Установка для эксплуатации обводняющейся газовой скважины Советский патент 1989 года по МПК E21B43/00 

ный шток (Ш) 7 с поршнями 10. На конце Ш 7 размещено седло 8 под сбрасываемый шаровой затвор 9. В ниж- Ней части Ц 6 размещен фиксатор перемещения Ш 7. В каждом Ш 7 выполнены радиальные каналы 13. Суммарная площадь поршней 10 больше площади поперечного сечения колонны НКТ 1 на величину и KirHy(D - D | ) :4Р, где D,, Dj - наружный и внутренний диаметры колонны НКТ 1 соответственно; Н - регулируемая длина X 5; J плотность материала НКТ 1 , Р - избыточное давлениг;К 1,3-2,5. Диаметр седла 8 вышерасположенного Ц 6 больше диаметра седла 8 нижерасположенного. При подъеме уровня жидкости в полость НКТ 1 сбрасывают затвор 9, который садится в седло 8. Нагнетанием в НКТ 1 жидкости воздействуют на нижнюю поверхность поршней 10, создавая усилие, направленное вверх. При этом Ш 7 перемещается вверх, увлекая за собой X .3. Для дальнейшего подъема X 5 сбрасывают затвор 9 большего диаметра. 2 ил.

Изобретение относится к термогазовой промышленности и позволяет повысить эксплуатационную надежность за счет обеспечения возможности установки хвостовика (X) 5 насосно- компрессорных труб (НКТ) 1 на заданном уровне. На НКТ 1 размещены пакер, циркуляционный клапан и узел регулирования глубины подвески X 5. Последний установлен под пакером и выполнен в виде последовательно соединенных между собой силовых цилиндров (Ц) 6. В каждом Ц 6 размещен подъемс S (Л i4 сл ьо .г

.1

Изобретение относится к области добычи газа и может найти применени iB газовой промьшшенности для эксплуатации обводняющихся газовых скважин

Цель изобретения - повьшхение эксп луатационной надежности за счет обеспечения врзможности установки Квостовика на заданном уровне.

На фиг. 1 изображена установка для эксплуатации газовой скважины, рбщий вид; на фиг. 2 - узел для регулирования глубины подвески хвостовика колонны насосно-компрессорных Труб, общий вид.

Установка содержит колонну насос- Но-компрессорных труб (НКТ) 1 с раз- Мещенными на ней пакером 2, циркуляционным клапаном 3 и узлом 4 регулирования глубины подвески хвостовика 5. Узел 4 выполнен в виде после- довательно соединенных между собой силовых цилиндров 6, в каждом из которых (фиг. 2) размещен подъемный шток 7, на конце которого размещено Седло 8 под запорный орган 9 (сбра- сываемый шаровой затвор).

Подъемный шток 7 снижен жестко закрепленными на нем поршнями 10. Надпоршневая полость 11 образована Внутренней поверхностью силового цилиндра 6, наружной поверхностью Щтока 7 и надпорщневой поверхностью Поршня 10. Подпоршневая нагнетатель- йая полость 12 образуется при перемещении подъемного щтока 7 вверх, между внутренней полостью силового

цилиндра 6, наружной поверхностью штока 7 и подпоршн евой поверхностью поршня 10.

Надпоршневая полость 11 сообщена с затрубным пространством радиальными каналами 13. Подпоршневая нагнетательная полость 12 сообщена с внутренней полостью насосно-компрессорных труб радиальными каналами 14.

В нижней части силового цилиндра установлен подпружиненный фиксатор 15. В нижней части подъемного штока 7 выполнена кольцевая проточка 16. Уплотняющие поверхности силового цилиндра 6 и поршней 10 снабжены уплот нительными элементами 17 и 18.

Суммарная площадь поршней 10 нагнетательных подпоршЕввых полостей 12 силовых цилиндроЕ-. 6 больше площади поперечного сйче-.ния колонны 1 насосно-компрессорных труб на величину

. ктну(рТ - р)

U 4Р

где D - наружный диаметр колонны

насосно-компрессорных труб,

М, .

D - внутренний диаметр колонны насосно-компрессорных труб, м;

К 1,3 - 1,5; Г 3,14;

Н - регулируемая длина хвостовика, м;

У - плотность материала насосно- компрессорной трубы, кг/м ;

Р - избыточное давление, МПа, а диаметр седла вышерасположенного цилиндра 6 больше диаметра седла 8 нижераспрложенного.

Установка работает следующим образом.

По мере подъема уровня жидкости в газовой скважине необходимо приподнимать над уровнем жидкости башмак насосно-компрессорных труб, для этого в полость насосно-компрессорных труб бросают запорный орган 9, выполненный, например, в виде шара.

Забрасываемый шар садится в седло 8 одного из узлов 4, затем подключают на устье насос и создают над запорным органом 9 избыточное давление. Это давление воздействует вниз на площадь, образованную диаметром D штока 7.

Одновременно рабочая среда под воздействием этого же давления через радиальные каналы 14 поступает в подпоршневые нагнетательные .полости 12 и, воздействуя на нижнюю поверхность поршней 10, создает суммарное усилие, направленное вверх.

Подъемный шток 7 перемещается вверх, приподнимая нижний конец . (башмак) хвостовика НКТ, при условии, что суммарная площадь поршней 10 больше площади сечения штока 7.

Количество поршней 10 в силовом цилиндре 6 выбирают из условий создания необходимых усилий для подъема хвостовика НКТ 1.

Количество узлов регулирования глубины подвески хвостовика колонны НКТ определяется заданной величиной высоты его подъема. В конце хода подъемного штока 7 кольцевая проточка 16 совмещается с подпружиненным фиксатором 15, и устройство фиксируется от перемещения вниз после сброса избыточного давления.

После сброса избыточного давления запорный орган 9 выносится добывае мым газом на поверхность. При необходимости дальнейшего подъема башмака хвостовика НКТ в полость колонны бросают шар 9 другого диаметра. Диаметры седел 8 и шаров 9 должны умень шаться сверху вниз (пл мере установки их в колонне НКТ). Операции повто

-

1452941

ряются в той же последовательности и срабатывает вьшзеустановленное устройство.

0

5

0

Формула изобретения

Установка для эксплуатации обводняющейся газовой скважины, содержащая колонну насосно-компрессорных труб с хвостовиком и размещенные на ней па- кер и циркуляционный клапан, отличающаяся тем, что, с целью повьтения эксплуатационной надежности за счет обеспечения возможности установки хвостовика на заданном уровне, она снабжена узлом регулирования глубины подвески хвостовика, установленным под пакером и выполненным в виде последовательно соединенных между собой силовых цилиндров, каждый из которых имеет подъемный шток с жестко закрепленными на нем поршнями, седло под

5 сбрасываемый шаровой затвор, размещенное на конце подъемного штока, и размещенный в нижней части цилиндра фиксатор перемещения подъемного штока, а в каждом из подъемных штоков выполнены радиальные каналы для гидравлической связи подпоршневых полостей с внутренней полостью колонны насосно-компрессорных труб, причем суммарная площадь поршней больше площади поперечного сечения колонны

5 насосно-компрессорных труб на величину

0

Д

K-nHgCD - Р) 4Р

5

0

где D, - наружный диаметр колонны

насосно-компрессорных труб, м;

D - внутренний диаметр колонны насосно-компрессорных труб, м;

ii - коэффициент, равный 3,14; Н - регулируемая длина хвостовика НКТ;

К - плотность материала насос- но-компрессорной трубы, кг/м ;

К 1,3 - 2,5;

Р - избыточное давление, МПа, а диаметр седла вьгшерасположенного цилиндра больше диаметра седла нижерасположенного .

ф14г.1