ФОНТАННАЯ АРМАТУРА

Полезная модель относится к нефтяной и газовой промышленности и может найти применение при добыче нефти, газа и газоконденсата для исследования процессов добычи газа, связанной с измерением технологических параметров работы скважины.
Из уровня техники известна устьевая крестовина фонтанной арматуры - (полезная модель РФ №37761 U1, E21B 33/038, Е21В 33/068, 10.05.2004). Устьевая крестовина фонтанной арматуры состоит из тела крестовины, сквозного канала, цилиндрической вставки, боковых отводов и полости. Недостаток известной крестовины заключается в том, что в ней не исключается попадание жидкости из рабочей полости к системе измерения.
Из уровня техники известен устьевой тройник фонтанной арматуры - (полезная модель РФ №37380 U1, E21B 33/038, Е21В 33/068, 20.04.2004). Устьевой тройник фонтанной арматуры, в теле которого выполнен сквозной канал и сообщающийся с ним боковой отвод, в сквозном канале размещена цилиндрическая вставка с отверстиями на боковой поверхности. В теле устьевого тройника за цилиндрической вставкой соосно сквозному каналу выполнена полость. Устьевой тройник фонтанной арматуры также обладает недостатком, который заключается в том, что в тройнике не исключается попадание жидкости из рабочей полости к системе измерения.
С целью устранения указанных недостатков была создана предлагаемая полезная модель.
Технический результат предлагаемой фонтанной арматуры заключается в обеспечении условий предупреждения попадания жидкости к системе измерения и, как следствие, предотвращении замерзания и образования ледяных и гидратных пробок, повышении надежности, достоверности и точности фиксируемых параметров, а также в увеличении срока службы измерительного оборудования.
Фонтанная арматура может быть представлена тройником или крестовиной.
Технический результат предлагаемой полезной модели достигается за счет того, что в теле фонтанной арматуры выполнены сквозной канал и сообщающийся с ним боковой отвод. В сквозном канале соосно ему размещена полая цилиндрическая вставка с отверстиями на боковой поверхности. В теле фонтанной арматуры за цилиндрической вставкой соосно сквозному каналу выполнена полость. В арматуре предусмотрен отбойник, предназначенный для отделения капельной жидкости при попадании газожидкостной смеси в измерительную полость, которая находится в теле корпуса, расположена соосно сквозному каналу над отбойником. Измерительная полость предназначена для поступления части газа с более низким содержанием капельной жидкости. Измерительная полость связана с измерительным каналом, расположенным в корпусе арматуры на одной из поверхностей, не имеющих боковых отводов.
На фиг.1 представлен устьевой тройник фонтанной арматуры в разрезе. На фиг.2а и 2б изображена крестовина фонтанной арматуры в поперечном и продольном разрезах соответственно.
Устьевой тройник фонтанной арматуры (фиг.1) состоит из корпуса (1) устьевого тройника, имеющего сквозной канал (2). В сквозном канале установлена полая цилиндрическая вставка (3). В корпусе устьевого тройника имеется боковой отвод (4). Между боковым отводом и полой цилиндрической вставкой имеется полость (5). Полая цилиндрическая вставка (3) имеет сквозные отверстия (6) на боковой поверхности. Внутри верхней части корпуса (1), в полости (5) имеется отбойник (7), образующий измерительную полость (8), соединенную с измерительным устройством посредством измерительного канала (9).
Конструкция крестовины (фиг.2) включает корпус (1) устьевой крестовины, имеющий сквозной канал (2). В сквозном канале установлена полая цилиндрическая вставка (3). В теле крестовины имеются два боковых отвода (4), по которым продукция с забоя скважины попадает в наземные трубопроводы. В теле устьевой крестовины за цилиндрической вставкой выполнена полость (5). Полая цилиндрическая вставка (3) имеет сквозные отверстия (6) на боковой поверхности. Внутренний диаметр цилиндрической вставки 3 равен внутреннему диаметру насосно-компрессорных труб. Благодаря этому обеспечивается одинаковый диаметр стволового прохода от забоя до устья скважины. Внутри верхней части корпуса (1), в полости (5) имеется отбойник (7), образующий измерительную полость (8), соединенную с измерительным устройством посредством измерительного канала (9). Измерительный канал расположен в корпусе крестовины на одной из поверхностей, не имеющих боковых отводов (фиг.2а).
Газожидкостная смесь, поступающая из скважины по сквозному каналу (2) и через отверстия (6) в полой цилиндрической вставке (3), поступает сначала в полость (5), а затем попадает в боковой отвод (4). При попадании газожидкостной смеси в полость (5) жидкость при помощи отбойника (7) отделяется, и в измерительную полость (8) поступает часть газа с более низким содержанием капельной жидкости, где по измерительному каналу (9) рабочая среда с более низким содержанием капельной жидкости контактирует с чувствительным элементом измеряющего устройства. Например, в качестве измерительного устройства для проведения замеров фиксируемых параметров можно использовать манометр (на фиг.1-2 не показан), ввинчиваемый в корпус (1) посредством разъемного соединения (на фиг.1-2 не показан).
Область измерительного канала является наиболее интенсивной зоной контакта с окружающей средой и имеет малый диаметр. Газ, поступающий из скважины, содержит в себе жидкость в парообразном состоянии и в виде капель, которая в условиях низких температур может замерзать и образовывать ледяные и гидратные пробки в зоне измерительного канала, что приводит к износу измерительного оборудования, снижению качества фиксируемых параметров. Поэтому корпус фонтанной арматуры, дополненный отбойником, позволяет уменьшить попадание жидкости к измерительному каналу за счет отсутствия «прямого» попадания газа к измерительному каналу, а также создает условия для отделения капельной жидкости.
Таким образом, предлагаемая конструкция фонтанной арматуры исключает возможность образования ледяных и гидратных пробок в области измерительного канала, как более подверженного участка.