Устройство для подачи раствора поверхностно-активных веществ в газовую скважину

Устройство для подачи раствора поверхностно-активных веществ в газовую скважину

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1111 600290

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соаиллистическик

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 08,10.75 (21) 2179877/03 с присоединением заявки № (51) М. Кл.е E 21В 43/00

ГосуааРственный КОМИтЕт (23) ПрИОритЕт

Совета Министров СССР по лелам изобретений и открытий (53) УДК 622.276.532 (088.8) (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 13.04.78 (72) Авторы изобретения А. К. Шевченко, В. В. Клеветов, Э. Б. Кузнецов и А. И. Каллагов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ РАСТВОРА

ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ГАЗОВУЮ

СКВА)КИНУ

Изобретение относится к нефте- и газодобывающей промышленности.

Известно устройство для подачи ПАВ, включающее блок управления, реле разности давления, подключенное параллельно управляемому запорному устройству к выкидной линии скважины (11.

Наиболее близким к изобретению по тсхнической сущности и достигаемому эффекту является устройство для подачи раствора поверхностно-активных веществ в газовую скважину, содержащее последовательно соединенныс резервную емкость, дозирующую емкость и рсгулятор режима подачи ПАВ (2).

Недостатком указанных устройств является то, что при их работс возникает необходимость в частом пополнении раствором ПАВ резервной емкости.

Цель изобретения — обеспечение автономной работы устройства за счет использования для разбавления концентрированного ПАВ скважинной жидкости.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено инжектором-смесителем, водосборником и сспаратором, который установлен на выкидной линии скважины, при этом регулятор режима подачи ПАВ сообщен линией разряжения с дозирующей емкостью, а резервная емкость и водосборник соединены с дозирующсй емкостью.

На чертеже представлена схема описываемого устройства.

Устройство состоит пз резервной емкости 1, дозирующей емкости 2, регулятора 3 режима

5 подачи ПАВ, включающсго корпус 4 с отверстиями 5 входа раствора ПАВ, выхода 6 раствора ПАВ, продувки 7, подпружиненный золотник 8, в центральном канале которого установлен сменный штуцер 9.

10 Золотник 8 снабжен радиальным каналом

10 и кольцевым каналом 11.

Дозирующая емкость имеет снфонную трубку 12. Резервная п дозирующая емкости обвязаны линией 13 для уравнивания давления

15 в емкостях 1 п 2 с затрубным пространством скважины. После регулятора режима подачи

11АВ (по ходу газового потока) установлен ооратньш клапан 14, сепаратор 15 с водосборником 16. Внутри дозирующей емкости 2 рас2О 1Iоло;кены ингкектор-смеситель 17 и поплавковые клапаны 18 и 19. На линии, соединяющей емкость 2 и водосборник 16, расположен обратньш клапан 20.

Подпружпненньш золотьнтк 8 выполнен с центральным каналом, имеющим плавное сужение 21 и расширение, 11 сквозным радиальным каналом 22, расположенным в области сужения.

Резервная емкость 1 устройства установле30 на вышс дозирующей емкости 2 и сообщена с

600290

3 последней трубопроводом для перепуска раствора ПАВ. Дозируюшая емкость сообщена черсз сифонную трубку 12 с отверстием 5 входа раствора ПАВ в корпусе 4 рсгулятора

3 режима подачи ПАВ и установлена на более высоком уровне, чем регулятор режима подачи ПАВ, Регулятор режима подачи IlAB сообщен центральным каналом с выкидной линией скважины, Отверстис б выхода раствора ПАВ сообщено трубопроводом для перепуска раствора ПАВ с затрубным пространством скважины. Отверстие 7 корпуса 4 регулятора 3 режима подачи ПАВ сообщено с факельной линией скважины.

С центральным каналом регулятора 3 режима подачи ПАВ сообщается сепаратор 15, который также сообщен с газосборным шлейфом скважины. Водосборник 16 сепаратора

15 сообщен через обратный клапан 20 с ин>ксктором-носителем 17.

Поплавковый клапан 18 гидравлически связан с отверстием 23 корпуса 4 регулятора 3 подачи ПАВ и открыт, когда емкость 2 не заполнена жидкостью до определенного уровня.

Поплавковый клапан 19 отсекает дозирующую емкость 2 от линии 13 уравнивания давления до тех пор, пока емкость 2 не заполнена жидкостью до определенного уровня.

Пружина подпру>киненного золотника 8 подбирается таким образом, что поток газа, воздействуя на штуцер 9 при эксплуатации скважины с заданным рабочим дебитом, перемещает подпружиненный золотник 8 в крайне левое положение, При этом отверстия 5, б, 7 корпуса 4 регулятора 3 режима подачи

ПАВ перекрыты подпружиненным золотником 8, а сквозной радиальный канал 22 сообщен с отвсрстием 23.

Работа устройства заключается в следующем.

В резервную емкость 1 заливают высококонцентрированный раствор ПАВ, который перед подачей в скважину разбавляют в дозирующей емкости 2 водой, добываемой вместе с газом. Добываемую с газом воду отделяют в сепараторе 15 и собирают в водосборнике 16, последний сообщен с инжектором-смесителем 17. Через инжектор-смеситель 17 периодически подают накопившуюся в водосборнике 16 воду в дозирующую емкость 2, где разбавляют поступающий из емкости 1 через инжектор-смеситель 17 высококонцентрированный раствор ПАВ до заданной рабочей концентрации. Наполнение дозирущей емкости 2 жидкостью, поступающей нз водосборника 16, возможно, когда золотник 8 перемещен в положение, при котором сквозной радиальный канал 22 гидравлически связан с отверстием

23, При этом перепад давления, необходимый для передавливания жидкости из водосборника 16 в дозирующую емкость 2, обеспечивается вследствие местного понижения давления, создающегося в месте сужения 21 газового потока, проходящего по центральному каналу золотника 8. При достижении в

4 дгзируюшей емкости 2 определенного уровня жидкости поплавковый клапан 18 разобщает емкость 2 с отвсрстисм 23, а поплавковый клапан 19, разоб|цающий линшо 13 с емкостью 2, при достижении этого уровня открывается. Обратный клапан 20 предотвращает переток жидкости из емкости 2 в водосборник 16.

Таким образом, дозируюшая емкость 2 подготовлена для подачи порпии раствора ПАВ и затрубнос пространство скважин.

При накоплении в стволе газовой скважины жидкости регулятор режи»а подачи раствора ПАВ, установленный в потокс газа на выкидной линии, реагирует на сниженис дебита. При этом в связи с уменьшением скорости газового потока, проходящего через штуцер 9, снижается перепад давления на этом штуцсрс, вследствие чего уменьшается усилие, действующее по направлению газовоI.o потока. Это вызывает перемещение подпружиненного золотника 8 в направлении, обратном газовому потоку, до совмещения кольцевого канала 11 с отверстиями 5 и 6 входа и выхода раствора ПАВ, связанными соотвстствснно с дозирующей емкостью 2 и затрубным пространством скважины, После чего из дозирующей емкости 2 под действием гидростатического давления через трубку 12, отверстие 5, кольцевой канал 11 и отверстие

6 порция раствора ПАВ, равная объему дозирующей емкости 2, подается в затрубное npocTp3EIcTBo газовой скважины. При этом задви>кка 24 закрыта, а задвижка 25 открыта. Введенная в затрубное пространство порция раствора ПАВ поступает на забой скважины, а затем — в колонну лифтовых труб, Е о способствует вспениванию находящейся на забое и в стволе жидкости, благодаря чему последняя выбрасывается вместе с газом

lIo II3cocHo-Koмпрсссорным трубам на устье и в шлейф. После удаления жидкости из скважины расход газа увеличивается, а следовательно, перепад чавления на штуцерс 9 и усилие, действующее на золотник 8 по направлению движения газового потока, возрастают.

При достижении усилия, превышающего сопротивление пружины, золотник 8 перемещается по направлению газового потока. При этом разобщаются отверстия 5 и б, вследствие чего подача ПАВ в затрубное пространство прекращается.

В случае значительного падения производительности скважины подпру>кнненный золотник 8 перемещается в крайнее правое положение. Происходит совмещение радиального канала 10 с отверстием 7, при этом центральный канал золотника 8 сообщается с факельной линией и скважина автоматически продувается на свечу. Скорость газового потока в скважине возрастает, вследствие чего обеспечивается удаление жидкостной пробки, образовавшейся на забое и в стволе скважины.

После удаления из скважины жидкостной пробки дебит газа увеличивается, что вызы600290

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе вредные компоненты (например, сероводо- 1. Авторское свидетельство СССР ЛЪ 354119, род) . 20 кл. Е 21В 43/00, 1969.

2. Быков И. Д. и Климов М. Н. АвтоматиФормула изобретения ческое устройство для ввода ПАВ в затрубные пространства газовых скважин. — ЭксУстройство для подачи раствора поверхно- пресс-информация. М., ВНИИЭГАЗпром, стно-активных веществ в газовую скважину, 25 1974, М 15, с. 15. вает перемещение золотника 8 по ходу газового потока, при этом радиальный канал 10 и отвсрстис 7 разобщаются и продувка на свечу прекращается.

Предлагаемое устройство для ввода раствора ПАВ в газовую скважину с целью удаления из нее жидкости обеспечивает повышенную автономность работы, так как позволяет утилизировать и использовать воду, добываемую вместе с газом. 3а счет этого увеличивается продолжительность времени между заправками резервной емкости высококонцентрированным раствором ПАВ, что особенно важно в условиях бездорожья Сибири и пустынной зоны Средней Азии.

Работа установки сводит к минимуму выпуск газа в атмосферу, что имеет существенное значение при добыче газа, содержащего содержащее последовательно соединенные резервную емкость, дозирующую емкость и регулятор режима подачи ПАВ, о тли ч ающ е е с я тем, что, с целью обеспечения авто5 номной работы устройства за счет использования для разбавления концентрированного

ПАВ скваженной жидкости, оно снабжено инжектором-смесителем, водосборником и сепаратором, который установлсH на выкидной

10 линии скважины, прп этом регулятор режима подачи ПАВ сообщен линией разряжения с дозирующей емкостью, а резервная емкость н водосборник соединены с дозирующей емкостью.

600290

Составитель Н. Чижикова

Тсхрсд И. Михайлова

Корректоры: Л. Брахнина и А. Степанова редактор Н. Пушкин

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 366/9 Изд. М 343 Тираж 734

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5