DE2735602C2 - Vorrichtung und Verfahren zum Steuern des Mengenstroms durch eine Förderleitung und zur Injektion eines chemischen Mediums in die Förderleitung - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Steuern des Mengenstroms durch eine Förderleitung und zur Injektion eines chemischen Mediums in die FörderleitungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern des Mengenstromes durch eine
Förderleitung, wobei die Vorrichtung ein auf Druck an-
65 sprechendes, durch ein Fluid gesteuertes Sicherheitsventil
sowie einen auf Druck ansprechenden Injektor für das chemische Medium umfaßt mit dem eine Leitung
zum Zuführen des chemischen Mediums verbunden ist
Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der US-PS
36 75 720 bekannt Hierbei werden das Sicherheitsventil und ein Injektionsventil jeweils über eigene Leitungen
gesteuert Dies führt zwangsläufig zu einer Reihe von Nachteilen. So müssen an dem Bohrlochkopf zwei getrennte
Flanschanordnungen vorgesehen sein, damit die getrennten Medien durch den Bohrlochkopf in die jeweiligen
Leitungen injiziert werden können. Neben den hierdurch entstehenden erhöhten Kosten nimmt die zusätzliche
Leitung auch einen weiten Raum innerhalb des Bohrloches in Anspruch, der ohnehin nur in beschränktem
Ausmaß zur Verfügung steht
Aus der US-PS 29 28 471 ist ein Injektor bekannt bei welchem über ein Produktionssteuerventil das Eingeben
von Behandlungsflüssigkeit in eine Produktionsleitung geregelt wird. Auch hier wird jedoch das Fcrderventil
über eine eigens dafür vorgesehene Steuerleitung beaufschlagt
Die US-PS 31 04 716 beschreibt eine auf Druck ansprechende Injektionseinrichtung für einen Korrosionsinhibitor,
die jedoch kein separat steuerbares Sicherheitsventil umfaßt
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten,
bzw. ein entsprechendes Verfahren zu schaffen, wonach eine jeweils individuelle Zuleitung durch
den Bohrlochkopf und durch das Bohrloch abwarte zum Injektor einerseits und zum Sicherheitsventil andererseits
überflüssig ist
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen
Merkmale, bzw. die Merkmale des Kennzeichens des Verfahrensanspruches.
Gemäß der Vorrichtung ist die Leitung zum Zuführen des chemischen Mediums zum Injektor zusätzlich mit
dem Sicherheitsventil verbunden, wobei das Sicherheitsventil mittels des in die Förderleitung zu injizierenden
chemischen Mediums steuerbar ist Das chemische Medium wird als Steuermedium gleichzeitig sowohl
dem Sicherheitsventil als auch dem Injektorventil zugeführt wobei sowohl auf das Sicherheitsventil als auch
auf das Injektionsventil mit Hilfe des chemischen Mediums ein Druck ausgeübt wird, mittels dessen das Sicherheitsventil
in seiner offenen Stellung zu halten und das Injektionsventil zu öffnen ist
Bezüglich bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung wird auf die Unteransprüche verwiesen.
Durch diese Maßnahmen wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst und die oben aufgezeigten
Nachteile behoben. Es kann nämlich nunmehr nach der Erfindung eine Steuermedienleitung und die damit
verbundene Bohrlochkopfflanschanordnung, die normalerweise erforderlich wäre, um das unterirdische Sicherheitsventil
mit der Steuerflüssigkeit zu versorgen, für ein Bohrloch eingespart werden, in welchem außerdem
ein Injektionsventil oder ein ähnlicher Injektor vorgesehen ist indem man das chemische Fluid, das dem
Injektionsventil zugeführt wird, als Steuerflüssigkeit für das unterirdische Sicherheitsventil einsetzt Das chemische
Fluid wird dem Sicherheitsventil durch die gleiche Leitung zugeführt, die vorgesehen ist, um das Fluid dem
Injektionsventil zuzuführen, wodurch eine getrennte Leitung für ein Steuermedium zum Betrieb des unterir-
3 4
dischen Sicherheitsventils nicht mehr erforderlich ist Element 24 kann über ein Drahtseil in den Rohrleitungs-
Nach der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein strang eingesetzt und aus diesem herausgezogen wer-
überirdisch gesteuertes, unterirdisches Sicherheitsventil den. Um das rohrförmige Element einzusetzen, wird es
zur Regulierung des Mengenstromes in der Förderlei- durch das Hauptsteuerventil 17 des Bohrlochkopfes ein-
tung eines öl- oder Gasbohrloches mit einem Injek- 5 geführt und durch das innere Rohr 23 abgesenkt bis es
tionsventil oder einem ähnlichen Injektor zur Injektion sich auf einer Schulter 27 absetzt die am unteren Ende
eines chemischen Fluids in den Rohrleitungsstrang korn- des Rohres 23 ausgebildet ist Nachdem es sich abge-
biniert Der durch das chemische Fluid ausgeübte Druck setzt hat, wird das rohrförmige Element an seinem Platz
wird ausgenutzt, sowohl das Injektionsventil als auch arretiert, indem ein Spanndorn 28 in seine untere Lage
das unterirdische Sicherheitsventil zu öffnen. ίο gedrückt wird, die in F ig. 2 dargestellt ist Bevor die
Das Injektionsventil ist so ausgelegt, daß es bei einem Arretierung eintritt wird der Spanndorn in seiner obe-
Injektionsdruck öffnet der gleich oder größer ist als der ren Lage durch den Abscherbolzen 54 gehalten. Es wird
Druck, der erforderlich ist um das Sicherheitsventil in dann auf den Spanndorn eine hinreichende Kraft ausge-
der offenen Stellung zu aalten. Wenn das Injektionsven- übt, um den Abscherbolzen zu zerstören und den
til so ausgelegt ist daß es bei einem Druck öffnet der 15 Spanndorn nach unten zu bewegen. Wenn sich der
größer ist ais der Druck, der erforderlich ist um das Spanndorn abwärts bewegt drückt er Haltenasen 29
Sicherheitsventil zu öffnen, kann das chemische Fluid nach außen in eine ringförmige Aussparung 30, wodurch
wahlweise injiziert werden, indem man den Druck des das rohrförmige Element 24 an seinem Platz innerhalb
chemischen Fluids in der Steuerleitung hinreichend er- des inneren Rohres 23 arretiert wird. Um das rohrförmi-
höht, um das Injektionsventil zu öffnen. 20 ge Element zu lösen, wird der Spanndorn 28 durch ein
Ein« bevorzugte Ausführungsforni der Erfindung soll Drahtseil nach oben gezogen, so da£ die Federelemente
nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen 55, die Haltenasen 29 aus der ringförmigen Aussparung
näher erläutert werden. Dabei zeigt im einzelnen 30 heraus in eine Nut 56 drücken, die am Fuß das Spann-
F i g. 1 einen schematischen Schnitt durch ein Bohr- domes vorgesehen ist
loch, in welchem sich der die erfindungsgemäße Vor- 25 Wenn das rohrförmige Element 24 an seinem Platz
richtung enthaltende Rohrleitungsstrang befindet, arretiert ist, bildet es zusammen mit dem inneren Rohr
F i g. 2 einen schematischen Schnitt durch den oberen 23 einen Durchgang 31, der durch ein oberes Dichtungs-Teil
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, der das Injek- stück 32, das in F i g. 2 dargestellt ist, und ein unteres
tionsventil enthält Dichtungsstück 33, das in F i g. 3 gezeigt ist abgedichtet
F i g. 3 die Fortsetzung der Darstellung gemäß F i g. 2 30 ist Der Durchgang 31 steht mit der Leitung 20 über eine
mit dem unteren Teil der erfindungsgemäßen Vorrich- Bohrung in Verbindung,
tung, die das unterirdische Sicherheitsventil enthält und Einzelheiten des Injektionsventils 25, das sich inner-
F i g. 4 einen Horizontalschnitt durch das Injektions- halb des Gehäuses 44 des rohrförmigen Elementes 24
ventil entlang der Schnittlinie 4-4 der F i g. 2. befindet, sich in F i g. 2 dargestellt Ein Durchlaß 39, der
Das in Fi g. 1 dargestellte öl- oder Gasbohrloch ist 35 innerhalb des Gehäuses 44 ausgebildet ist, befindet sich
mit einem Rohrstrang versehen, der aus einer Rohrlei- in Verbindung mit dem Durchgang 31 an seinem untetung
10 und einem doppelwandigen Rohr 11 besteht, die ren Ende und mit dem Sirömungsdurchgang 42 an seiin
der Bohrlochauskleidung 12 aufgehängt sind. Das nem oberen Ende. Innerhalb des Durchlasses 39 wird
doppelwandige Rohr 11 besteht aus zwei konzentri- eine Ventilkugel 36 fest an ihrem Platz oben auf einem
sehen Rohren, nämlich dem äußeren Rohr 22 und dem 40 hohlen Ventilsitz 35 mit Hilfe einer hohlen Ventilhülse
inneren Rohr 23. Die geförderten Medien strömen von 3Γ gehalten, die Schlitze oder Öffnungen 41 aufweist
einer unterirdischen Formation 13 durch den Rohrlei- Die Ventilhülse wird mittels einer Feder 38 nach unten
tungsstrang bis zu einem Bohrlochkopf 14 aufwärts. Der gedrückt, welche an ihrem oberen Ende mittels einer
Bohrlochkopf ist mit einer Förderleitung 15, in welchem hohlen Federhaltehülse gehalten ist Das Injektionsvensich
ein Ventil 16 befindet einem Hauptsteuerventii 17 45 til 25 ist in F i g. 2 in seiner geschlossenen Position darsowie
einer Flanschanordnung IS versehen. Ein An- gestellt Das Ventil ist geöffnet, wenn der Druck des
Schluß für ein chemisches Fluid 19 ist über die Flansch- Fluids in dem Durchlaß 39 so weit angehoben wird, daß
anordnung 18 derart mit dem Bohrlochkopf verbunden, die Ventilkugel 36 aus ihrem Sitz 35 durch Zusammendaß
ein Übergang zu der Leitung 20 besteht, bei welcher drücken der Feder 38 gepreßt wird. Wenn die Ventilkues
sich um den ringförmigen Raum zwischen dem ihne- 50 gel aus ihrem Sitz gedrückt ist steht der Strömungsren und äußeren Rohr 23 bzw. 22 handelt, aus welchen durchgang 43 mit dem Durchgang 31 über den Durchlaß
das doppelwandige Rohr 11 des Rohrleitungsstranges 39 in Verbindung.
besteht Ein Dichtungsstück 21 schließt den ringförmi- W»s aus F i g. 4 ersichtlich ist, enthält das Gehäuse 44
gen Raum zwischen der Rohrleitung 10 und der Bohr- des rohrförmigen Elementes 24 zwei Injektorventile,
lochauskleidung Ϊ2 ab, womit der Strom des geförder- 55 Das Ventil 25' bes^zt den gleichen Aufbau wie das Ven-
ten Mediums durch den Rohrleitungsstrang nach oben til 25. Die tatsächliche Anzahl von Injektionsventilen,
zum Bohrlochkopf geführt wird. die eingesetzt werden, hängt in erster Linie von der
Die F i g. 2 und 3 zeigen in einem größeren Maßstab Menge an chemischem Fluid ab, das in den Strömungs
Schnitte durch den doppelwandigen Rohrteil 11 des durchgang 43 inj.ziert werden soll. Es ist herauszustel-
Rohrstranges mit einem hierin angeordneten rohrförmi- 60 len, daß die- erfindungsgemäße Vorrichtung nicht auf die
gen Element 24. Das rohrförmige Element 24 besitzt ein Ausbildung des in F i g. 2 dargestellten Injektinnsventi-
Gehäuse 44 mit einem Strömungsdurchgang 43, der mit les beschränkt ist Jedes Injektionsventil öder ein ähnli-
dem Innenraum der Rohrleitung 10 in Verbindung steht eher Injektor, der in der Weise arbeitet, daß das Eintre-
Der obere Teil des rohrförmigen Elementes 24, der ein ten eines chemischen Fluids in den Rohrleitungsstrang
Injektionsventil oder einen ähnlichen Injektor 25 ent- 65 verhindert wird, bis ein vorbestimmter Druck erreicht
hält, ist in F i g. 2 dargestellt. Der untere Teil des rohr- ist, kann eingesetzt werden. Derartige Injektoren sind in
förmigen Elementes, de. in F i g. 3 gezeigt ist, enthält ein der Literatur beschrieben und sind dementsprechend
unterirdisches Sicherheitsventil 40. Das rohrförmige dem Fachmann bekannt.
Einzelheiten des unterirdischen Sicherheitsventiles
40, das sich innerhalb des Gehäuses 44 des rohrförmigen Elementes 24 befindet, sind in F i g. 3 dargestellt Eine
obere Ventilhülse 45 bildet zusammen mit dem Gehäuse 44 eine Druckkammer 47, die in Verbindung mit dem
Durchgang 31 über eine in dem Gehäuse 44 ausgebildete Einlaßöffnung steht Obere O-Ringe 49 an dem Gehäuse 44 und untere O-Ringe 50 an der Ventilhülse 45
schließen das obere und untere Ende der Druckkammer 47 ab. Die obere Ventilhülse 45 vermag innerhalb des ι ο
Gehäuses 44 auf und ab zu gleiten und bildet zusammen mit dem Gehäuse 44 in seiner unteren Position eine
Kammer 51. Eine der oberen Ventilhülse 45 ähnliche untere Ventilhülse 46 vermag innerhalb des Gehäuses
44 auf und ab zu gleiten und bildet zusammen mit dem is Gehäuse 44 eine Kammer 52, innerhalb welcher eine
Feder 53 angeordnet ist Die Feder 53 drückt die untere Ventilhülse 46 nach oben gegen ein Kugelventil 26. das
zwischen der oberen Ventilhülse 45 und der unteren Ventilhülse 46 angeordnet ist Wenn sowohl die obere
als auch die untere Ventilhülse in ihrer untersten Position durch den Druck innerhalb der Kammer 47 gehalten werden, wie dies in F i g. 3 gezeigt ist, befindet sich
das Kugelventil in seiner geöffneten Stellung und ermöglicht eine Strömung der geförderten Medien durch
den Rohrstrang. Wenn jedoch die Feder 53 sowohl die obere als auch die untere Hülse in ihre obere Position
drückt schließt sich das Kugelventil und unterbricht damit die Strömung der Fördermedien durch den Strö-■nungsdurchgang 43. Das Kugelventil 26 ist ähnlich aus-
gebildet wie die Standardkugelventile, die in öl- oder Gasbohrlöchern eingesetzt werden, so daß sie dementsprechend dem Fachmann geläufig sind.
Es ist herauszustellen, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht auf das spezielle in F i g. 3 dargestellte, unterirdische Sicherheitsventil beschränkt ist Jedes
Standardsicherheitsventil, einschließlich der Sicherheitsventile, die einen Schließmechanismus aufweisen,
der nicht als Kugelventil ausgebildet ist, die durch ein unter Druck stehendes Steuerfluid, dessen Anschluß
sich über Tage befindet betrieben oder gesteuert werden, kann gemäß der Erfindung eingesetzt werden.
Derartige Sicherheitsventile sind in der Literatur beschrieben und dementsprechend dem Fachmann geläufig.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es, ein
chemisches Fluid nicht nur einem Injektionsventil oder einem ähnlichen Injektor zuzuführen, sondern auch ein
unterirdisches Sicherheitsventil zu betätigen. Der Einsatz eines chemischen Fluids in dieser zweifachen Weise
ermöglicht die Einsparung einer getrennten Steuerleitung und die damit verbundene Bohrlochkopfflanschanordnung, die sonst erforderlich sein würde, um das unterirdische Sicherheitsventil mit dem individuellen
Drucksteuerfluid zu versorgen.
Beim Betrieb der in den F i g. 1 ois 4 dargestellten
erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein chemisches Fluid den Injektionsventilen 25 und 25' von dem Fluidanschluß 19 über den Ringraum 20, die Bohrung 34, den
Durchgang 31 und den Durchlaß 39 zugeführt In ähnlieher Weise wird das chemische Fluid der Druckkammer
47 des Sicherheitsventiles 40 von dem Fluidanschluß 19 über den Ringraum 20, die Bohrung 34, den Durchgang
31 und die Einlaßöffnung 48 zugeführt Das chemische Fluid in der Druckkammer 47 drückt die obere und es
untere Ventilhülse 45 und 46 nach unten in ihre unterste Stellung, wie dies in F i g. 3 gezeigt ist Wenn sich die
Ventilhülsen in dieser Lage befinden, wird das Ventil 26
in seiner voll geöffneten Stellung gehalten. Diese geöffnete Stellung wird so lange aufrechterhalten, wie ein
hinreichender Druck zur Überwindung der Druckspannung der Feder 53 der oberen Ventilhülse von dem
Druckanschluß 19 zugeführt wird. Wenn der Druck des Fluids in der Kammer 47 abnimmt, bewegen sich die
untere und obere Ventilhülse 46 und 45 unter dem Druck der Feder 53 nach oben, wodurch das Kugelventil 26 geschlossen wird. Das Sicherheitsventil ist so ausgelegt daß das Kugelventil 26 sich in seiner vollgeöffneten Stellung befindet wenn der Druck von dem Anschluß 19 einen vorbestimmten Wert einnimmt Wenn
die erfinduiigsgemäße Vorrichtung bei einem saueren Gasbohrloch hohen Drucks eingesetzt wird, kann dieser
Wert bei etwa 28 kp/cm2 oberhalb des Druckes innerhalb des Strömungsdurchganges 43 bei dem Kugelventil
26 liegen.
Obwohl die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung so ausgelegt sein kann, daß das Injektionsventil 25
sich öffnet und eine Injektion des Fluids ermöglicht wenn der Druck von dem Fluidanschluß 19 gleich dem
Druck ist, der erforderlich ist, um das Sicherheitsventil 40 in seiner offenen Stellung zu halten, öffnet sich vorzugsweise das Injektionsventil nicht, bis der Druck höher ist, als derjenige, der erforderlich ist um das Sicherheitsventil offenzuhalten. Um das letztere zu erzielen, ist
die Fed-ϊΓ 38 so ausgelegt daß sie sich nur dann zusammendrückt, wenn der Druck auf das Kugelventil 36 höher, und zwar vorzugsweise von etwa 1,4 bis etwa 7 kp/
cm2 höher ist als der Druck, der erforderlich ist, um das
Sicherheitsventil in seiner vollgeöffneten Lage zu halten. Wenn ein chemisches Fluid injiziert werden soll,
erhöht man den Druck von dem Anschluß 19 von dem Niveau, das erforderlich ist, um das Sicherheitsventil 40
offenzuhalten, bis auf einen Wert, der ausreicht um den Federdruck der Feder 38 zu überwinden. Hierdurch
wird die Kugel 36 von ihrem SiU 35 gegen die hohie Ventilhülse 37 gedrückt, welche die Feder 38 zusammenpreßt Das chemische Fluid strömt durch den offenen Durchlaß 39 in den Strömungsdurchgang 43, wo
sich das chemische Fluid mit den geförderten Medien vermischt
Bei dem dem Injektionsventil und dem Sicherheitsventil von dem Anschluß 19 zugeführten chemischen
Fluid kann es sich um ein beliebiges Gas, eine Flüssigkeit oder eine Mischung von Gasen und Flüssigkeiten
handeln, die zu irgendeinem Zweck in den Rohrleitungsstrang injiziert werden sollen. Das chemische Fluid kann
beispielsweise ein Kohlenwasserstoffgas sein, das in den Rohrleitungsstrang injiziert wird, wo es als Gashe". «mittel dienen kann, um den hydrostatischen Druck zu vermindern und dadurch die Fördennengen zu erhöhen.
Normalerweise handelt es sich bei dem chemischen Fluid um ein Mittel zur Behandlung der durch das Bohrloch geförderten Medien. Wenn dieses der Fall ist, hängt
die als chemisches Fluid eingesetzte tatsächliche Substanz unter anderen Faktoren von der Art des Bohrloches, den chemischen Eigenschaften der geförderten
Medien sowie den im Bohrloch vorherrschenden Temperatur- und Druckbedingungen ab. Wenn beispielsweise die geförderten Medien Paraffine, Asphaltene,
Schwefel oder andere Substanzen enthalten, die während der Förderung kristallisieren und den Rohrleitungsstrang wie auch den Bohrlochkopf verstopfen können, kann es angezeigt sein, als chemisches Fluid ein
Lösungsmittel einzusetzen, das eine derartige Kristallisation verhindert oder hemmt
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
45
50
55
60
65
7
Schwefelwasserstoff, Kohlendioxid oder andere korrodierende Substanzen enthalten, ein Korrosionshemmstoff,
der in einer Trägerflüssigkeit wie Wasser, Dieselöl, einem Kondensat oder ähnlichem gelöst ist, als chemisches
Fluid eingesetzt werden. Außerdem kann ein Emulsionsbrecher als chemisches Fluid eingesetzt werden,
wenn die Trennung von öl und Wasser während des fördervorganges verstärkt werden soll. Wie oben
anhand der Zeichnungen gezeigt und beschrieben worden ist, wird ein chemisches Fluid verwendet, um sowohl
ein unterirdisches Sicherheitsventil als aach ein Injektionsventil zu betätigen, die beide in dem rohrförmigen
Element angeordnet sind, welches mittels eines Drahtseiles in den oberen Teil eines Rohrleitungsstranges abgesenkt
ist. Das Fluid wird dem Sicherheitsventil und dem Injektionsventil über eine Leitung zugeführt, die
aus dem ringförmigen Raum zwischen zwei konzentrischen Rohren gebildet wird. Es leuchtet ein, daß jede
chemischen Fluids zu sowohl dem unterirdischen Sicherheitsventil
als auch dem Injektionsventil statt des in den Zeichnungen dargestellten konzentrischen Rohrsystems
eingesetzt werden kann. So kann z. B. ein Rohr geringen Durchmessers von dem Fluidanschluß durch |
den ringförmigen Raum zwischen dem Rohrleitungs- 25 ;l
strang und der Bohrlochauskleidung zu jedem der Ven- §!
tile geführt werden. Darüber hinaus ist noch herauszu- j!
stellen, daß anstelle der Anordnung der beiden Ventile ;']
innerhalb eines rohrförmigen Elementes, das in dem £j
oberen Teil des Rohrleitungsstranges plaziert ist, die 30 Jj
Ve.itile auch jeweils innerhalb des Rohrleitungsstranges
selbst in jeder gewünschten Tiefe angeordnet sein können.
Wie aus der vorangehenden Beschreibung deutlich geworden ist, ist es durch die erfindungsgemäße Vorrichtung
sowie das Verfahren nach der Erfindung gelungen, infolge der gleichzeitigen Betätigung sowohl des
unterirdischen Sicherheitsventils als auch des Injektionsventils durch das gleiche chemische Fluid eine erhebliche
Vereinfachung und damit beträchtliche Einsparungen zu erzielen.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Steuern des Mengenstromes durch eine Förderleitung und zur Injektion eines
chemischen Mediums in die Förderleitung, wobei die Vorrichtung ein auf Druck ansprechendes, durch ein
Fluid gesteuertes Sicherheitsventil sowie einen auf Druck ansprechenden Injektor für das chemische
Medium umfaßt, mit dem eine Leitung zum Zuführen des chemischen Mediums verbunden ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Leitung (31) zum Zuführen des chemischen Mediums zum Injektor
(25) zusätzlich mit dem Sicherheitsventil (40) verbunden ist, wobei das Sicherheitsventil (40) mittels
des in die Förderleitung zu injizierenden chemischen Mediums steuerbar ist
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Injektor als Injektionsventii (25) ausgebildet ist
3. Vorncntung nach einen: der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (31) zur Zuführung des chemischen Mediums
eine separate Rohrleitung geringen Durchmessers ist
4. Vorrichtung nach Ansprach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Leitung
(31) zur Zuführung des chemischen Mediums durch den ringförmigen Raum (20) zwischen zwei konzentrischen
Rohren (22,23) gebildet wird.
5. Verfallen zur Steuerung des Mengenstromes
durch die Förderleitung eines Bohrloches mittels eines druckgesteuerten Sicherheitsventils und zur Injektion
eines chemischen Mediums in die Förderleitung mittels eines druckgesteuerten Injektors, dadurch
gekennzeichnet, daß das chemische Medium als Sieuermedium gleichzeitig sowohl dem Sicherheitsventil
aus auch dem Injektorventil zugeführt wird, wobei sowohl auf das Sicherheitsventil als auch
auf das Injektionsventil mit Hilfe des chemischen Mediums ein Druck ausgeübt wird, mittels dessen
das Sicherheitsventil in seiner offenen Stellung zu halten und das Injektionsventil zu öffnen ist
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß das chemische Medium ein gasförmiges
Gas-Lift-Medium enthält
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß das chemische Medium einen Emulsionsbrecher
enthält
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das chemische Medium ein Lösungsmittel enthält
9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das chemische Medium einen Korrosions-Inhibitor
enthält
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck zur Injektion
des chemischen Mediums in die Förderleitung größer gehalten wird, als der Druck, der notwendig
ist, um das Sicherheitsventil in seiner offenen Position zu halten.
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US4295361A (en) * | 1980-04-03 | 1981-10-20 | Halliburton Company | Drill pipe tester with automatic fill-up |
US4319634A (en) * | 1980-04-03 | 1982-03-16 | Halliburton Services | Drill pipe tester valve |
US4319633A (en) * | 1980-04-03 | 1982-03-16 | Halliburton Services | Drill pipe tester and safety valve |
US4421172A (en) * | 1981-07-13 | 1983-12-20 | Halliburton Company | Drill pipe tester and safety valve |
FR2522359A1 (fr) * | 1982-02-26 | 1983-09-02 | Petroles Cie Francaise | Procede et dispositif de conversion d'un puits petrolier en un puits a remontee de l'effluent par allegement au gaz |
US4791985A (en) * | 1987-09-11 | 1988-12-20 | Lagoven, S.A. | System to proportion assisting fluids in a well |
US5004007A (en) * | 1989-03-30 | 1991-04-02 | Exxon Production Research Company | Chemical injection valve |
US4974673A (en) * | 1990-02-28 | 1990-12-04 | Intevep, S.A. | System for the production of crude oil by the injection of treatment fluids |
US6148920A (en) * | 1997-10-17 | 2000-11-21 | Camco International Inc. | Equalizing subsurface safety valve with injection system |
US6575246B2 (en) | 1999-04-30 | 2003-06-10 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for gravel packing with a pressure maintenance tool |
US6220353B1 (en) | 1999-04-30 | 2001-04-24 | Schlumberger Technology Corporation | Full bore set down tool assembly for gravel packing a well |
EP2216503B1 (de) * | 2003-05-31 | 2013-12-11 | Cameron Systems (Ireland) Limited | Vorrichtung und Verfahren zur Rückgewinnung von Flüssigkeiten aus einem Bohrloch und/oder zum Einspritzen von Flüssigkeiten in ein Bohrloch |
US8016035B2 (en) * | 2003-10-27 | 2011-09-13 | Baker Hughes Incorporated | Chemical injection check valve incorporated into a tubing retrievable safety valve |
CA2544594C (en) * | 2003-11-07 | 2012-06-26 | Shell Canada Limited | Method and system for injecting a treatment fluid into a well |
WO2005083228A1 (en) * | 2004-02-26 | 2005-09-09 | Des Enhanced Recovery Limited | Connection system for subsea flow interface equipment |
GB0420061D0 (en) * | 2004-09-09 | 2004-10-13 | Statoil Asa | Method |
GB2436575A (en) * | 2006-03-16 | 2007-10-03 | Statoil Asa | Method for protecting hydrocarbon conduits |
GB0618001D0 (en) * | 2006-09-13 | 2006-10-18 | Des Enhanced Recovery Ltd | Method |
GB0625526D0 (en) * | 2006-12-18 | 2007-01-31 | Des Enhanced Recovery Ltd | Apparatus and method |
US7654314B2 (en) * | 2007-08-07 | 2010-02-02 | Sam Farris | Chemical delivery system for plunger lift |
AU2011265358B2 (en) * | 2011-01-27 | 2014-08-07 | Weatherford Technology Holdings, Llc | A subsurface safety valve including safe additive injection |
FR2970998B1 (fr) | 2011-01-27 | 2013-12-20 | Weatherford Lamb | Vanne de securite souterraine incluant une injection d'additif securisee |
PL2729658T3 (pl) | 2011-07-06 | 2018-03-30 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Układ i sposób do wtłaczania płynu roboczego do odwiertu i zawór wtłoczeniowy płynu roboczego |
PL2744973T3 (pl) | 2011-11-08 | 2016-02-29 | Shell Int Research | Zawór do szybu węglowodorowego, szyb węglowodorowy wyposażony w taki zawór i zastosowanie takiego zaworu |
US9638001B2 (en) | 2012-02-14 | 2017-05-02 | Shell Oil Company | Method for producing hydrocarbon gas from a wellbore and valve assembly |
US9388664B2 (en) * | 2013-06-27 | 2016-07-12 | Baker Hughes Incorporated | Hydraulic system and method of actuating a plurality of tools |
US9677377B2 (en) * | 2014-08-20 | 2017-06-13 | Baker Hughes Incorporated | Failsafe control system for a safety valve having a condition sensing and chemical injection feature |
US9683424B2 (en) * | 2015-02-06 | 2017-06-20 | Comitt Well Solutions Us Holding Inc. | Apparatus for injecting a fluid into a geological formation |
US10267118B2 (en) * | 2015-02-23 | 2019-04-23 | Comitt Well Solutions LLC | Apparatus for injecting a fluid into a geological formation |
AU2018455884A1 (en) * | 2018-12-28 | 2021-05-27 | Halliburton Energy Services, Inc. | Combined chemical/balance line |
CN113756740B (zh) * | 2020-06-03 | 2023-04-25 | 中国石油天然气股份有限公司 | 筛管完井分段调堵措施管柱和筛管完井分段调堵措施方法 |
US11613964B2 (en) | 2020-07-01 | 2023-03-28 | Baker Hughes Oilfield Operations Llc | Through tubing insert safety valve for fluid injection |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3104716A (en) * | 1963-09-24 | Joseph a | ||
US2128074A (en) * | 1936-04-20 | 1938-08-23 | Thomas E Bryan | Well flowing apparatus |
US2346777A (en) * | 1942-02-16 | 1944-04-18 | Carlton Meredith | Flow device |
US2654436A (en) * | 1951-07-16 | 1953-10-06 | Macco Oil Tool Company Inc | Method of treating well fluids |
US2928471A (en) * | 1956-08-17 | 1960-03-15 | Edward N Jones | Fluid pressure operated bottom hole chemical injector |
US2852080A (en) * | 1956-08-29 | 1958-09-16 | Harold Brown Company | Chemical injector for well tubing |
US3712862A (en) * | 1967-02-13 | 1973-01-23 | Champion Chem Inc | Well treating fluid and methods |
US3506379A (en) * | 1968-09-19 | 1970-04-14 | Baker Oil Tools Inc | Differential pressure liquid level control apparatus |
US3521977A (en) * | 1968-10-03 | 1970-07-28 | Baker Oil Tools Inc | Differential control gas lift system |
US3642070A (en) * | 1970-05-06 | 1972-02-15 | Otis Eng Co | Safety valve system for gas light wells |
US3675720A (en) * | 1970-07-08 | 1972-07-11 | Otis Eng Corp | Well flow control system and method |
US3780802A (en) * | 1972-05-10 | 1973-12-25 | Gray Tool Co | Concentric tubing hydraulic power unit, particularly for down-hole safety valve actuation |
-
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- 1976-10-01 US US05/728,683 patent/US4042033A/en not_active Expired - Lifetime
-
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