 19 is made with an area exceeding the conditional area of the smooth cylindrical surface of the said glass wall of the same radius.
Стакан 19 обратного клапана с запорным органом 23 выполнен съемным с возможностью его замены, при этом фиксирование стакана 19 в корпусе обратного клапана происходит с помощью, например, гайки 30 и штифта 31, а также втулки 32 для фиксации седла 25. Позициями 33-36 показаны герметизирующие уплотнения обратного клапана. Такая система фиксации обеспечивает возможность замены с минимальными затратами времени.The check valve cup 19 with the locking member 23 is removable and can be replaced, while the cup 19 is fixed in the check valve body using, for example, a nut 30 and a pin 31, as well as a sleeve 32 for fixing the seat 25. Positions 33-36 show non-return valve sealing seals. Such a locking system provides the ability to replace with minimal time.
Скважина содержит фильтр (на чертежах не показано) тонкой и/или грубой очистки пластового флюида для предотвращения формирования осадка частиц в рабочей полости 27 стакана 19 обратного клапана.The well contains a filter (not shown in the drawings) for fine and / or rough cleaning of the formation fluid to prevent the formation of sediment in the working cavity 27 of the check valve cup 19.
Устройство 10 для безопасной эксплуатации скважины выполнено с возможностью смывания стакана 19 потоком пластового флюида в ламинарном или турбулентном режиме.The device 10 for the safe operation of the well is configured to flush the cup 19 with a stream of formation fluid in a laminar or turbulent mode.
Корпус 14 обратного клапана выполнен теплоизолированным с внешней стороны.The check valve body 14 is thermally insulated from the outside.
Устройство 10 для безопасной эксплуатации скважины выполнено с подводом внешнего источника тепла к корпусу 14 и/или к подводящему патрубку, преимущественно, подводящему патрубку 16 затрубного газа, а также снабжено датчиком температуры (на чертежах не показано) для контроля температурного режима в зоне запорного органа 23 и внешним штуцером (на чертежах не показано) для регулирования режима подачи газа в полость корпуса.The device 10 for safe operation of the well is made with the supply of an external heat source to the body 14 and / or to the inlet pipe, mainly, the inlet gas pipe 16, and is also equipped with a temperature sensor (not shown in the drawings) for monitoring the temperature regime in the zone of the shut-off element 23 and an external fitting (not shown in the drawings) for regulating the gas supply to the body cavity.
Устройство 10 для безопасной эксплуатации скважины может содержать не менее двух, установленных параллельно по потоку сбрасываемого газа запорных органов 23.The device 10 for the safe operation of the well may contain at least two installed in parallel with the flow of discharged gas shutoff bodies 23.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При штатном режиме работы скважины поток пластовой жидкости проходит через кольцевую полость 22 корпуса 14 обратного клапана, омывая при этом внешнюю поверхность боковой стенки 21 стакана 19 внутреннего блока 18, служащего непосредственно для стравливания газа из затрубного пространства 3 скважины, и обогревая его и тем самым аккумулируя тепло пластового флюида. Часть пластового флюида через отверстие 20 стакана 19 заходит в его рабочую полость 27, омывает и тем самым обогревает внутреннюю поверхности боковой стенки 21 стакана 19, седло 25, тарель 24 и уплотнение 33, обеспечивая, таким образом, требуемую температуру конструкции.During normal operation of the well, the flow of formation fluid passes through the annular cavity 22 of the check valve body 14, washing the external surface of the side wall 21 of the cup 19 of the indoor unit 18, which serves to directly bleed gas from the annular space 3 of the well, and thereby heat it and thereby accumulate formation fluid heat. A part of the formation fluid through the opening 20 of the cup 19 enters its working cavity 27, washes and thereby heats the inner surface of the side wall 21 of the cup 19, the seat 25, the plate 24 and the seal 33, thus ensuring the required temperature of the structure.
При превышении давления газа в затрубном пространстве 3 над давлением потока пластового флюида на 0,02-0,05 Мпа, тарель 24 под действием потока затрубного газа смещается, отрываясь от седла 25. Поток газа через щель между тарелью 24 и седлом 25, сбрасывается в рабочую полость 27 стакана 19 и через отверстия 20 сбрасывается внутрь корпуса обратного клапана и смешивается с поток пластового флюида в направлении его течения. Конструкция устройства обеспечивает возможность «мягкого» смешивания стравливаемого газа с пластовым флюидом и «отрыв» газа от устройства 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 24 под действием пружины 29 сжатия возвращается в седло 25, перекрывая поток газа.When the gas pressure in the annular space 3 exceeds the pressure of the reservoir fluid flow by 0.02-0.05 MPa, the plate 24 is displaced by the flow of the annular gas, tearing away from the seat 25. The gas flow through the gap between the plate 24 and the seat 25 is discharged into the working cavity 27 of the Cup 19 and through the holes 20 is discharged into the body of the non-return valve and mixed with the flow of reservoir fluid in the direction of its flow. The design of the device provides the possibility of "soft" mixing of the bleed gas with the formation fluid and the "separation" of gas from the device by the flow of formation fluid, which creates the optimal thermal regime in the zone of the non-return valve, regardless of external conditions at the wellhead. When the annular gas pressure inside the valve decreases, the plate 24, under the action of the compression spring 29, returns to the seat 25, blocking the gas flow.
При контакте влажного газа с поверхностями обратного клапана и внутренней поверхностью боковой стенки 21 стакана 19 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 21 стакана 19 и самого обратного клапана, в его закрытом положении, теплым потоком пластового флюида.When wet gas comes into contact with the surfaces of the non-return valve and the inner surface of the side wall 21 of the glass 19, condensation with a reduced temperature is inevitable in them. However, its effect on the operability of the device is insignificant due to the preliminary heat supply by the mass of the device and the subsequent rapid heating of the device on the external and internal surfaces of the side wall 21 of the cup 19 and the non-return valve, in its closed position, by the warm flow of the formation fluid.
Использование полезной модели позволяет увеличить срок службы устройства и эксплуатации скважины в целом в безаварийном режиме в суровых климатических условиях.Using the utility model 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 (19)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008123922/22U RU87207U1 (en) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | OIL, OIL AND GAS WELL |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008123922/22U RU87207U1 (en) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | OIL, OIL AND GAS WELL |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU87207U1 true RU87207U1 (en) | 2009-09-27 |
Family
ID=41169902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008123922/22U RU87207U1 (en) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | OIL, OIL AND GAS WELL |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU87207U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2465454C1 (en) * | 2011-03-31 | 2012-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Надым" (ООО "Газпром добыча Надым") | Method of defining bed pressure in development of multiple-bed gas and gas condensate deposits |
| CN107780905A (en) * | 2017-10-25 | 2018-03-09 | 中国石油天然气股份有限公司 | Pressure flow double-carrier underground and ground communication device |
| CN115434693A (en) * | 2022-10-13 | 2022-12-06 | 重庆大学 | Device and method for measuring blockage position of hydrate in shaft and removing blockage |
-
2008
- 2008-06-18 RU RU2008123922/22U patent/RU87207U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2465454C1 (en) * | 2011-03-31 | 2012-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Надым" (ООО "Газпром добыча Надым") | Method of defining bed pressure in development of multiple-bed gas and gas condensate deposits |
| CN107780905A (en) * | 2017-10-25 | 2018-03-09 | 中国石油天然气股份有限公司 | Pressure flow double-carrier underground and ground communication device |
| CN115434693A (en) * | 2022-10-13 | 2022-12-06 | 重庆大学 | Device and method for measuring blockage position of hydrate in shaft and removing blockage |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO317803B1 (en) | Method and multipurpose device for filling and circulating fluid in a borehole casing | |
| RU2529074C2 (en) | Throttle with automatic cleaning of throttling channel | |
| RU2372471C1 (en) | Back wellhead valve of oil, oil and gas well | |
| CA2541692C (en) | Yard hydrant with drain port check valve | |
| RU87207U1 (en) | OIL, OIL AND GAS WELL | |
| RU2367780C1 (en) | Oil, oil-and-gas well | |
| KR101578022B1 (en) | a hydrant assembly using a check valve | |
| RU104618U1 (en) | REVERSE THREE-POSITION VALVE | |
| RU60613U1 (en) | SUBMERSIBLE BORE PUMP UNIT FOR OIL PRODUCTION, SAFETY AND RETURN VALVES OF A SUBMERSIBLE BORE PUMP UNIT, AND A DEVICE FOR SEALING A RING GAP IN A WELL | |
| US8826937B2 (en) | Flush valve anti-backflow cartridge | |
| CN201103377Y (en) | Gas pressure maintaining device of petroleum casing pipe | |
| US20070039649A1 (en) | Yard hydrant with drain port air line | |
| RU156933U1 (en) | CHECK VALVE OF THE FOUNTAIN HEAD FITTING WITH HEATING ELEMENT ASSEMBLY | |
| JP2007267765A (en) | Down pipe for sprinkler head | |
| US9759344B2 (en) | Flush valve seat | |
| CN101975040B (en) | Spill-preventing and blowout preventing device for sand washing | |
| RU191354U1 (en) | CHECK VALVE | |
| RU2315172C1 (en) | Intra-flange check valve for injection wellhead fittings | |
| RU93874U1 (en) | GAS-MOUNTED VALVE-SHUT-OFF VALVE UNDER THE EMERGENCY SITUATION | |
| RU108096U1 (en) | VALVE LINEAR HOLE | |
| RU2371624C1 (en) | Stop water-supply valve | |
| RU75704U1 (en) | VALVE FOR LIQUID SUPPLY-DISCHARGE | |
| RU73014U1 (en) | DRILL VALVE CHECK VALVE | |
| US997560A (en) | Flush-tank. | |
| US724742A (en) | Hydrant. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090731 |