Предложение по совершенствованию конструкции устьевого штуцера фонтанных скважин

Proposal to improve the design of the wellhead choke of fountain wells

Yu. N. Bezborodov,
V.A. Kramarenko,
V.G. Shram,
S.I. Ivanova,
A.L. Feldman
«Siberian Federal University»,
Krasnoyarsk, 660041,
Russian Federation

В статье рассмотрены основные типы конструкции устьевого штуцера, используемого при эксплуатации фонтанных скважин. При анализе конструкций существующих штуцеров было выявлено недостаточное количество проходов дросселирования, при этом жидкость всегда проходит через малый золотник (штуцер), что приводит к износу отверстий малого золотника. Применяемые на сегодняшний день штуцера не обеспечивают требуемого качества дросселирования, безопасности и удобства управления. Предлагаемая конструкция позволит избежать этих осложнений, упростит и ускорит замену устьевого сопротивления, увеличит межремонтный период погружного оборудования. Кроме того, появляется возможность бесступенчатого регулирования площади отверстия и его контроль.

The article discusses the main types of wellhead choke design used in the operation of flowing wells. When analyzing the designs of existing nozzles, an insufficient number of throttling passes was revealed, while the liquid always passes through the small spool (choke), which leads to wear of the small spool holes. The fittings used today do not provide the required quality of throttling, safety and ease of control. The proposed design will avoid these complications, simplify and speed up the replacement of wellhead resistance, and increase the overhaul period of submersible equipment. In addition, there is the possibility of stepless regulation of the area of the hole and its control.

Если вас интересует полный текст статьи, Вы можете заказать ее в издательстве.

Литература

1. Мордвинов А.А., Захаров А.А., Миклина О.А., Полубоярцев Е.Л. Устьевое оборудование фонтанных и нагнетательных скважин: Методические указания. Ухта: УГТУ, 2004. 31 с.
2. Садыков Р.Р., Вильданов Р.Г., Степанов Е.А., Лукьянцев М.А. Разработка автоматической системы определения параметров диагностической информации // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 3. [Электронный ресурс]. URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=13689 (дата обращения: 08.01.2019).
3. Ермоленко А.Д. Автоматизация процессов нефтепереработки: уч. пос.: А.Д. Ермоленко, О.Н. Кашин, Н.В. Лисицын / под общ. ред. В.Г. Харазов. СПб.: Профессия, 2012. 304 c.
4. Формула полезной модели: пат. 7133 Рос. Федерация. МПК Е21В 34/02(1995.01) / В.Т.Кушин; № 97109879/20; заявл. 11.06.1997; опубл. 16.07.1998.
5. Штуцер для фонтанной арматуры нефтяных скважин: пат. 115525 Рос. Федерация. МПК G05D7/01 / С.Н. Ермин, О.С. Ермина, В.И. Иевлев; № 2011151830/28; заявл. 19.12.2011; опубл. 27.04.2012.
6. Штуцер для фонтанной арматуры нефтяных скважин: пат. 54443 Рос. Федерация. МПК G05D7/01 / С.Н. Ермин, Е.Я. Самсонов; № 2005111408/22; заявл. 18.04.2005; опубл. 27.06.2006.
7. Heffer, K. Low-cost monitoring of inter-well reservoir communication paths through correlations in well rate fluctuations: case studies from mature fields in the North Sea [Текст] / K. Heffer, J. Greenhough, I.G. Main, X. Zhang, A.M. Hussein, G. Nasreldin, N. Koutsabelolis. SPE EUROPEC/EAGE Annual Technical Conference and Exhibition: материалы науч.-техн. конференции, 14-17 июня 2010 г. / Barcelona – Barcelona, Spain, 2010. Pp. 1–12.
8. Opportunities and Challenges of Robotics and Automation in Offshore Oil & Gas Industry / Heping Chen, Samuel Stavinoha, Michael Walker, Biao Zhang, Thomas Fuhlbrigge. Intelligent Control and Automation, 2014, 5, Pp.136–145.
9. Patent US3244228 A, United States. Flooding process for recovery of oil. Parrish David R.
10. Louis Minssieux. WAG Flow Mechanisms in Presence of Residual Oil. Proc. SPE Annual Technical Conference and Exhibition. New Orleans, Louisiana, 25-28 September, 1994. SPE-28623-MS.
11. Лысенко В.Д. Перспективы развития технологии извлечения запасов нефти из недр // Нефтяное хозяйство. 2004. № 12. С. 94–97.
12. L. M. Surguchev, Ragnhild Korbol, Sigurd Haugen and O. S. Krakstad. Screening of WAG Injection Strategies for Heterogeneous Reservoirs. Proc. European Petroleum Conference. Cannes, France, 16-18 November, 1992. SPE-25075-MS.
13. Madhav M. Kulkarni and Dandina N. Rao. Experimental investigation of miscible and immiscible Water-Alternating-Gas (WAG) process performance. Journal of Petroleum Science and Engineering. 2005. Vol. 48. №. 1–2. Pр. 1-20.
14. Нежметдинов Р.А. Программно-реализованный логический контроллер – инновационный продукт для автоматизации технологического оборудования // Инновации. № 8 (214), 2016. С. 99–103.

References

1. Mordvinov A.A., Zakharov A.A., Miklina O.A., Poluboyartsev E.L. Ust'yevoye oborudovaniye fontannykh i nagnetatel'nykh skvazhin. Metodicheskiye ukazaniya [Wellhead equipment of fountain and injection wells. Guidelines]. Ukhta, UGTU Publ., 2004,
31 p. (In Russian).
2. Sadykov R.R., Vil'danov R.G., Stepanov E.A., Luk'yantsev M.A. Razrabotka avtomaticheskoy sistemy opredeleniya parametrov diagnosticheskoy informatsii [Development of an automatic system for determining the parameters of diagnostic information] Sovremennyye problemy nauki i obrazovaniya. 2014, no. 3 [Modern problems of science and education. 2014, no.3]. (In Russian). Available at: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=13689 (accessed 08.01.2019).
3.Ermolenko A.D., Kashin O.D., Lisitsyn N.V., Kharazov V.G. Avtomatizatsiya protsessov neftepererabotki. Uchebnoye posobiye [Automation of oil refining processes. Textbook]. SPb., «Professiya» Publ., 2012,304 p. (In Russian).
4. Kushin V.T. Formula poleznoy modeli [Formula utility model]. Pat. 7133 RF. MPK E21B 34/02(1995.01), no. 97109879/20; 11.06.1997; publ. 16.07.1998. (In Russian).
5. Ermin S.N., Ermina O.S., Iyevlev V.I. Shtutser dlya fontannoy armatury neftyanykh skvazhin [Fitting for oil wells X-mas tree]. Pat. 115525 RF. MPK G05D7/01, no. 2011151830/28, 19.12.2012, publ. 27.04.2012. (In Russian).
6. Eermin S.N., Samsonov E.Ya. Shtutser dlya fontannoy armatury neftyanykh skvazhin [Fitting for oil wells X-mas tree]. Pat. 54443 RF. MPK G05D7/01, no. 2005111408/22, 18.04.2005, publ. 27.06.2006. (In Russian).
7. Heffer, K. Low-cost monitoring of inter-well reservoir communication paths through correlations in well rate fluctuations. Case studies from mature fields in the North Sea [Tekst]. K. Heffer, J. Greenhough, I.G. Main, X. Zhang, A.M. Hussein, G. Nasreldin, N. Koutsabelolis. SPE EUROPEC/EAGE Annual Technical Conference and Exhibition. Barcelona, Barcelona, Spain, 2010, pp. 1–12. (In English).
8. Opportunities and Challenges of Robotics and Automation in Offshore Oil & Gas Industry. Heping Chen, Samuel Stavinoha, Michael Walker, Biao Zhang, Thomas Fuhlbrigge. Intelligent Control and Automation, 2014, 5, pp.136–145. (In English).
9. Flooding process for recovery of oil. Patent US3244228 A, United States. Parrish David R. (In English).
10. Louis Minssieux. WAG Flow Mechanisms in Presence of Residual Oil. Proc. SPE Annual Technical Conference and Exhibition. New Orleans, Louisiana, 25-28 September, 1994. SPE-28623-MS. (In English).
11. Lysenko V.D. Perspektivy razvitiya tekhnologii izvlecheniya zapasov nefti iz nedr [Prospects for the development of technology for extracting oil reserves from the bowels]. Neftyanoye khozyaystvo [Oil industry], 2004, no. 12, pp. 94–97. (In Russian).
12. L. M. Surguchev, Ragnhild Korbol, Sigurd Haugen and
O. S. Krakstad. Screening of WAG Injection Strategies for Heterogeneous Reservoirs. Proc. European Petroleum Conference. Cannes, France, 16-18 November, 1992. SPE-25075-MS. (In English).
13. Madhav M. Kulkarni and Dandina N. Rao. Experimental investigation of miscible and immiscible Water-Alternating-Gas (WAG) process performance. Journal of Petroleum Science and Engineering. 2005, vol. 48, no. 1–2, pp. 1–20. (In English).
14. Nezhmetdinov R. A. Programmno-realizovannyy logicheskiy kontroller – innovatsionnyy produkt dlya avtomatizatsii tekhnologicheskogo oborudovaniya [Software-implemented logic controller - an innovative product for automation of technological equipment]. Innovatsii [Innovations], no. 8 (214), 2016, pp. 99-103. (In Russian).