Устройство для продувки газовой скважины

 

Ю. П. Тихонов, Я. Г. Аванесян, В. А. Володин и. А. Я. Султанов (72) Авторы изобретения

Среднеазиатский научно-исследовательский инст природного газа (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОДУВКИ ГАЗОВОЙ

СКВАЖИНЫ

F

Изобретение относится к нефтегазо-. добывающей промышленности и может быть использовано при удалении жидкости с забоя газовых и газоконденсатных скважин, в процессе эксплуатации которых происходит накопление жидкости на забое.

Известно устройство для автоматической продувки водосборников и сепараторов, предназначенное для автоматической откачки жидкости из водосборников магистральных газопроводов и сепараторов и выполненное в виде стакана, .установленного в стойке с сальниковым уплотнением. Полости стакана и стойки сообщены с камерой, разделенной мембраной. Мембрана связана с переключающим устройством, обеспечивающим подачу под давлением газа на исполнительный механизм продувочного клапана. В устройстве применена система автоматики, основанная на исполь зовании энергии газа, отбираемого из газопровода (1) .

В случае применения этого устройства для продувки газовых скважин необходимо

2 обеспечить высокую подготовку газа, используемого для работы установки, так как попадание механических примесей и жидкости в исполнительный механизм клапана приводит к выходу его из строя. Для подготовки рабочего газа на скважине нужно иметь специальную установку. В зимнее время года необходимо обеспечить .надежную теплоиэоляцию, так как при ниэкъй температуре возможно замерзание меха низмов клапана и переключающего устройства, а также установки по подготовке рабочего газа.

Все это значительно усложняет эксплуатацию устройства и делает его ненадежным в работе. Кроме того, затраты труда по установке устройства на скважине и его наладке при подготовке к работе в несколько раз превосходят стоимость самого устройства, так как необходимо су.щественно изменить обвязку скважины. что связано с длительной остановкой скважины и проведением .огневых и других сложных работ.

3 9625

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для продувки газовой скважины, содержащее цилиндр с радиальными каналами, размещенный в нем плунжер с кольцевой проточкой на наружной поверхности и соединенный с цилиндром газопровод низкого давления.

Подпружиненный плунжер опирается в нижнем положении на седло и делит цилиндр на верхнюю и нижнюю продувочные полости. Верхняя полость сообщается им-. пульсной линией с факельной, а нижняя продувочная полость - с трубным пространством (2) ., Однако наличие в известном устройст- 5 ве восьми резиновых уплотнительных ко« лец, которые работают .на срез при возвратно-поступательном движении через радиальные отверстия, дроссель, продувочные камеры, продольные и поперечные

Ф каналы в плунжере, различные газовые линии, значительно усложняет конструкцию и снижает надежность устройства.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства. 25

Указанная цель достигается тем, что кольцевая проточка расположена в средней части плунжера, а цилиндр имеет дополнительный радиальный канал, выполненный на уровне присоединения газопровода низкого давления, причем радиальные каналы цилиндра сообщаются патрубком.

На чертеже схематично изображено предлагаем oe yc тройс тво.

Устройство содержит цилиндр 1 с ос-, 55 новным 2 и дополнительным 3 радиальными отверстиями, врезанный в него трубопровод 4 низкого давления, плунжер 5, седло 6. Радиальные отверстия, одно из которых 2 выполнено под седлом 6, дру40 гое 3 на уровне врезки трубопровода 4 низкого давления, сообщаются патрубком 7.

Плунжер 5 выполнен на наружной поверхности с кольцевой- проточкой 8, соединяющейся при нижнем крайнем рабочем положении плунжера с трубопроводом 4 низ45 кого давления. Е1илиндр в верхней части снабжен упором 9. Плунжер выполнен с осевым отверстием 10. Трубопровод 4 снабжен задвижкой 11.

59

Устройство устанавливается фланцем

12 на фланец 13 фонтанной арматуры перед выкидной линией 14, на которой стоит обратный клапан 15.

На чертеже обозначены внутреннее пространство 16 насосно-компрессорных труб; затрубное пространство 17 скважины; манометр 18, вентиль 19; мембранный

90 ф исполнительный механизм 20," линия 21 управления мембранным исполнительным механизмом, Элементы. 18 — 21 служат для ручного или автоматического управления работой устройства.

При скоплении жидкости в стволе скважины устьевое давление в трубном пространстве 16 снижается при почти неизменном давлении в затрубном пространстяе 17. Скорость газа через отверстие

10 снижается, и плунжер под действием собственного веса (выбирается расчетным методом) опускается на седло 6.

При совмещении кольцевой проточки 8 с отверстием 3 и трубопроводом 4 (крайнее нижнее рабочее положение плунжера) начинается продувка скважины через патрубок 7 в трубопровод низкого давления.

Продувка скважины закончится, когда давления в трубном и эатрубном пространствах выравняются. При.повышении скорости газа через. отверстие 10 плунжер поднимается вверх до упора 9 и перекрывает трубопровод 4. Продувка прекращается. Время продувки регулируется задвижкой 11.

Устройство может работать в режимах ручного и автоматического управления (фиг. 1).

При ручном управлении включение ус ройства в работу и выключение его осуществляется с пульта диспетчера по показаниям манометра 18. Когда давление в линии 14 достигает минимально допустимой величины (это происходит, когда на забое накапливается жидкость), оператор рукояткой или краном 19 (в случае, если задвижка 11 выполнена с мембранным исполнительным механизмом) соединяет исполнительный механизм 20, задвижки с источником сжатого воздуха. Задвижка 11 открывается и соединяет трубное пространство с трубопроводом 4 низкого давления. После продувки скважины оператор поворотом крана 19 закрывает задвижку.

При автоматическом управлении мембранный исполнительный механизм соединяется линией 21 с трубопроводом низкого давления после задвижки.

По окончании продувки давление в трубопроводе 4 начинает расти. При расчетной величине этого давления задвижка при помощи исполнительного механизма

20 закрывается. При этом давление в скважине плунжер 5 поднимается и перекрывает трубопровод низкого давления.

Когда в скважине накапливается жидкость, давление перед плунжером падает, Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

Формулa изобретения %217819,кл.Е21В39/00.

2. Авторское свидетельство СССР

Устройство для продувки газовой gp % 709802, кл. Е 21 В 43/00, 1979 скважины, содержащее цилиндр с радиаль- (прототип).

5 962590 6 плунжер опускается на седло 6 и скважи- ным каналом, размещенный в нем плунна соединяется с трубопроводом низкого жер с кольцевой проточкой на наружной давления. Поскольку в этом трубопроводе поверхности и соединенный с цилиндром давление в данный момент низкое, эадвиж- газопровод низкого давления, о т л ика 11 будет открыта. После продувки g ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уппикл повторяется. рощения конструкции устройства, кольце- .

Предлагаемое конструктивное выпол- вая проточка расположена в средней час« кение цилиндра и плунжера, отсутствие ти плунжера, а цилиндр имеет дополнипружин, импульсной линии, дросселей, уп- тельный радиальный канал, выполненный лотнительных колец (в крайнем случае 10 на уровне присоединения газопровода ниэустанавливается только gsa кольца из кого давления, причем радиальные каналы. восьми и они не работают на срез), про- цилиндра сообщаются патрубком. дувочных камер значительно упрощают конструкцию устройства и повышают надежность его . работы.

ВНИИПИ Заказ 7469/51, Тираж 623 Подписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4