Устройство для долива скважины жидкостью Советский патент 1983 года по МПК E21B21/08 

Изобретение относится к нефтедобы че, а именно к технике и технологии спускоподъемньох операций насоснокомпрессорных труб при ремонте скважин . При спускоподъемных операциях (СПО) насосно-компрессорных труб в нефтяных скважинах происходит интенсивных уход в пласт задавочной жидкости. В результате снижения уровня жидкости уменьшается противодавление на пласт и происходит выброс нефти и газа из скважины. Это приводит к кру ным пожарам, нефтяным и гаэовьом проявлениям. Особенно часто это наблюда ется в нефтяных скважинах, работающих в условиях поддержания пластовог давления. Работа в антисанитарных ус ловиях на площадке, скользкой от раз ливаемой нефти, в зоне, насыщенной выделяющимися из нефти газами, созда ет условия, способствующие возникновению несчастных случаев и отравлений. При этом сроки проведения ремонтньох работ увеличиваются. Известно устройство для долива скважин промывочной жидкостью, содер жащее закрытую дозировочную емкость связанную трубопроводами с устьем скважины и во.здухопроводом с воздушной системой бурового стакана, обрат ный впускной клапан, устанавливаемый в приеме бурового насоса ниже уровня жидкости 1.- . Недостатком данного устройства яв ляется отсутствие клапана на нагнета тельной линии для. перекрытия после выдавливания жидкости, что приводит к выбросу воздуха через устье скважины. Известно также устройство для долива скважины жидкостью, содержащее заливную емкость, герметичную дозировочную емкость с впускным клапаном размещенную в заливочной емкости и связанную трубопроводом с устьем , сквахсины и воздухопроводом с источНИКОМ сжатого воздуха-воздушной системой бурового станка 2. Недостатком известгного устройства является отсутствие запорного узла на выкидной линии, накопление парафина в клапанном узле. В результате этого, из-за несовпадения по величине времени опорожнения дозировочной емкости и времени для подъема одной трубы, воздух выбрасывается через дозировочную емкость и через устье скважины. При этом может образоваться взрывоопасная смесь. При применении в качестве промывочной жидкости пластовой воды, где присутствуют парафин, нефть, последние накапливаются в дозировочных емкостях, забивая каналы, клапаны. Целью изобретения является повыше ние надежности и безопасности работы при ремонте нефтяных.скважин. Указанная цель достигается тем, что устройство для долива скважины жидкостью, содержащее заливную емкость, герметичную дозировочную емкость с впускным клапаном, размещенную в заливочной емкости и связанную трубо11роводом с устьем скважины и воздухопроводом с источником сжатого воздуха, снабжено клапан-поплавком с лопастями, расположенным на вертикальной оси с возможностью осевого перемещения с вращением от струи сжатого воздуха и перекрытия в крайнем нижнем положении трубопровода, сообщающего дозировочную емкость с устьем скважины. На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - дозировочная емкость, вид сверху. Устройство состоит из заливной емкости 1, дозировочной емкости 2 (емкость которой равна емкости поднимаемой одной трубы), внутри которой в нижней боковой части имеется впускной клапан 3. К верхней крышке дозировочной емкости 2 закреплена неподвижно вертикальная ось 4, на которую свободно посажен клапан-поплавок 5, имеющий возможность перемещаться по вертикали при повышении или снижении уровня в дозировочной емкости 2 и вращаться вокруг оси 4 за счет подачи воздуха на лопасти 7, закрепленные на корпусе клапана-поплавка 5. В нижней части дозировочной емкости 2 имеется седло б для клапана-поплавка 5, Выпускное отверстие седла б соединено трубопроводом 8 через шланги 9 с устьем скважины 10. Для выдавливания жидкости и одновременно для вращения клапана-поплавка 5 подается воздух по воздуховоду 11 через шланги 12, кран 13, который через шланги 14 соединен с воздушной системой подъемного агрегата, используемого при ремонте скважин. На конце шланга 9 у устья скважины 10 установлен обратный клапан 15 для предотвращения прохода жидкости из затрубного пространства скважины. Ручка 16 воздушного крана 13 может быть соединена при помощи храпового устройства с валом лебедки для автоматической подачи воздуха в дозировочную емкость 2. Устройство работает следующимобразом. При повороте ручки 16 крана 13 подается воздух в дозировочную емкость 2 по воздухопроводу 11 и шлангу 12. Под давлением воздуха задавочная жидкость выдавливается из дозировочной емкости 2 по трубопроводу 8, шлангу 9, открыв обратный клапан 15 в скважину . Занимаемый объем одной трубы в скважине равен объему жидкости, заполненной дозировочной емкости 2. При заполненной дозировочной емкости 2 клапан-поплавок 5 находится в верхнем положении, впускной клапан 3 закрыт. Кроме этого, во время подачи воздуха по воздуховоду 11 в дозировочную емкость 2 клапан-поплавок 5 вращается за счет передачи скорости воздуха на лопасти 7. При таком вращении происходит вращение жидкости вокруг клапана-поплавка 5 дозировочной емкости 2, вызывая турбовинтовой поток жидкости через седло б, предотвращая засорение отверстия на выходе жидкости механическими примесями (парафин, нефть и т.д.). После опорожнения дозировочной емкости 2 клапа,н-поплавок 5 садится на седло б прекращается подача воздуха в нагнетательный трубопровод 8, а подача в дозировочную емкость прекращается после поворота ручки 16 крана 13. Одновременно, после поворота ручки 16 на прекращение подачи воздуха npoHCходит выброс воздуха в атмосферу из дозировочной емкости, В результате этого автоматически открывается клапан 3 дозировочной емкости 2, и дозировочная емкость 2 заполняется жидкостью для следунхцего долива скважины.

Наличие в устройстве вращающего клапана-поплавка и движение в зависимости от уровня жидкости исключают выброс воздуха через устье скважины, так как он перекрывает выкидной трубопровод.

Своим вращением клапан-поплавок смешивает жидкость, что обеспечивает очищение дозировочной емкости и надежность в работе, предотвращае образование взрывоопасной смеси на рабочей площадке.

Использование предлагаемой конструкции при работе на ремонтируемых нефтяных скважинах позволяет повысит производительность труда, качество работ, технику безопасности. Использование такого устройства позволяет получить значительный экономический эффект за счет предотвращения выбросов при ремонте скважин.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЛИНА СКВАЖИНЫ ЖИДКОСТЬЮ, содержащее заливную емкость, герметичную дозировочную емкость с впускным клапаном, размещенную в заливочной емкости и связанную трубопроводом с устьем скважины и воздухопроводом с источником сжатого воздуха, отличающее с я тем, что, с целью -повышения надежности и безопасности работы при ремонте нефтяных скважин, оно снабжено клапанпоплавком с лопастями, расположенными на вертикальной оси с возможное- . тью осевого перемещения с вращением от струи сжатого воздуха и перекрытия в крайнем нижнем положении трубопровода, сообщающего дозировочную емкость с устьем скважцны. - i