CA2024866C - Appareil et installation pour le nettoyage de drains, notamment dans un puits de production petroliere - Google Patents
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Abstract
Selon une caractéristique importante de cette invention, l'appareil comprend une Buse au buse (38) de projection de fluide de nettoyage, associé à un déflecteur (44) qui dirige le jet du fluide en direction de la paroi du drain et en particulier vers la paroi inférieure de ce dernier où les sédiments solides s'accumulent. Selon une variante de la présente invention, le jet de fluide émis par la duse (38), chargé des particules retirées du drain est aspiré par effet Venturi et ramoné à la surface, Application aux drains horizontaux en terrain sableux.
Description
~ ~ ~ f1 .a iFl~i La ~>rdsente invention cpncerne les ar~l:~ar~eils et iastallatipns destinés ~ effectuer le nettoyaçre dc drains; horizantaux dans des puits de pr~pductian pétrpliZro.
Un sait que La mise er-r production dc puits dar-,s des '~ c~iscments sableux, au moyen de drains Inorizc>ntaux, condt.rit à
l'entraînement dc salale tsar le fluide s'ec:aulant du cri s;ernent ~t ~ des déy~tS impartants dans ce sable vu d'autre, r;édirnents, ~srincipal.emer,i.
. , dans la ,:partie horirantale des drains. ll pn résulte une diminution sensikrlc de la production du puits.
On cannait r~ar le brevet US-A-4.'44.42() urn appar~eil de nottoyage de tels drains horizUntaux, qui compUrtc a l'extrmité de deux tuhagES cpncerrtriquc:S un corps muni de doses au h~uses de prajectipn d'un fluide de rreti.Uyage, ce cUrys dt.limitar-rt un trajet d'alirnentdtion En fluide de nettoyage, r~plié auxdites cluses, ainsi 15 qu'un trajet da rcatour de ce 'fluide clnargE de part.iculcs solides de sable ou autres sédiments, ces deux trajE°ts étant relit.s r~es~aactivemer~t a l'un des cieux c:prrduits délirnités par les dHUx tubages concentriques.
(ans cet. appareil cpnnu, los doses de projectif>n du fluide 2CJ de nettpyage sc>nt disposées ~ l'extrérnitE du cc~r~~s et orientées sensiblemant yarF~llt~lemerrt .j l'axe du drain. une toile disposition tend a chasser en avant de l'appar~ei l le salua et les out rea srdiments accumul$s dans le drain.
~~~Jil C'est notamment ce probltme que l'invention se propose de résoudre, de fa on a réaliser un nettoyage plus efficace de tetS
., drains horizontaux ou sensiblement horizontaux.
""....,,..n.. .,. ~" rPt "~,f,fqt~,~ n~'.i~'n'~'.(Pv~+JQ'''a~
'2f'iilZ.r~'~~éitcd~' dtaeril'~'~'~?Pt7t"'ieTfé
diSpoSé 1 l'extrémité aval de d~UX tubages ConCentriqU2S déliniiiant deUX candUlt& également concentriques, cet appareil comprenant un corps qui est muni à sen extrémité d°au moins une dure de E7rojectian de fluide et qui délimite d'une part un trajet d'alimentation en fluide de netfiayage et d'autre part un tra_j>yt de retour pour le fluide chargé de particules solides de sable ou autres sédiments, ces deux trajets étant destinés c~ étre reliés respectivement aux deux conduits délimités par les tubages, caractérisé en ce qu°ii comporte des rnoyens dv~flecteurs adaptés pour diriger te jet de fluide sortant de la ou chaque duse en direction de la parai du drain, Suivant d'autres caractéristiques le déflecteur est agencé de façon ~ orienter le jet de fluide vers le t>as, - le déflecteur est articule sur un support lui-même fixé sr.~r ld ~'0 partie a1/al dU corp$, - le trajet d'alimentation en fluide cornprend, de l'amont vers l'aval, dans le corps, un conduit annulaire, au rnoins un passage radial et un conduit axial, et le trajet de retour du fluide chargé de particules comprond, de l'aval vers l'amant, au moins un conduit s'étendant ~ partir do la parai Latérale de la partie avant du corps, au moins un corrduit longitudinal, un conduit annulaire entourant un injecteur de fluide rnoteur et un conduit axial, le conduit annulaire et le conduit axial du trajet de retour forment un verrtUri qui constitue avec l'injecteur un dispositif 3C1 d'aspiration, - l'injecteur est alimenté en fluide rnoteur ~ partir du passage radial et du conduit axial du trajet d'alimentation, le débit de fluide se répartissant dans le conduit axial en deux flux opposés, dirigés riespectivement verç ld duse et vers l'irnjPpteur, -s~
. ~ le Corps est rcti~ d sa partie arriE~re ou arnont n ur-t raccord ' comportant deux jeux Eio conduits qui for-tt cvrnmuniqurr rer;peE:t ivement un conduit axial amortit avCC un conduit annulaire aval et ur-t conduit annulaire amorti avec ur't conduit axial. aval.
l'invention a galerncnt pour ok>.jet une installation comK>E>rtar-It urt tel appareil et carat;t.e;.rise de F,lus r'n ce rau'elle comprend urne bote de raccordement. divise en (jFUX
ch~~mt~res rtslies leur partie amont ~ cieux tubages disr-,os~t; E:fitc ~i cte et ~ leur partie aval aux deux tubages r:oncontriques.
L'invention va tre dCcrite Islus en dtail ci'dessorJ
en Se rfrant aux Eiessins aronex(~S, CionlleS lJn~qllC?rri~rtt ii t:itrL' C1'~Y,~~rflnlC
et ..;ur lesquels - la figure 1 est unE: vue en CouF~e lcr-ttait.uciirtale d'un atoctareil sui vartt L ' i nVCnt i Ur't, 1'.~ - la figure G est une vue ert coupe suivant la fige-le ?-? de l.a figure 1 , ' la figurE: 3 est une vuc~ ert coupe analogue celle rie ta figure ?
d'une variante de ralisation, ' la figurE~ 4 est une vue partielle er't cE>uEW Lr_>ncaitudunalc d'une auYrE
~D variante de ralisation, la iipure S eSt une vue cn coupe ,vivant la l igne t~'S de la figure 4, les figures f~, 'l et ~ ,ont trois :rut>s schmatiques illustrant trois ' pftaSCs suGtessives de la mise en c>euvre d'une installatic>n si,lc>n ?5 l'invention, la iiqure cJ E:st une vue de dtail en coupe ci'urte t7ote de raccordement utilisEre dans tJne telle instatlatiryra.
On voit sur la figure 1 un tronon cie cirairt 1l) tJOrizontal.
ou sensit7lement horizorttal relu un tubage r>rincir,al 1 (Fi3, Cs).
'h L7anS Ce drain, Snnt diSppS~S dCIJX LtJl->a~~$ C01-tCer'ttl"IC~Uf"S
14, 1G dlimitant Entre eux un conduit artrtulai di ro , tan s ctlJC~ le tuhage intrieur dclirnitE~ un Conduit axial 19. L'er,trcmit aval du tubage intrieur 14 est situe er-t retrait par' rappori ~, l'extrmit aval du tuk7acrc extbrieur Et c'est. entre r;e~a cieux extrornit~s Ct,IA'E'~;t ~~ ~~ ~ ~ ~~ '. ' ~~ '~i ..
disposé l'appareil selon l'invention.
Cet appareil comprend un corps 2p réalisé en plusieurs parties en l'occurence trois, réalisées et agencées de fa on à remplir plusieurs fonctions qui vont être décrites plus en détail ci-après.
S Ces trois parties sont : une partie extérieure 22, une partie centrale avant 24 et urne partie centrale arrière 26.
La partie extérieure 22 est reçue dans un fourreau 28 Ciont la surface intérieure 29 a de inréférenrre une forme tronconique, ce fourreau étant fixé de toute faGon convenable connue ~ l'extrémité du tubage 16, par exemple au moyen d'un Collier 3p.
Cette partie extérieure 22 est creuse et comporte ~, son extrémité dirigée vers Pava! de l'appareil une tète 32 en saillie par rapport au fourreau et qui est percée d'un corvduit axial 34 et de trois Conduits 3S, séparés du conduit 34 et qui débouchent clans ta 1S paroi latérale de la téte 32. Les conduits 35 sont disposés ~ 120°
l'un uns par rapport aux autres. Selon !a dimensir>n do l'appareil., un nombre supérieur de tels Conduits peut être prcw u, par exemple 6. l.e conduit 34 débouche dans un logement ~G dans lequel est fixée une Buse ~8 de projection de fluide.
2p Sur cette mëme tête est fixé par cies organes de liaison tels que, par exemple, les trois entretoises 40, un support: I,2 i,pur v,rn d6flecteur 44 qui se trouve en face de la duse 38. Dans le rnode de réalisation représenté a la figure 1, !e déflecteur 44 est monté sur une rotule 48 et présente un balourd suffisant pour occuper une 2S position déterminée par rapport au drain adjacent, la paroi concave 4S
de ce déflecteur étant dirigée vers la paroi inférieure de ce drain.
Comme représenté aux figures 2 et 3, cett partie concave 4Sd 45l' peut prendre diverses forrnes, selon que l'on souhaite obtenir un jet large (tig. 2) ou un jet plus étroit CFig. .i).
En arrière du conduit ~4, la partie 22 du corps comporte un logement 48 dans Lequel est reçue la partie centrale 24 du corps qui~d~limite d'une part un conduit axial traversant SO disposé dans lp G~rolongernent du conduit 34, au moins un passage radial S2 faisant communiquer ce confirait central avec urt conduit annulaire S4 dt;limité
Un sait que La mise er-r production dc puits dar-,s des '~ c~iscments sableux, au moyen de drains Inorizc>ntaux, condt.rit à
l'entraînement dc salale tsar le fluide s'ec:aulant du cri s;ernent ~t ~ des déy~tS impartants dans ce sable vu d'autre, r;édirnents, ~srincipal.emer,i.
. , dans la ,:partie horirantale des drains. ll pn résulte une diminution sensikrlc de la production du puits.
On cannait r~ar le brevet US-A-4.'44.42() urn appar~eil de nottoyage de tels drains horizUntaux, qui compUrtc a l'extrmité de deux tuhagES cpncerrtriquc:S un corps muni de doses au h~uses de prajectipn d'un fluide de rreti.Uyage, ce cUrys dt.limitar-rt un trajet d'alirnentdtion En fluide de nettoyage, r~plié auxdites cluses, ainsi 15 qu'un trajet da rcatour de ce 'fluide clnargE de part.iculcs solides de sable ou autres sédiments, ces deux trajE°ts étant relit.s r~es~aactivemer~t a l'un des cieux c:prrduits délirnités par les dHUx tubages concentriques.
(ans cet. appareil cpnnu, los doses de projectif>n du fluide 2CJ de nettpyage sc>nt disposées ~ l'extrérnitE du cc~r~~s et orientées sensiblemant yarF~llt~lemerrt .j l'axe du drain. une toile disposition tend a chasser en avant de l'appar~ei l le salua et les out rea srdiments accumul$s dans le drain.
~~~Jil C'est notamment ce probltme que l'invention se propose de résoudre, de fa on a réaliser un nettoyage plus efficace de tetS
., drains horizontaux ou sensiblement horizontaux.
""....,,..n.. .,. ~" rPt "~,f,fqt~,~ n~'.i~'n'~'.(Pv~+JQ'''a~
'2f'iilZ.r~'~~éitcd~' dtaeril'~'~'~?Pt7t"'ieTfé
diSpoSé 1 l'extrémité aval de d~UX tubages ConCentriqU2S déliniiiant deUX candUlt& également concentriques, cet appareil comprenant un corps qui est muni à sen extrémité d°au moins une dure de E7rojectian de fluide et qui délimite d'une part un trajet d'alimentation en fluide de netfiayage et d'autre part un tra_j>yt de retour pour le fluide chargé de particules solides de sable ou autres sédiments, ces deux trajets étant destinés c~ étre reliés respectivement aux deux conduits délimités par les tubages, caractérisé en ce qu°ii comporte des rnoyens dv~flecteurs adaptés pour diriger te jet de fluide sortant de la ou chaque duse en direction de la parai du drain, Suivant d'autres caractéristiques le déflecteur est agencé de façon ~ orienter le jet de fluide vers le t>as, - le déflecteur est articule sur un support lui-même fixé sr.~r ld ~'0 partie a1/al dU corp$, - le trajet d'alimentation en fluide cornprend, de l'amont vers l'aval, dans le corps, un conduit annulaire, au rnoins un passage radial et un conduit axial, et le trajet de retour du fluide chargé de particules comprond, de l'aval vers l'amant, au moins un conduit s'étendant ~ partir do la parai Latérale de la partie avant du corps, au moins un corrduit longitudinal, un conduit annulaire entourant un injecteur de fluide rnoteur et un conduit axial, le conduit annulaire et le conduit axial du trajet de retour forment un verrtUri qui constitue avec l'injecteur un dispositif 3C1 d'aspiration, - l'injecteur est alimenté en fluide rnoteur ~ partir du passage radial et du conduit axial du trajet d'alimentation, le débit de fluide se répartissant dans le conduit axial en deux flux opposés, dirigés riespectivement verç ld duse et vers l'irnjPpteur, -s~
. ~ le Corps est rcti~ d sa partie arriE~re ou arnont n ur-t raccord ' comportant deux jeux Eio conduits qui for-tt cvrnmuniqurr rer;peE:t ivement un conduit axial amortit avCC un conduit annulaire aval et ur-t conduit annulaire amorti avec ur't conduit axial. aval.
l'invention a galerncnt pour ok>.jet une installation comK>E>rtar-It urt tel appareil et carat;t.e;.rise de F,lus r'n ce rau'elle comprend urne bote de raccordement. divise en (jFUX
ch~~mt~res rtslies leur partie amont ~ cieux tubages disr-,os~t; E:fitc ~i cte et ~ leur partie aval aux deux tubages r:oncontriques.
L'invention va tre dCcrite Islus en dtail ci'dessorJ
en Se rfrant aux Eiessins aronex(~S, CionlleS lJn~qllC?rri~rtt ii t:itrL' C1'~Y,~~rflnlC
et ..;ur lesquels - la figure 1 est unE: vue en CouF~e lcr-ttait.uciirtale d'un atoctareil sui vartt L ' i nVCnt i Ur't, 1'.~ - la figure G est une vue ert coupe suivant la fige-le ?-? de l.a figure 1 , ' la figurE: 3 est une vuc~ ert coupe analogue celle rie ta figure ?
d'une variante de ralisation, ' la figurE~ 4 est une vue partielle er't cE>uEW Lr_>ncaitudunalc d'une auYrE
~D variante de ralisation, la iipure S eSt une vue cn coupe ,vivant la l igne t~'S de la figure 4, les figures f~, 'l et ~ ,ont trois :rut>s schmatiques illustrant trois ' pftaSCs suGtessives de la mise en c>euvre d'une installatic>n si,lc>n ?5 l'invention, la iiqure cJ E:st une vue de dtail en coupe ci'urte t7ote de raccordement utilisEre dans tJne telle instatlatiryra.
On voit sur la figure 1 un tronon cie cirairt 1l) tJOrizontal.
ou sensit7lement horizorttal relu un tubage r>rincir,al 1 (Fi3, Cs).
'h L7anS Ce drain, Snnt diSppS~S dCIJX LtJl->a~~$ C01-tCer'ttl"IC~Uf"S
14, 1G dlimitant Entre eux un conduit artrtulai di ro , tan s ctlJC~ le tuhage intrieur dclirnitE~ un Conduit axial 19. L'er,trcmit aval du tubage intrieur 14 est situe er-t retrait par' rappori ~, l'extrmit aval du tuk7acrc extbrieur Et c'est. entre r;e~a cieux extrornit~s Ct,IA'E'~;t ~~ ~~ ~ ~ ~~ '. ' ~~ '~i ..
disposé l'appareil selon l'invention.
Cet appareil comprend un corps 2p réalisé en plusieurs parties en l'occurence trois, réalisées et agencées de fa on à remplir plusieurs fonctions qui vont être décrites plus en détail ci-après.
S Ces trois parties sont : une partie extérieure 22, une partie centrale avant 24 et urne partie centrale arrière 26.
La partie extérieure 22 est reçue dans un fourreau 28 Ciont la surface intérieure 29 a de inréférenrre une forme tronconique, ce fourreau étant fixé de toute faGon convenable connue ~ l'extrémité du tubage 16, par exemple au moyen d'un Collier 3p.
Cette partie extérieure 22 est creuse et comporte ~, son extrémité dirigée vers Pava! de l'appareil une tète 32 en saillie par rapport au fourreau et qui est percée d'un corvduit axial 34 et de trois Conduits 3S, séparés du conduit 34 et qui débouchent clans ta 1S paroi latérale de la téte 32. Les conduits 35 sont disposés ~ 120°
l'un uns par rapport aux autres. Selon !a dimensir>n do l'appareil., un nombre supérieur de tels Conduits peut être prcw u, par exemple 6. l.e conduit 34 débouche dans un logement ~G dans lequel est fixée une Buse ~8 de projection de fluide.
2p Sur cette mëme tête est fixé par cies organes de liaison tels que, par exemple, les trois entretoises 40, un support: I,2 i,pur v,rn d6flecteur 44 qui se trouve en face de la duse 38. Dans le rnode de réalisation représenté a la figure 1, !e déflecteur 44 est monté sur une rotule 48 et présente un balourd suffisant pour occuper une 2S position déterminée par rapport au drain adjacent, la paroi concave 4S
de ce déflecteur étant dirigée vers la paroi inférieure de ce drain.
Comme représenté aux figures 2 et 3, cett partie concave 4Sd 45l' peut prendre diverses forrnes, selon que l'on souhaite obtenir un jet large (tig. 2) ou un jet plus étroit CFig. .i).
En arrière du conduit ~4, la partie 22 du corps comporte un logement 48 dans Lequel est reçue la partie centrale 24 du corps qui~d~limite d'une part un conduit axial traversant SO disposé dans lp G~rolongernent du conduit 34, au moins un passage radial S2 faisant communiquer ce confirait central avec urt conduit annulaire S4 dt;limité
2~~~:~~â.
_,_ antre les parties centrales du corr~s et O, partie extC:~rieure. et au mvinS urr Conduit longitudinal SG, crut fait ~:rartie du trajet de retour tiu fluide chargé de particules solides. bans le mode dc réalisation représenté, il est yr~vu trois conduits SC,, disposés dans le S prolongt:rnent des trois conduits ~S, En rernvntant vers l'arriére, la r-~artie extérieure du <:nrps présente urne ivrme tubulaire avec urne portion irttCrmétiiaire tronconique 22a et deux portions ti't:xtrérnité cylindriques zzb, ?lc, I,a t'rartie d'extrémité 12t~ de plus petit. diamètr-e étant reliée au tuk~~rge 1C) int~ér'ibur 14 par un raccord f~U.
Ce dernier cornporte deux jeux de t:onduits - un premier' jeu de trois conduit., GZ qui assurent la communication entre l'intér'ieur 1c7 du tubage 14 et ur, conduit arnr,ulaire 64 délimité entre la part ie ext('rieurc~ du t:vrps r-.t la r,Hr'ti~ t:entrale 15 arrière 1G de ce m~m~ corE,s, - ur, dC.uxierne jeu de trois Conduits GG a~;surant la communication erdre l'esr~ace artnulair~e 17 délirnité entre les deux tut>ages, et le t:onduit axial 73 du corps.
La partie centrale arriérc ?.f. du corps est fixée d'une 2G Caart a, l'cxtrérnité aval interne du r~,cc,ord 6() ct d'autre r,art sur la paroi externe du corps certtral avant 14. La f.>ibce ?V ivrme un venturi et tidlimite urt cône convergent Gg, un col 7U puis un cane divergent 7?
pour 6onstit.uer ,9vec un injecteur 74 fiy,C~ dans i.e corps central. un dispositif d'aspiration dont La fonction sera prét:isce ci-apr-es, Le tubage cxtE:rieur est rnaintenu dans le drain 1p par un disEodsitif de cer-,trage clastique ¿f, de construction connue.
f'ar ailleurs, une couyellc 78 est intcrEovsce entre le tubage exivrieur 1b et le raccord f>Cl atin d'éviter lr dÉr,Bt de sable vu autres r~artirules solidt~s ~ l'extrémité de l'intervalle annulaire 3D $G délimite~ entre le corrrs et le tubage extérietar, Le. fanrtionnFrnent de cet apr:~arei l est le suivant te tubage intLrieur 14 est. alimenté Hn fluide, E~n l'occur~or,ce de l'eau, à partir de la surface. Ce fluide, parvenant dans le raccord E>CJ passe du conduit arcial 19 vers tc conchuit a~,r-,utairr~
_c>~
64 délimita entre les parties centrales et extérieure du corps, pour parvenir jusqu'au passage radial S8.
Parvenu dans le conduit axial 5D, le fluide moteur se divise on deux flux dirigés, l'un vers la dose S8 et l'autre vers l'injecteur 74. Les sections respectives de la dure et de l'injecteur sont choisios de faon à obtenir une répartition déterminée du dék>it, qui peut être par exemple de 315e dü débit incident en direction de l'injecteur et 2/Se en direction de la dose 38.
Le jet de fluide émis par la Buse 38 est dévié par le 7D déflecteur 44 vers la paroi inférieure du drain et provoque une agitation efficace des particules solides de sable au autres sédiments accumulés dans le drain. L,e fluide chargé de ces particules est aspiré
au nivoau du conduit 35, cet effet d'aspiration étant provoqué dans le venturi G8-72 par le deuxiéme flux do liquide moteur, émis par 35 l'injecteur 74. Le fluide moteur et le liquide chargé de particules se mélangent dans la partie 70, 72 du corps et sont dirigés vers la surface en traversant le raccord b0 par les conduits 66 et en parcourant le conduit annulaire 37 délimité entre les deux tubages.
La présence d'une dosa uniquc,> et d'un déflecteur orientant 20 le jet de fluide vers lr drain, tint pour effot de concentrer l'énergie du jet vers le dégât sableux ei l'on obtient ainsi une efficacité
sensiblernent améliorée.
Par ailleurs, la corme concave du déflecteur permet de donner au jet une formo optimale, selon l'importance et la consistance 25 des dép8ts sableux. A cet c~gard, on peut noter que ee dc~pôt est souvent rendu cohérent par des dépôts d'hydrocarbures, ce qui rend d'autant plus important l'effet de concentration d'énergie obtenu par l'appareil selon l'invention.
Il ost par ailleurs avantageux d'utiliser un conduit 30 annulaire pour le retour du fluide chargé de particules car la section disponible est plus importante.
On a reprasenté aux figures 4 et: S une variante de montage du déflecteur, selon laquelle la rotule de la figure 3 est remplacée par un montage autour d'un axe 82 sur lequel le déflecteur est monté
~ G' n ~) ,fia 4a ~~tir~il.7~'~~~~
C)SClllarlt.
A cet égard, on peut ajouter que le halourcJ du déilc~c:teur' peut ëtre obi.anu par différents rnc>ycns tels crue turrne dissyrnétrique du déflocteur, allcgement dissymétrique de c:e dernier ou utilisatic>rt de S matériaux de masses volurniques différentes.
b'une façon ptus générale, l'npharwil ~>eut faire l'objet de nombreuses autres variantes, tar7t dans la rC:atis~tior~ des ,.niéccs qui le composent que dans lc nombr'e et la dispositian des ditiErents canduits d'amenée et de rrtaur du fluide de nettoyage.
1D ~ Un va maintenant décrire à psropas des autres figures urge installation â laquelle er;t intérrre l'appr7roil décrit ci-dessus, ainsi qu'un mode opératoire.
La fiçrure G repr'ésontc urr iuUaqc: prirrcil:~al 1? qui ,'étend v I:~artir de la suriacr ci qui comportE une partie serrsitslement 1~ vart.icale, puis une partie courbe, l:raur se prolonger par le drain 1l') sensiblement bort>ontal.
On introduit tout d'akrord dans c:e tubage pr'inc;l>al le tutaage extérieur 1b muni de san distopsitif dc centrage 7G et pUrt7r~t à
son cxtrérnitEr le fourreau 28.
?0 Puis, comme représente sur la tic;ure 7, on dascencJ A
l'intérieur du tubage 1b te tubage inte~ricur 14 portant ;~ son extrémité l°apparc:il pr'Oprernent dit c?ui prend lotacc dans le siège constitué par le fourreau 28.
Comme cela est connu dans la tcchrnidue, les tul,ages 1t° et r5 1G peuvent ctre constitués soit I:>ar des tul:~Es rigides vissés les uns aux autres, soit par des cléments continus déroulés depuis la surface.
L'installation peut birr, entendu cure cornE>lbtée en reliant le tuk)age intérieur ~ une yornpe fournissant de l'eau Sous erre prossion axyyropriée, et en reliant le tul7age extérieur ~ des rnoycns corrnus 3D d'extraction du liquide charc3é de particules.
Cependant, suivant urne caractéristique supplérnentaire de l'invention, on utilise i cet effet une boîte de rac~ordernent 1bD
ycrmettant de passer d'ur7e disposition concentr~irauC des tubages 14, 16 en aval de cette bUSte, ~ une disposition côte d cite, en amont de s~ ~ 6a f°
~~~~c~~~~
ladite boite. Ce résultat est obtenu ar~ce à l'agencement représenté
la figure 9 sur laquelle on peut vair que la boite de raccordement 100 est divisée en deux charnbres 102, 10G dont la première 1p2 peut aire reliée ~ Sa partie supArieure ~ un tubage 106 dont la section correspond fi la section de l'intervalle annulaire entre les deux tubages concentriques 1G et 16 tandis qu'elle débouche à son extrémité
inférieure dans un tron~on do tube 1(78 pouvant étre relié par un raccord 110 ~ la partie supérieure du tubage extérieur 16.
La figure,9 est un schéma de principe, les formes étant en réalité adaptCes ~ assumer un bon écouternent.
La deuxième chambre 104 est reliée ~ sa partie supérieure d un tubage 112. de mémo section que le tubage intérieur 14, tandis qu'à sa parsie inférieure elle débauche dans un tronsor~ de tube 114 qui peut Vitre relié au tubage intérieur 14, sait par un raccord simple si les deux tubages intérieur et extérieur sont sensiblement, au même niveau, soit da préférence par un manchan 116 et un raccard 118, se Gamme cela est généralement te cas, les deux tubages concentriques n'ont pas la m8me longueur.
C'est un tel agencement qui est représenté sur' la figure 8 osa l'on peut voir qua la botte de raceardemont 100 est descendue dans le tubage principal, les élc~ments supplémentaires de tubage 10b et 112 étant rajoutés à la parti~ supérieure de carte boïte, lorsque l'appareil doit ôtre avancQ dans la drain. Le tubage 112 est relié à
une pompe 11~r et le tubage 106 â un bac da décantation 11b.
Une telle disposition est particuliérement avantageuse car elle facilite l'adjonction de tubages sunplémentaires, l.a disposition c8te â c8te étant à cet égard beaucoup plus favorable que la diSpaSition COnCPntriqüe.
L'appareil suivant l'invention présente par ailleurs de ~0 grandes souplesses d'utilisation et d'adaptation. En effet, si l'on souhaite effectuer une apdration de nettayage périphérique de tubage principt~l ou du drain, on peut rernplacer le déflecteur orientable ou articulé par un détlacteur fixe dispose sensiblerrnnt perpendiCUlairement au jet axial, et qui prajette le fluide sur un f r) Fa ~~~'.~c5r.~~
..
angle de 36t1o.
les Conduits 3'~ pourront .avoir rrrrtamment une r)irectir,n dxiatc.
t°ar ailteurs, la dir~t~ction rie cES corrciuit.°; ;i5 ainsi riue la distance séparant ces conduits du défler;teur 4~i yr,urront étra déterrnincies pour pcrmet.trC une évacuation efficace des déblais.
_,_ antre les parties centrales du corr~s et O, partie extC:~rieure. et au mvinS urr Conduit longitudinal SG, crut fait ~:rartie du trajet de retour tiu fluide chargé de particules solides. bans le mode dc réalisation représenté, il est yr~vu trois conduits SC,, disposés dans le S prolongt:rnent des trois conduits ~S, En rernvntant vers l'arriére, la r-~artie extérieure du <:nrps présente urne ivrme tubulaire avec urne portion irttCrmétiiaire tronconique 22a et deux portions ti't:xtrérnité cylindriques zzb, ?lc, I,a t'rartie d'extrémité 12t~ de plus petit. diamètr-e étant reliée au tuk~~rge 1C) int~ér'ibur 14 par un raccord f~U.
Ce dernier cornporte deux jeux de t:onduits - un premier' jeu de trois conduit., GZ qui assurent la communication entre l'intér'ieur 1c7 du tubage 14 et ur, conduit arnr,ulaire 64 délimité entre la part ie ext('rieurc~ du t:vrps r-.t la r,Hr'ti~ t:entrale 15 arrière 1G de ce m~m~ corE,s, - ur, dC.uxierne jeu de trois Conduits GG a~;surant la communication erdre l'esr~ace artnulair~e 17 délirnité entre les deux tut>ages, et le t:onduit axial 73 du corps.
La partie centrale arriérc ?.f. du corps est fixée d'une 2G Caart a, l'cxtrérnité aval interne du r~,cc,ord 6() ct d'autre r,art sur la paroi externe du corps certtral avant 14. La f.>ibce ?V ivrme un venturi et tidlimite urt cône convergent Gg, un col 7U puis un cane divergent 7?
pour 6onstit.uer ,9vec un injecteur 74 fiy,C~ dans i.e corps central. un dispositif d'aspiration dont La fonction sera prét:isce ci-apr-es, Le tubage cxtE:rieur est rnaintenu dans le drain 1p par un disEodsitif de cer-,trage clastique ¿f, de construction connue.
f'ar ailleurs, une couyellc 78 est intcrEovsce entre le tubage exivrieur 1b et le raccord f>Cl atin d'éviter lr dÉr,Bt de sable vu autres r~artirules solidt~s ~ l'extrémité de l'intervalle annulaire 3D $G délimite~ entre le corrrs et le tubage extérietar, Le. fanrtionnFrnent de cet apr:~arei l est le suivant te tubage intLrieur 14 est. alimenté Hn fluide, E~n l'occur~or,ce de l'eau, à partir de la surface. Ce fluide, parvenant dans le raccord E>CJ passe du conduit arcial 19 vers tc conchuit a~,r-,utairr~
_c>~
64 délimita entre les parties centrales et extérieure du corps, pour parvenir jusqu'au passage radial S8.
Parvenu dans le conduit axial 5D, le fluide moteur se divise on deux flux dirigés, l'un vers la dose S8 et l'autre vers l'injecteur 74. Les sections respectives de la dure et de l'injecteur sont choisios de faon à obtenir une répartition déterminée du dék>it, qui peut être par exemple de 315e dü débit incident en direction de l'injecteur et 2/Se en direction de la dose 38.
Le jet de fluide émis par la Buse 38 est dévié par le 7D déflecteur 44 vers la paroi inférieure du drain et provoque une agitation efficace des particules solides de sable au autres sédiments accumulés dans le drain. L,e fluide chargé de ces particules est aspiré
au nivoau du conduit 35, cet effet d'aspiration étant provoqué dans le venturi G8-72 par le deuxiéme flux do liquide moteur, émis par 35 l'injecteur 74. Le fluide moteur et le liquide chargé de particules se mélangent dans la partie 70, 72 du corps et sont dirigés vers la surface en traversant le raccord b0 par les conduits 66 et en parcourant le conduit annulaire 37 délimité entre les deux tubages.
La présence d'une dosa uniquc,> et d'un déflecteur orientant 20 le jet de fluide vers lr drain, tint pour effot de concentrer l'énergie du jet vers le dégât sableux ei l'on obtient ainsi une efficacité
sensiblernent améliorée.
Par ailleurs, la corme concave du déflecteur permet de donner au jet une formo optimale, selon l'importance et la consistance 25 des dép8ts sableux. A cet c~gard, on peut noter que ee dc~pôt est souvent rendu cohérent par des dépôts d'hydrocarbures, ce qui rend d'autant plus important l'effet de concentration d'énergie obtenu par l'appareil selon l'invention.
Il ost par ailleurs avantageux d'utiliser un conduit 30 annulaire pour le retour du fluide chargé de particules car la section disponible est plus importante.
On a reprasenté aux figures 4 et: S une variante de montage du déflecteur, selon laquelle la rotule de la figure 3 est remplacée par un montage autour d'un axe 82 sur lequel le déflecteur est monté
~ G' n ~) ,fia 4a ~~tir~il.7~'~~~~
C)SClllarlt.
A cet égard, on peut ajouter que le halourcJ du déilc~c:teur' peut ëtre obi.anu par différents rnc>ycns tels crue turrne dissyrnétrique du déflocteur, allcgement dissymétrique de c:e dernier ou utilisatic>rt de S matériaux de masses volurniques différentes.
b'une façon ptus générale, l'npharwil ~>eut faire l'objet de nombreuses autres variantes, tar7t dans la rC:atis~tior~ des ,.niéccs qui le composent que dans lc nombr'e et la dispositian des ditiErents canduits d'amenée et de rrtaur du fluide de nettoyage.
1D ~ Un va maintenant décrire à psropas des autres figures urge installation â laquelle er;t intérrre l'appr7roil décrit ci-dessus, ainsi qu'un mode opératoire.
La fiçrure G repr'ésontc urr iuUaqc: prirrcil:~al 1? qui ,'étend v I:~artir de la suriacr ci qui comportE une partie serrsitslement 1~ vart.icale, puis une partie courbe, l:raur se prolonger par le drain 1l') sensiblement bort>ontal.
On introduit tout d'akrord dans c:e tubage pr'inc;l>al le tutaage extérieur 1b muni de san distopsitif dc centrage 7G et pUrt7r~t à
son cxtrérnitEr le fourreau 28.
?0 Puis, comme représente sur la tic;ure 7, on dascencJ A
l'intérieur du tubage 1b te tubage inte~ricur 14 portant ;~ son extrémité l°apparc:il pr'Oprernent dit c?ui prend lotacc dans le siège constitué par le fourreau 28.
Comme cela est connu dans la tcchrnidue, les tul,ages 1t° et r5 1G peuvent ctre constitués soit I:>ar des tul:~Es rigides vissés les uns aux autres, soit par des cléments continus déroulés depuis la surface.
L'installation peut birr, entendu cure cornE>lbtée en reliant le tuk)age intérieur ~ une yornpe fournissant de l'eau Sous erre prossion axyyropriée, et en reliant le tul7age extérieur ~ des rnoycns corrnus 3D d'extraction du liquide charc3é de particules.
Cependant, suivant urne caractéristique supplérnentaire de l'invention, on utilise i cet effet une boîte de rac~ordernent 1bD
ycrmettant de passer d'ur7e disposition concentr~irauC des tubages 14, 16 en aval de cette bUSte, ~ une disposition côte d cite, en amont de s~ ~ 6a f°
~~~~c~~~~
ladite boite. Ce résultat est obtenu ar~ce à l'agencement représenté
la figure 9 sur laquelle on peut vair que la boite de raccordement 100 est divisée en deux charnbres 102, 10G dont la première 1p2 peut aire reliée ~ Sa partie supArieure ~ un tubage 106 dont la section correspond fi la section de l'intervalle annulaire entre les deux tubages concentriques 1G et 16 tandis qu'elle débouche à son extrémité
inférieure dans un tron~on do tube 1(78 pouvant étre relié par un raccord 110 ~ la partie supérieure du tubage extérieur 16.
La figure,9 est un schéma de principe, les formes étant en réalité adaptCes ~ assumer un bon écouternent.
La deuxième chambre 104 est reliée ~ sa partie supérieure d un tubage 112. de mémo section que le tubage intérieur 14, tandis qu'à sa parsie inférieure elle débauche dans un tronsor~ de tube 114 qui peut Vitre relié au tubage intérieur 14, sait par un raccord simple si les deux tubages intérieur et extérieur sont sensiblement, au même niveau, soit da préférence par un manchan 116 et un raccard 118, se Gamme cela est généralement te cas, les deux tubages concentriques n'ont pas la m8me longueur.
C'est un tel agencement qui est représenté sur' la figure 8 osa l'on peut voir qua la botte de raceardemont 100 est descendue dans le tubage principal, les élc~ments supplémentaires de tubage 10b et 112 étant rajoutés à la parti~ supérieure de carte boïte, lorsque l'appareil doit ôtre avancQ dans la drain. Le tubage 112 est relié à
une pompe 11~r et le tubage 106 â un bac da décantation 11b.
Une telle disposition est particuliérement avantageuse car elle facilite l'adjonction de tubages sunplémentaires, l.a disposition c8te â c8te étant à cet égard beaucoup plus favorable que la diSpaSition COnCPntriqüe.
L'appareil suivant l'invention présente par ailleurs de ~0 grandes souplesses d'utilisation et d'adaptation. En effet, si l'on souhaite effectuer une apdration de nettayage périphérique de tubage principt~l ou du drain, on peut rernplacer le déflecteur orientable ou articulé par un détlacteur fixe dispose sensiblerrnnt perpendiCUlairement au jet axial, et qui prajette le fluide sur un f r) Fa ~~~'.~c5r.~~
..
angle de 36t1o.
les Conduits 3'~ pourront .avoir rrrrtamment une r)irectir,n dxiatc.
t°ar ailteurs, la dir~t~ction rie cES corrciuit.°; ;i5 ainsi riue la distance séparant ces conduits du défler;teur 4~i yr,urront étra déterrnincies pour pcrmet.trC une évacuation efficace des déblais.
Claims (15)
1. - Appareil pour le nettoyage d'un drain horizontal ou à
faible pente adapté pour être disposé à l'extrémité aval de deux tubages concentriques (14, 16) délimitant deux conduits (17, 19) également concentriques, cet appareil comprenant un corps (20) qui est muni à son extrémité d'au moins une dure (38) de projection de fluide et qui délimite d'une part un trajet d'alimentation en fluide de nettoyage et d'autre part un trajet de retour pour le fluide chargé de particules solides de sable ou autres sédiments, ces deux trajets étant destinés à être reliés respectivement aux deux conduits (17, 19) délimités par les tubages, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens déflecteurs (44) adaptés pour diriger le jet de fluide sortant de la ou chaque duse en direction de la paroi du drain.
faible pente adapté pour être disposé à l'extrémité aval de deux tubages concentriques (14, 16) délimitant deux conduits (17, 19) également concentriques, cet appareil comprenant un corps (20) qui est muni à son extrémité d'au moins une dure (38) de projection de fluide et qui délimite d'une part un trajet d'alimentation en fluide de nettoyage et d'autre part un trajet de retour pour le fluide chargé de particules solides de sable ou autres sédiments, ces deux trajets étant destinés à être reliés respectivement aux deux conduits (17, 19) délimités par les tubages, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens déflecteurs (44) adaptés pour diriger le jet de fluide sortant de la ou chaque duse en direction de la paroi du drain.
2. - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le déflecteur (44) est agencé de fa on à orienter le jet du fluide vers le bas.
3. - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérise en ce que le déflecteur (44) est articulé sur un support (42) lui-même fixé sur la partie aval du Corps (20).
4, Appareil solon la revendication 3, caractérisé en ce que le déflecteur (44) est monté sur le support (42) par une articulation à rotule (46).
5. - Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le déflecteur (44) est articulé sur le support (42) en étant monté
oscillant autour d'un axe (82).
oscillant autour d'un axe (82).
6. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le déflecteur (44) présente un balourd et tend à occuper une position déterminée par rapport à son support.
7. - Appareil selon l'une quelconque des revendications à 6, caractérisé en ce que le trajet d'alimentation en fluide comprend, de l'amont vers l'aval, dans le corps (20), un conduit annulaire (54), au moins un passage radial (52) et un conduit axial (50, 34), et le trajet de retour du fluide Chargé de particules comprend, de l'aval vers l'amant, au moins un conduit (35) s'étendant à partir de la paroi latérale de la partie avant du corps (20), au moins un conduit longitudinal (56) un conduit annulaire (68) entourant un injecteur (74) de fluide moteur et un conduit axial (70, 72).
8. - Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le conduit annulaire (68) et le conduit axial (70, 72) forment un venturi qui constitue avec l'injecteur un dispositif d'aspiration.
9. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que l'injecteur (74) est alimenté en fluide moteur à partir du passage radial (52) et du conduit axial (50), le débit de fluide se répartissant dans le conduit axial (50) en deux flux opposés dirigés respectivement vers la dose (38) et vers l'injecteur (74).
10. - Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que la section de passade de l'injecteur (74) et supérieure à celle de la dose (38).
11. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le corps (20) est relié à sa partie arrière ou amont à un raccord (60) comportant deux jeux de conduits (62, 66) qui tant communiquer respectivement un conduit axial amont (19) avec un conduit annulaire aval (64) et un conduit annulaire amont (19) avec un conduit axial aval (73).
12. - Installation peur le nettoyage de drains horizontaux ou à faible pente, notamment dans un puits de production pétrolière, comprenant : deux tubages concentriques (14, 16) délimitant deux conduits (17, 19) également concentriques; un appareil de projection d'un fluide de nettoyage et d'évacuation de ce fluide chargé de particules; des moyens d'alimentation en fluide de nettoyage et des moyens d'évacuation du fluide chargé, disposés en surface et reliés respectivement à l'un desdits conduits concentriques (17, 19), caractérisée en ce quo l'appareil est tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 à 11.
13. - Installation selon la revendication 12, caractérisée en ce que les moyens d'alimentation en fluide de nettoyage sont reliés au conduit (19) délimité par le tubage intérieur (14).
14. - Installation selon l'une quelconque des revendications 12 et 13, caractérisée en ce qu'elle comprend une boîte de raccordement (100) divisée en deux chambres (102, 104) reliées à
leur partie amont à deux tubages (106, 112) disposés côte à côte et à
leur partie aval aux deux tubages concentriques (14, 16).
leur partie amont à deux tubages (106, 112) disposés côte à côte et à
leur partie aval aux deux tubages concentriques (14, 16).
15. - Installation selon la revendication 14, caractérisée en ce que la boîte de raccordement est reliée à au moins l'un des tubages concentriques (14, 16) par un manchon intermédiaire (116).
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR8911693 | 1989-09-07 | ||
| FR8911693A FR2651451B1 (fr) | 1989-09-07 | 1989-09-07 | Appareil et installation pour le nettoyage de drains, notamment dans un puits de production petroliere. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA2024866A1 CA2024866A1 (fr) | 1991-03-08 |
| CA2024866C true CA2024866C (fr) | 2000-09-19 |
Family
ID=9385209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA002024866A Expired - Lifetime CA2024866C (fr) | 1989-09-07 | 1990-09-07 | Appareil et installation pour le nettoyage de drains, notamment dans un puits de production petroliere |
Country Status (6)
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|---|---|
| US (1) | US5086842A (fr) |
| EP (1) | EP0417009B1 (fr) |
| CA (1) | CA2024866C (fr) |
| DK (1) | DK0417009T3 (fr) |
| FR (1) | FR2651451B1 (fr) |
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