187092. lajstromszámú szabadalom • Kettős kútszerkezet két tárolóréteg szétválasztott és szabályozott égetéses és gőzzel történő melegítésére, valamint fluidumok termeltetésére
1 187 092 2 A találmány tárgya kettős kútszerkezet több, különösen két tárolóréteg szétválasztott és szabályozott égetéses és gőzzel történő melegítésére, valamint forró fluidumok termeltetésére. A kőolajmezők leművelésében másod- és harmadlagos termelési eljárásokra térnek át, amikor a telep saját energiája már olyan mértékben csökkent, hogy az elsődleges művelés nem folytatható.' Ilyen esetekben gyakran alkalmazzák a harmadlagos kőolajtermelési eljárások körébe tartozó termikus eljárásokat, amelyek egyik típusánál a tárolóban lévő olaj kitermeléséhez szükséges energiát helyben, magában a tárolórétegben állítják elő az olaj egy részének vagy kívülről bevitt éghető anyagnak az elégetésével. Ilyen eljárást ismertet például az 1 176 375 sz. nagy-britanniai, továbbá a 3 400 763 és 3 285 336 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás. A gyakorlatban például úgy járnak el, hogy a produktív réteget harántoló úgynevezett begyújtó kútban a rétegolajat a gyulladási hőmérsékletéig melegítik fel, és az égéshez szükséges levegőt besajtolják. Ilyen módon égésfrontot alakítanak ki, amelyet a levegőbesajtolás szabályozásával mozgatnak a kívánt sebességgel a tárolóban. Eközben forró fluidumok termeltetésére is sor kerülhet. Gyakran gőzbesajtolással történik a tárolóban lévő olaj melegítése. Kőolajmezők leművelésénél olyan kútkiképzést is alkalmaznak, amelynél a kút több olajtároló réteget harántol, s ekkor az olaj kitermelése egyidejűleg több, különböző szintben elhelyezkedő tárolórétegből történik. Az ismert kútkiképzések egyike sem alkalmas azonban arra, hogy egyetlen kútkiképzéssel egymástól függetlenül végezhessék el az egyes tárolórétegekben a begyújtást és szelektíven szabályozzák az egyes rétegekben az égésfront mozgását. Az ismert kútkiképzéseknél megoldatlan a különböző szintű tárolórétegek szétválasztása. A találmány célja olyan kettős kútszerkezet biztosítása, amely alkalmas több, különösen két tárolóréteg szétválasztott és szabályozott égetéses és gőzzel történő melegítésére, valamint forró fluidumok termeltetésére. Azt találtuk, hogy a fenti célt elérjük egy olyan kettős kútszerkezettel, amelynek a felső tárolórétegben elhelyezett és az elválasztó rétegig lenyúló felső csatlakozó béléscsöve, abban elhelyezkedő, kívánt esetben gyújtószondával szerelt rövid termelőcsöve, a felső csatlakozó béléscső alatt az elválasztó rétegben elhelyezkedő excentrikus átmenete, ez utóbbihoz csatlakozó, az alsó tárolórétegben lévő alsó csatlakozó béléscsöve és/vagy kisméretű alsó csatlakozó béléscsöve, és az alsó tárolóréíegig leérő, kívánt esetben gyújtószondával ellátott hoszszú termelőcsöve van, ez utóbbi külső, az excentrikus átmenettel érintkező része tömítőelemmel felszerelt, s mind a rövid termelőcső, mind a hosszú termelőcső felső része egymástól elszigetelten torkollik kettős termelőcsőfejen keresztül a kettős főelzáró szerelvénybe, amelyen túl egy-egy levegőbevezető szerelvénnyel, valamint lubrikátorral vannak összekapcsolva. A hosszú termelőcső hosszirányú elmozdulásokat lehetővé tevő expanziós közdarabbal lehet szerelve. Az expanziós közdarab a csúszóhüvelyben elhelyezkedő, ütköző vállal ellátott külsőbordás csúszóhüvelyből, tömítésből, továbbá zárógyűrűvel működési helyzetben tartott csúszó- és ütközőreteszekből állhat. Kívánt esetben a hosszú termelőcső a rövid termelőcsövön át kiengedett gyújtószonda magasságában védőcsővel van ellátva. Célszerűen a tömítőelem külső kúpos tömítőgyűrűt és belső kúpos tömítőgyűrűt tartalmaz, amelyek kívül a hengeres csatlakozórészhez illeszkednek. A találmány szerinti kettős kútszerkezetet közelebbről az 1-6. ábra segítségével mutatjuk be. Az 1. ábra a kettős kútszerkezet egy példaképpeni kiviteli alakjánál mind a föld feletti, mind pedig a föld alatti rész metszete. A 2. ábrán az excentrikus átmenet részletei láthatók. -------------------------A 3. ábra az excentrikus átmenetnél lévő tömítőelemet ábrázolja. A 4. ábra az excentrikus átmenetnél lévő tömítőelemet tartalmazó hengeres csatlakozórészt mutatja. Az 5. ábrán az expanziós közdarab alkotóelemei láthatók. A 6. ábra a hosszú termelőcsövön elhelyezett védőcsövet mutatja. Az 1. ábrán az egyszerűség kedvéért két különböző mélységű tárolóréteg esetén mutatjuk be a találmány szerinti kettős kútszerkezetet. A 14a felső tárolóréteg és a 20a alsó tárolóréteg között helyezkedik el a 18a elválasztó réteg. A 14 felső csatlakozó béléscső a 14a felső tárolórétegben helyezkedik el, s egészen a 18a elválasztó rétegig lenyúlik. A 20a alsó tárolórétegben foglal helyet a 20 alsó csatlakozó béléscső és/vagy a 21 kisméretű alsó csatlakozó béléscső. A 18 excentrikus átmenet a 18a elválasztó rétegben van. A 10 kettős termelőcsőfejtől egészen a 20a alsó tárolórétegig nyúlik le a 17 hosszú terriielőcső, míg a 12 rövid termelőcső a 10 kettős termelőfejtől a 14a felső tárolórétegig ér. Mind a 17 hosszú termelőcső, mind a 12 rövid termelőcső kívánt esetben 15 gyújtószondával van ellátva. A 17 hosszú termelőcső és a 12 rövid termelőcső felső része egymástól elszigetelten torkollik a 11 ültető tárcsával ellátott 10 kettős termelőfejen keresztül a 9 kettős főelzáró szerelvénybe, amelyen túl a 8 kettős keresztidom segítségével egy-egy 1 levegőbevezető szerelvénnyel, valamint 5 lubrikátorral vannak összekapcsolva. Az 1 levegőbevezető szerelvények la levegöadagolóval, 7 nyomásmérővel és 4 elzáró szerelvénnyel vannak ellátva. Folyadékbevezetést tesz lehetővé az 1 levegőbevezető szerelvénybe beiktatott, 3 porlasztófejhez csatlakozó 2 folyadékbevezető szerelvény. A 6 gyorszáras fedéllel szerelt 5 lubrikátor teszi lehetővé a 15 gyújtószondák nyomás alatti behelyezését és a 15 gyújtószondák kábelének - amely az 1. ábrán nem látható - tömített kivezetését. A 17 hosszú termelőcsőnek a külső, a 18 excentrikus átmenettel érintkező része 19 tömítőelemmel van felszerelve, amely a 3. ábrán látható módon 25 külső kúpos tömítőgyűrűt és 24 belső kúpos tömí-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2