Устройство для определения концентрации песка в продукции нефтяных и газовых скважин

Устройство для определения концентрации песка в продукции нефтяных и газовых скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советским

Социалистических

Республик ф

//

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено03.04.75 (21) 2125252/03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 2503,77. Бюллетень № 35 (45) Дата опубликования описания 11.1077

E 21 В 47/10

ГОЦдаратевииы1 llllillTBT

Совета аеиииатров ССОР ио девам иаабретеиий и открытий (53) УЛК 622. 27б.5.05 (088.8) В. Н. Виноградов, В. И. Бирюков, В. Н. Михайлычев, I1.M.Ìàðòèðoñÿí, С.И.Назаров и С.М.Левин (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знамени (71) Заявитель институт нефтехимической и газовой промышленности им. И.М.Губкина (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ IIECKA

В ПРОДУКЦИИ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН

Изобретение относится к разработке и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, а также станций подземного хранения газа, в частности, к устройствам по обнаружению песка в продукции скважин.

Известно устройство для определения концентраций песка в продукции нефтяных и газовых скважин, содержащее чувствительные элементы (зонды) и регистратор (1).

Основным недостатком этого устройства является необходимость попеременного опускания зондов в поток и определение концентрации механической !8 взвеси очень непроизводительным методом.

Наиболее близким техническим решением из известных к предлагаемому является устройство для качественной 20 оценки износа промыслового оборудования, содержащее чувствительный элемент и регистратор (2J;

Это устройство-зонд срабатывает прн2; разрушении песком стенки чувствительного элемента, при этом давление из напорной линии трубопровода передается на управляющий клапан и скважина перекрывается. 80

Данное устройство качественно оценивает износ оборудования, но оно не дает количественных характеристик износа и самое главное не определяет концентрацию песка в продукции скважин.

Целью изобретения является повышение точности измерения концентрации песка.

Достигается это тем, что чувствительные элементы выполнены в виде пластинок разной толщины, установленных друг под другом в одной плоскости.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг.1.

Устройство содержит регистратор 1 и датчик, состоящий из корпуса 2, чувствительных элементов 3 и 4.

Корпус 2 датчика выполнен со esepлением 5 для установки чувствительным элементов 3 и 4 и каналами связи 6 для передачи давления среды в трубопроводе через штуцер 7 к патрубки 8.

Чувствительные элементы 3 и 4 выполнены в виде плоских сменных пластин с заданной расчетной толщиной о 1 и о, вмонтированных в единый корпус

2 в одной плоскости, и установлены вместе с корпусом датчика под требуемым углом атаки (в частности под углом

513" 78 атаки, при котором износ матери-ла оборудования максимальный) в поток газа илн жйдкости, содержащей абразявные частицы

Устройство снабжено нониусной шка- 6 лой н указателем, з акрепленным винтом

9 на корпусе датчика, которыми производится установка угла поворота чувствительных элементов по отношению к направлению основного потока. 10

Кроме того, устройство содержит герметичную прокладку, предназначенную для точной установки чувствительных элементов в потоке.

Устройство работает следующим образ ом, Датчик помещают в поток таким образом, что чувствительные элементы на,ходятся в ядре потока. Разрушение чувствительного элемента 3 с толщиной В регистрируемое регистратором 1 через сверление 5 и канал связи 6, свидетельствует о начале выноса песка иэ призабойной эоны скважины.

По промежутку времени между износом чувствительных элементов 3 и 4 с раэ 5 ницей в толщинах В В - 8 и зарегистрированному регистратором 1 определяют концентрацию песка или другой механической примеси в трубопроводе.

Изменение угла наклона чувствитель- 30 ных элементов к направлению движения

Потока осуществляют по нониусу 9 на

Ррнварном фланце с помощью указателя и прокладки.

Ширину державки с чувствительными 35 элементами выбирают из отношения

dс — 1

В

2 где 3 - диаметр трубы в месте установ-40 ки датчика;

d - ширина державки.

При таком соотношении d u D не и: меняется структура потока. А так как плотность абразивных частиц на нескол . ко порядков выше плотности среды, то они по инерции сохраняют прямолинейную траекторию движения вплоть до соударения с поверхностью чувствительных элементов, тем самым обеспечивая равномерный износ последних.

С помощью полученных данных можно регулировать рабочий дебит нефтяных и газовых скважин, уменьшая или увеличивая его в зависимости от концентрации песка в трубопроводе, т.е. регулировать оптимальный режим эксплуатации скважин, несущих песок; вести текущий контроль и прогнозировать аварийный режим работы промыслового оборудования и пласта; изменяя угол атаки можно регулировать чувствительность датчика без остановки скважины или перекрытия трубопровода.

Формула изобретения

Устройство для определения концентрации песка в продукции нефтяных и газозых скважин, содержащее чувствителен ные элементы и регистратор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения концентрации, чувствительные элементы выполнены в виде пластинок разной толщины, установленных одна под другой в одной плоскости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CIdA Р 3729987, кл.

9 01.И 15/06, 1973.

2. Эонд для определения эрозии оборудования. — Экспресс-информация, Нефте- и газодобывающая промышленность, 1974, У 39, с. 37.

573578

Составитель Н.Чижикова ре акто Е.Полионова Тех е 75.Демьянова Ко екто С.Патрушева

Заказ 3731/25 Тираж 757 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иаакаа 3t-35 Ра акая каа. . 4 5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4