SU1464143A1

SU1464143A1 - Oil flow throttle

Info

Publication number: SU1464143A1
Application number: SU874195642A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Алексеевич Белгов; Григорий Михайлович Ливада; Эдуард Макартычевич Давид-Оглы; Лариса Петровна Савчук
Original assignee: Научно-производственное объединение по термическим методам добычи нефти
Priority date: 1987-02-16
Filing date: 1987-02-16
Publication date: 1989-03-07

Abstract

Изобретение относитс к области автоматики, в частности к оборудованию усть нефт ной скважины дл регулировани нефт ного потока при фонтанном или газолифтном способе добычи нефти. Целью изобретени вл етс повьшзение надежности и упрощение дроссел . Дроссель нефт ного потока содержит корпус из двух частей 1 и 2, фланцы 3, буртик 4, пазы 5, резьбовое соединение 6, втулку 7, уплотнитель- ные кольца 8, кольца 9, выступы 10, перегородку 11, входную 12 и. выходную 13 полости, штуцер 14, стержень 15, ребристую коническо-цилиндрическую головку 16, направл ющую втулку 17, диски 18 и 19, плавающее соединение 20, спиральную пружину 21, упорное кольцо 2., про.ставку 23, хвостовую часть 7.4. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. toThe invention relates to the field of automation, in particular to the equipment of the mouth of an oil well to regulate the oil flow in the flow or gas-lift method of oil production. The aim of the invention is to improve the reliability and simplification of the throttle. The oil flow throttle contains a housing of two parts 1 and 2, flanges 3, flange 4, grooves 5, threaded connection 6, sleeve 7, sealing rings 8, rings 9, projections 10, partition 11, inlet 12 and. output cavity 13, fitting 14, rod 15, ribbed conical-cylindrical head 16, guide sleeve 17, disks 18 and 19, floating connection 20, coil spring 21, retaining ring 2., inserter 23, tail section 7.4. 1 hp f-ly, 4 ill. to

Description

Изобретение относится к автоматике, в частности к оборудованию устья ' нефтяной скважины для регулирования нефтяного потока при фонтанном или газлифтном способе добычи. ·The invention relates to automation, in particular to equipment of the mouth of an oil well for regulating oil flow in a fountain or gas lift production method. ·

Цель изобретения - повышение надежности и упрощение дросселя.The purpose of the invention is to increase reliability and simplify the throttle.

• На фиг. 1 представлен дроссель неф тяного потока, продольный разрез; на фиг, 2 - взаимное расположение штуцера, стержня и его ребристой коническо-цилиндрической головки·, на фиг. 3 - вид А-А на фиг. 1; на фиг.• In FIG. 1 shows a flow choke, longitudinal section; in Fig. 2 - the relative position of the fitting, the rod and its ribbed conical-cylindrical head ·, in Fig. 3 is a view AA in FIG. 1; in FIG.

- ребристая коническо-цилиндрическая головка.- ribbed conical-cylindrical head.

Дроссель нефтяного· потока состоит из цилиндрического корпуса, состоящего из двух частей 1 и 2, имеющих производительные фланцы 3, причем в части 1 корпуса внутри имеются буртик 4, скошенные пазы 5 с противоположно направленными наклонными гранями, резьбовое соединение 6 двух частей 1 и 2. В расточке части корпуса помещается втулка 7 с уплотнительными кольцами 8 и фетровыми пескосъемными кольцами 9, а на ее поверхности ук реплены выступы 10, имеющие возможность взаимодействовать со скошенными пазами 5. Торцовая часть втулки 7 служит перегородкой 11 между входной 12 и выходной 1’3 полостями дросселя и в нее в качестве дросселирующего отверстия помещен и герметично укреплен штуцер 14, который может быть выполнен из высокопрочной стали {или металлокерамики. По оси штуцера 14 навстречу ему установлен стержень 15, на одном конце которого закреплён очистной элемент - ребристая коническо-ццлиндрическая головка 16. Направление по оси стержню 15 придает направляющая втулка 17, прикреп’ ленная к стенкам втулки 7 посредством диска 18, имеющего отверстия для прохода нефти. А второй конец стержня 15 прикреплен к диску 19 посредством плавающего соединения' 20. Втулка 7 подпружинивается спиральной пружиной 21, упирающейся в упорное кольцо 22, которое вместе с диском 19 поджимается проставкой 23. Втулка 7 может иметь хвостовую часть 24, прикрывающую пружину 21 от воздействия потока и облегчающую установку диска 18.The oil flow · throttle consists of a cylindrical body consisting of two parts 1 and 2 having production flanges 3, and in part 1 of the body inside there is a shoulder 4, beveled grooves 5 with oppositely directed inclined faces, a threaded connection 6 of two parts 1 and 2. In the bore of the housing part, a sleeve 7 with sealing rings 8 and felt sanding rings 9 is placed, and on its surface, the protrusions 10 are able to interact with the beveled grooves 5. The end part of the sleeve 7 serves as a partition 1 1 between the inlet 12 and the outlet 1’3 cavities of the throttle and into it as a throttling hole a fitting 14 is placed and hermetically fixed, which can be made of high-strength steel {or cermet. A rod 15 is installed along the axis of the fitting 14 towards it, a cleaning element is fixed at one end - a ribbed conical-cylindrical head 16. The axis 15 is directed along the axis 15 by a guide sleeve 17 attached to the walls of the sleeve 7 by means of a disk 18 having openings for passage oil. And the second end of the rod 15 is attached to the disk 19 by means of a floating connection '20. The sleeve 7 is spring-loaded with a coil spring 21 abutting against the thrust ring 22, which together with the disk 19 is pressed by a spacer 23. The sleeve 7 may have a tail portion 24 that covers the spring 21 from exposure flow and easy installation of the disc 18.

Дроссель нефтяного потока работа’’ ет следующим образом.The oil flow choke works ’’ as follows.

Устройство монтируется в выкидной линии скважины с помощью фланцев 3. При этом Заблаговременно во втулке 7 устанавливается калиброванный штуцер 14, диаметр отверстия которого выбирается в соответствии с геолого-технологическими требованиями . ПОток проходит из входной полости 12 через штуцер 14, выходную полость 13 и попадает в трубопровод. Торец втулки 7, обращенный навстречу потоку, испытывает значительное усилие, равное произведению площадй торца на разность давлений жидкости до и после штуцера 14. Под действием этой силы втулка 7 стремится переместиться по потоку, но пружина 21 этому препятствует, сила сжатия пру- , жины регулируется перемещением кольца 22. В случае, когда отверстие штуцера 14 забивается инородными частицами, давление до штуцера 14 резко возрастает, а давление после штуцера 14 начинает падать до 0. Торцовая часть втулки 7 начинает испытывать усилие, превышающее противодействие пружины 21. Втулка 7 перемещается вправо (фиг. 1), но так как на ней имеются выступы 10, то они, скользя по граням скошенных пазов 5, поворачивают втулку 7 вокруг ее оси. Таким образом, каждая точка втулки 7, в том числе и отверстия штуцера 14, описывают винтовую линию. Поворачиваясь вокруг своей оси и поступательно двигаясь впоаво под давлением потока, втулка 7 как бы нанизывается на стержень 15, стержень 15 с головкой 16 проходят через отверстия штуцера 14 (точнее отверстие штуцера 14 нанизывается на стержень 15), при этом ребра головки 16 стержня 15 фрезеруют скопление инородных частиц, й выталкивают их.The device is mounted in the flow line of the well using flanges 3. In this case, a calibrated fitting 14 is installed in the sleeve 7 in advance, the diameter of the hole of which is selected in accordance with the geological and technological requirements. The flow passes from the inlet cavity 12 through the fitting 14, the outlet cavity 13 and enters the pipeline. The end face of the sleeve 7, facing the flow, experiences a significant force equal to the product of the area of the end face by the differential pressure of the liquid before and after the nozzle 14. Under the action of this force, the sleeve 7 tends to move along the flow, but the spring 21 prevents this, the compression force of the spring is regulated by moving the ring 22. In the case when the hole of the nozzle 14 is clogged with foreign particles, the pressure to the nozzle 14 increases sharply, and the pressure after the nozzle 14 begins to drop to 0. The end part of the sleeve 7 begins to experience a force exceeding the reaction of the spring 21. The sleeve 7 moves to the right (Fig. 1), but since there are protrusions 10 on it, they, sliding along the faces of the beveled grooves 5, rotate the sleeve 7 around its axis. Thus, each point of the sleeve 7, including the holes of the fitting 14, describe a helix. Turning around its axis and translating progressively under pressure of the flow, the sleeve 7 is as if strung on the rod 15, the rod 15 with the head 16 pass through the holes of the nozzle 14 (more precisely, the hole of the nozzle 14 is strung on the rod 15), while the ribs of the head 16 of the rod 15 are milled the accumulation of foreign particles, and push them.

Как только ребристая головка 16 оказывается за торцовой плоскостью втулки, поток жидкости проходит под ней в заштуцерное пространство, давление здесь возрастает^перепад давлений на штуцере падает и пружина 21 возвращает втулку 7 в первоначальное положение. Когда ребристая головка 16, возвращаясь в исходное положение относительно втулки 7, вновь входит в отверстие штуцера 14, дагпение в заштуцерном пространстве не успевает упасть до 0, так как между ребрами головки проходит часть потока и во времени это занимает очень малый ι промежуток - практически мгновенно.As soon as the ribbed head 16 is behind the end plane of the sleeve, the fluid flow passes under it into the nipple space, the pressure here increases ^ the pressure drop across the fitting drops and the spring 21 returns the sleeve 7 to its original position. When the ribbed head 16, returning to its original position relative to the sleeve 7, re-enters the hole of the fitting 14, the dagpen in the choke space does not have time to fall to 0, since a part of the flow passes between the ribs of the head and in time it takes a very small ι gap - almost instantly .

Устройство пришло в исходное положение.The device has returned to its original position.

На стержне 15 в той части, где он крепится^имеются пазы для облегчения прохода жидкости, когда головка 16 находится в штуцере 14 или перед ним. Стержень 1-5 крепится к диску ю 19 посредством плавающего соединения 20. Это должно упростить изготовление, снизить требования к соосности деталей. При таком креплении стержень 15 самоустанавливается в цент- 15 ральном осевом отверстии втулки 17, а при движении втулки 7 исключается какое-либо заедание.On the rod 15 in the part where it is attached ^ there are grooves to facilitate the passage of fluid when the head 16 is in the fitting 14 or in front of it. The rod 1-5 is attached to the disk u 19 through a floating connection 20. This should simplify the manufacture, reduce the requirements for alignment of parts. With this fastening, the rod 15 is self-mounted in the central 15 axial hole of the sleeve 17, and with the movement of the sleeve 7 any jamming is eliminated.

Конструкция дросселя нефтяного потока позволит обеспечить беспере- 20 бойную работу скважины. Само устройство будет работать только в случае, когда забьется отверстие штуцера, поэтому он будет иметь высокую долговечность. Бесперебойная работа штуце-25 ра обеспечивает на большинстве месторождений безаварийную работу скважин. Известно, что при остановке потока нефти в ствсле скважины обратиThe design of the oil flow throttle will ensure uninterrupted operation of the well. The device itself will only work if the nozzle hole is clogged, so it will have high durability. Uninterrupted operation of the unit-25 ra ensures the trouble-free operation of wells in most fields. It is known that when the oil flow stops in the wellbore,

А зуются песчаные пробки, пробить которые не всегда легко удается.And sand plugs are called, which are not always easy to break through.

Claims

Claim

1. An oil flow throttle comprising a housing between which an inlet and outlet cavities have a baffle with a throttling hole, and a rod installed at the outlet cavity coaxially with the throttling hole, at one end of which a cleaning element is fixed, characterized in that, in order to increase reliability and simplify the throttle , the cleaning element is made in the form of a ribbed conical-cylindrical head, the second end of the rod is fixed to the housing, and the partition is installed on the end of the sleeve, spring-loaded towards the entrance oh po- 'post.

2. Choke pop., 1, characterized in that on the inner surface of the housing are made at an angle to its cylindrical generatrix of the grooves in which the protrusions made on the sleeve are located.