Устройство для регулирования давления на нагнетательной линии и в затрубном пространстве при добыче нефти
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и входит в комплект устьевой арматуры.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.
Для достижения поставленной цели, устройство для регулирования давления на нагнетательной линии и в затрубном пространстве при добыче нефти, содержащее перепускной клапан, установленный в эксцентричном отверстии планшайбы, сообщенный с нагнетательной линией и затрубным пространством, состоящий из седла и запорного органа, подпружиненного в сторону полости затрубного пространства и расположенного с возможностью взаимодействия с винтовым отсекателем, выполнено так, что в запорном органе выполнен сообщенный с нагнетательной линией и затрубным пространством проходной канал, на пути которого установлен аналогичный с перепускным клапан обратного действия, причем проходной канал на выходе в полость нагнетательной линии расположен с возможностью перекрытия винтовым отсекателем.
Устройство обеспечивает автоматическое стравливание накапливаемого попутного газа из затрубного пространства в нагнетательную линию и поддерживает нормальное рабочее давление в нагнетательной линии.
Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли шленности и входит в комплект устьевой арматуры.
Устье нефтедобывающей скважины оборудовано специальной арматурой, предназначенной для подвески насосных труб, направления продукции скважины и герметизации ее устья, а так же для отбора газа из затрубного пространства в процессе добычи нефти (П.Н.Лаврушко «Подземный ремонт скважин», издательство «НЕДРА», Москва 1968 г. стр.125-128, рис.61). В планшайбе просверлено отверстие, через которое отводится газ из затрубного пространства посредством патрубка с вентилем.
Отвод газа производится периодически обслуживающим персоналом вручную, что указывает на присутствие человеческого фактора. Вентиль с патрубком расположены на значительном расстоянии от потока добываемой продукции, что повышает вероятность их замерзания в зимнее время года. По конструктивным и функциональным признакам наиболее близким аналогом, прототипом, является перепускной клапан, установленный в эксцентричном отверстии планшайбы (корпуса), сообщенный с нагнетательной линией и затрубным пространством,
состоящий из седла и запорного органа, подпружиненного в сторону полости затрубного пространства и расположенного с возможностью взаимодействия с винтовым отсекателем. (Производственно-коммерческая фирма ТЕХНОВЕК, г.Водкинск WWW. technovek. ru, стр.8; 427430, Россия, Удмуртия, г.Водкинск, ул.К.Либкнехта, 1 тел/факс (34145) 5-39-11, 6-66-20, 6-63-42, 6-52-88). Перепускной клапан предназначен для автоматического стравливания накопившегося в затрубном пространстве газа в нагнетательную линию при добыче нефти. Он может быть отключен посредством винтового отсекателя, например, при глушении скважины обратной промывкой.
Такой перепускной клапан не обладает достаточной функциональной возможностью.
Ставится техническая задача, заключающаяся в расширении его функциональных возможностей путем введения в конструкцию предохранительного устройства для предотвращения аварий при неожиданном повышении давления в надземной части нагнетательной линии в результате ее замерзания в зимнее время года по причине остановки, нарушения технологии откачки нефти от скважины и т.п.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для регулирования давления на нагнетательной линии и в затрубном пространстве при добыче нефти, содержащее перепускной клапан, установленный в эксцентричном отверстии планшайбы, сообщенный с
нагнетательной линией и затрубным пространством, состоящий из седла и запорного органа, подпружиненного в сторону полости затрубного пространства и расположенного с возможностью взаимодействия с винтовым отсекателем, выполнено так, что в запорном органе выполнен сообщенный с нагнетательной линией и затрубным пространством проходной канал, на пути которого установлен, аналогичный с перепускным, клапан обратного действия, причем проходной канал на выходе в полость нагнетательной линии расположен с возможностью перекрытия винтовым отсекателем.
На фиг.1 изображен вид на устройство для регулирования давления на нагнетательной линии и в затрубном пространстве при добыче нефти (в дальнейшем - устройство) в плане; на фиг.2 - разрез по линии А-А на фиг.1.
В планшайбе 1 (фиг.1) предусмотрены отверстия: для крепления к колонне насосно-компрессорных труб - 2, для ввода кабеля или приборов - 3 и для установки устройства - 4.
Планшайба имеет уплотнительную поверхность 5 (фиг.2) под уплотнительное кольцо (не показано), равнорасположенные по окружности отверстия 6 (фиг.1) для установки технологического оборудования, например, при проведении спуско-подъемных операций.
В эксцентрично расположенном отверстии 4 планшайбы 1 установлен корпус 7 (фиг.2) на электросварке, внутренняя полость
которой сообщена с нагнетательной линией 8 и затрубным пространством 9 через боковое отверстие 10. В корпус 7 завернута гильза 11, снабженная уплотнительными кольцами 12 и седлом 13, завернутым на резьбе со стороны затрубного пространства 9. К седлу 13 подпружинен посредством пружины 14 запорный орган 15 перепускного клапана, расположенный с возможностью взаимодействия с головкой 16 винтового отсекателя 17, установленного в другом конце гильзы 11 с сальниковым уплотнение 18, грундбуксой 19 и нажимной гайкой 20.
В запорном органе выполнен сообщенный с нагнетательной линией 10 и затрубным пространством 9 канал 21, на пути которого установлен аналогичный с перепускным клапан обратного действия, который состоит также из седла 22 и запорного органа 23 подпружиненного в обратную, от полости затрубного пространства 9, сторону посредством пружины 24. Проходной канал 21 на выходе в полость нагнетательной линии расположен с возможностью перекрытия винтовым отсекателем 17 через его головку 16.
Устройство работает следующим образом.
В исходном положении винтовой отсекатель 17 отведен от запорного органа 15. В процессе добычи нефти в затрубном пространстве 9 накапливается попутный газ, который при превышении давления в затрубном пространстве 9 над давлением в нагнетательной
линии 8 отодвигает запорный орган 15 от седла 13 и проходит через боковое отверстие 10 в нагнетательную линию, что способствует поддержанию нормального уровня жидкости в затрубном пространстве.
При случайном повышении давления в нагнетательной линии 8 рабочая жидкость проходит через боковое отверстие 10, проходной канал 21, отжимает от седла 22 запорный орган 23 и перетекает в затрубное пространство 9, создавая циркуляцию жидкости через насос (не показан), что предотвращает возможную аварию.
При глушении скважины устройство отключается путем прижатия запорного органа 15 винтовым отсекателем 17.
Устройство обеспечивает автоматическое стравливание накапливаемого попутного газа из затрубного пространства в нагнетательную линию и поддерживает нормальное рабочее давление в нагнетательной линии.
Устройство для регулирования давления на нагнетательной линии и в затрубном пространстве при добыче нефти, содержащее перепускной клапан, установленный в эксцентричном отверстии планшайбы, сообщенный с нагнетательной линией и затрубным пространством, состоящий из седла и запорного органа, подпружиненного в сторону полости затрубного пространства и расположенного с возможностью взаимодействия с винтовым отсекателем, отличающееся тем, что в запорном органе выполнен сообщенный с нагнетательной линией и затрубным пространством проходной канал, на пути которого установлен аналогичный с перепускным клапан обратного действия, причем проходной канал на выходе в полость нагнетательной линии расположен с возможность перекрытия винтовым отсекателем.
