Контейнер для подачи реагента в скважину

Авторы патента:

E21B37/06 - с использованием химических средств для предотвращения или уменьшения отложений парафина или подобных веществ

Владельцы патента RU 2610962:

Акционерное общество "Новомет-Пермь" (RU)

Изобретение относится к погружным контейнерам преимущественно с порошкообразным реагентом и предназначено для предупреждения отложения солей на нефтепогружном оборудовании. Устройство содержит цилиндрический корпус с перфорациями по длине, растворимые пробки, перекрывающие каждую перфорацию за исключением верхней, верхнюю крышку с отверстием, нижнюю крышку и твердый реагент, заполняющий корпус до уровня верхней перфорации. В корпус через перфорации введены трубки, в которых размещены растворимые пробки, отделенные от скважины поджатым пружиной поршнем. Повышается равномерность дозирования реагента в пластовую жидкость. 5 ил.

Изобретение относится к погружным контейнерам с порошкообразным реагентом и предназначено для предотвращения отложения солей на насосном оборудовании.

Известно устройство для обработки скважинной жидкости в виде соединенного с башмаком лифтовых труб патрубка, снабженного радиальными отверстиями в верхней части и заполненного ниже отверстий твердым реагентом с открытой пористостью (патент РФ №2165009, E21B 37/06, 1999).

Недостатком данного устройства является кратковременность работы, поскольку скважинная жидкость, протекая сквозь пористый реагент, растворяет его сразу по всей поверхности.

Известно устройство для подачи реагента в скважину в виде заполненного реагентом цилиндрического контейнера с камерами смешения по торцам, которые отделены от реагента дозирующими сеточными фильтрами, гидравлически соединенными со скважиной через отверстия (патент РФ №2386791, E21B 37/06, 2008).

Недостаток устройства состоит в том, что со временем количество попадающего в скважинную жидкость реагента уменьшается из-за заиливания ячеек сетки.

Известен контейнер для подачи реагента в скважину, состоящий из цилиндрического корпуса с перфорациями в верхней части, заполненного порошкообразным реагентом ниже уровня перфораций, нижней крышки и верхней крышки с центральным отверстием (патент РФ №2502860, E21B 37/06, 2013).

Недостаток контейнера заключается в уменьшении скорости вытекания реагента в скважину по мере его растворения, так как уровень реагента в корпусе постепенно отдаляется от перфораций и центрального отверстия и скважинной жидкости приходится циркулировать в корпусе по удлиняющейся траектории.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является контейнер для подачи реагента в скважину, содержащий верхнюю крышку с отверстием, цилиндрический корпус с перфорациями по длине, которые за исключением верхней перекрыты растворимыми пробками, нижнюю крышку и порошкообразный реагент, заполняющий корпус до уровня верхней перфорации с образованием свободной полости выше нее (патент РФ №2472922, E21B 37/06, 2013).

Недостатком принятого за прототип контейнера является то, что растворимые пробки находятся в контакте не только с реагентом, но и со скважинной жидкостью, и при определенном сочетании физико-химических свойств контактирующих материалов существует высокая вероятность инициирования процесса растворения пробок снаружи, а не изнутри. В результате произойдет не поочередное, а одновременное растворение пробок с быстрым вымыванием реагента из корпуса.

Настоящее изобретение направлено на повышение надежности функционирования контейнера за счет обеспечения квазистабильного дозирование реагента в скважинную жидкость.

Поставленная цель достигается тем, что в контейнере для подачи реагента в скважину, содержащим цилиндрический корпус с перфорациями по длине, растворимые пробки, перекрывающие каждую перфорацию за исключением верхней, верхнюю крышку с отверстием, нижнюю крышку и твердый реагент, заполняющий корпус до уровня верхней перфорации, согласно изобретению в корпус через перфорации введены трубки, в которых размещены растворимые пробки, отделенные от скважины поджатым пружиной поршнем.

На фиг. 1, 2 и 3 схематично изображен заявляемый контейнер для подачи реагента на начальной, промежуточной и заключительной стадии эксплуатации соответственно; на фиг. 4 показан фрагмент контейнера с растворимой пробкой в трубке; на фиг. 5 - фрагмент контейнера с трубкой после растворения пробки.

Контейнер для подачи реагента в скважину содержит цилиндрический корпус 1 с открытой верхней перфорацией 2 и закрытыми остальными перфорациями 3, нижнюю крышку 4 и верхнюю крышку 5 с центральным отверстием 6 (фиг. 1-3). В каждую перфорацию 3 корпуса 1 вмонтирована трубка 7. В трубку 7 последовательно вставлены растворимая пробка 8 и поршень 9, поджатый пружиной 10 (фиг. 4). Поршень 9 отделяет растворимую пробку 8 от находящейся в скважине жидкости. Поршень 9 способен перемещаться по трубке 7 при разжатии пружины 10 в случае растворения пробки 8. Корпус 1 заполнен до уровня открытой верхней перфорации 2 твердым реагентом 11, при этом трубки 7 оказываются пересыпанными реагентом (фиг. 1). В стенке трубки 7 в пределах растворимой пробки 8 выполнены отверстия 12, сообщающие пробку с помещенным в корпус 1 реагентом 11. Количество закрытых перфораций 3 по длине корпуса 1 определяется требованием к равномерности дозирования реагента.

Свободная от реагента 11 полость 13 в корпусе 1 гидравлически связана со скважиной через открытую верхнюю перфорацию 2 и центральное отверстие 6 в верхней крышке 5. Состав реагента 11 подбирается с учетом температуры, обводненности и химического состава добываемой скважинной жидкости. В реагент может быть добавлен трассер с индивидуальным для каждой области контейнера химическим составом, позволяющий контролировать процесс растворения реагента.

Контейнер для подачи реагента в скважину работает следующим образом.

Контейнер (один или несколько в зависимости от внутрискважинных условий, определяющих потребность в количестве реагента) присоединяют с помощью перфорированной муфты (не показана) к погружному электродвигателю. При функционирующем погружном насосе пластовая жидкость в виде водонефтяной эмульсии омывает корпус 1 и за счет вихревых течений попадает через открытую верхнюю перфорацию 2 в свободную полость 13 корпуса 1 (фиг. 1). Водная составляющая скважинной жидкости растворяет поверхностный слой реагента 11. Образовавшийся раствор реагента движется за счет диффузии вверх, подхватывается вихревыми течениями скважинной жидкости и выносится через центральное отверстие 6 из корпуса 1 в скважину.

Уровень реагента 11 в корпусе 1 по мере растворения снижается и увеличивается длительность передвижения раствора реагента от поверхности растворения до области вихревых течений вблизи открытой перфорации 2. Это приводит к уменьшению количества реагента, выносимого из контейнера в пластовую жидкость за единицу времени, поскольку скорость циркуляции пластовой жидкости через свободную полость 13 остается неизменной.

Так продолжается до тех пор, пока вода не растворит реагент 11, занимающий объем между открытой верхней перфорацией 2 и соседней закрытой перфорацией 3, и не проникнет через отверстия 12 в трубку 7, где находится растворимая пробка 8. При контакте с водой пробка 8 растворяется и поршень 9, перемещаясь по трубке 7 за счет энергии сжатой пружины 10, занимает ее место. В результате вскрывается второй канал для движения скважинной жидкости из скважины в корпус 1 через верхнюю перфорацию 3 и отверстия 12 в стенке трубки 7 (фиг. 2, 5). Вклад вихревых течений в процесс переноса реагента начинает превалировать над диффузионным движением, и количество попадающего в скважинную жидкость реагента достигает почти исходного значения.

По описанному механизму происходит поочередное раскрытие нижерасположенных перфораций 3 и образование дополнительных траекторий для движения скважинной жидкости через контейнер (фиг. 3), обеспечивающих квазистабильное, то есть приближенное к равномерному, дозирование реагента, предотвращающего отложение солей на рабочих органах погружного насоса.

Контейнер для подачи реагента в скважину, содержащий цилиндрический корпус с перфорациями по длине, растворимые пробки, перекрывающие каждую перфорацию за исключением верхней, верхнюю крышку с отверстием, нижнюю крышку и твердый реагент, заполняющий корпус до уровня верхней перфорации, отличающийся тем, что в корпус через перфорации введены трубки, в которых размещены растворимые пробки, отделенные от скважины поджатым пружиной поршнем.

Изобретение относится в нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации скважин, в лифтовых трубах которых образуются различного рода отложения.

Способ подготовки магистрального нефтепровода для транспортировки светлых нефтепродуктов // 2609786

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, в частности к способам очистки внутренней поверхности магистральных нефтепроводов. Осуществляют химическую очистку внутренней поверхности нефтепровода, предварительного разделенного на очищаемые участки, путем пропуска по всей длине очищаемого участка пробки растворителя асфальтосмолопарафиновых отложений.

Способ ликвидации внутренних отложений нефтегазового оборудования и устройство для его осуществления // 2603329

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности и может быть использована для ремонтных работ нефтегазового оборудования и хранилищ нефтепродуктов с целью ликвидации и предотвращения образования гидратопарафиновых и асфальтосмолистых отложений и пробок.

Способ поинтервальной обработки призабойной зоны горизонтального ствола скважины // 2599156

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при обработке призабойной зоны горизонтальных стволов скважин, вскрывших карбонатную породу.

Способ обработки призабойной зоны горизонтального ствола скважины, вскрывшей карбонатный коллектор // 2599155

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при обработке призабойной зоны горизонтальных стволов скважин, вскрывших карбонатный коллектор.

Способ подачи реагента и обработки скважины с высоковязкой нефтью // 2593850

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для ликвидации и предотвращения образования асфальтено-смолопарафиновых отложений (АСПО) в нефтегазодобывающих скважинах.

Способ ингибирования отложений в геологическом образовании // 2588513

Настоящее изобретение относится к способу ингибирования отложений в геологическом образовании, таком как углеводородный пласт, и набору составляющих для выполнения этого способа.

Устройство гидроударное // 2586122

Изобретение относится к эксплуатации и ремонту нефтяных и газовых скважин. Устройство гидроударное для очистки ствола скважины от песчано-глинистой пробки состоит из разъемного корпуса, седла с продольными пазами, соединительного патрубка с кольцевым поршнем, размещенным в корпусе компенсатора, подпружиненного толкателя торцевого клапана со штоком и коронкой, гайки на нижнем конце разъемного корпуса.

Скважинный контейнер для дозирования реагента // 2584710

Изобретение относится к скважинным контейнерам с твердым реагентом, предназначенным для предупреждения отложения солей на погружном оборудовании. Устройство включает цилиндрические секции с реагентом, соединенные муфтами и имеющие камеру смешения, отделенную от реагента проницаемой перегородкой и снабженную отверстиями для соединения со скважиной.

Способ ремонта скважины // 2584440

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при очистке скважины. Способ включает промывку забоя циркуляцией моющей композиции в скважине по гибкой трубе и колонне насосно-компрессорных труб.

Устройство для подачи ингибитора // 2612400

Изобретение относится к устройствам, дозирующим реагент, и может использоваться в нефтяной отрасли промышленности для подачи в пластовую жидкость ингибитора солеотложений. Устройство содержит емкость с ингибитором, полую трубку, один конец которой погружен в ингибитор, а другой - вмонтирован во входное отверстие емкости и гидравлически связан с внешним пространством. В нижней части емкости выполнено дозировочное отверстие, обеспечивающее вытекание ингибитора наружу. Над дозировочным отверстием внутри емкости расположен узел регулирования потока ингибитора, на котором происходит потеря энергии потока. Узел регулирования потока выполнен в виде двух встречно направленных комплектов верхних и нижних цилиндрических перегородок с наглухо закрытыми противоположными концами и образованием кольцевых зазоров между отрытыми концами. Обеспечивается равномерность поступления ингибитора в пластовую жидкость и повышение надежности конструкции в целом. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ освоения скважины с высоковязкой нефтью // 2620692

Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для снижения асфальтеносмолопарафиновых отложений (АСПО) на внутрискважинном оборудовании и разрушения водонефтяной эмульсии в скважине при эксплуатации скважины, добывающей высоковязкую нефть. Способ освоения скважины с высоковязкой нефтью включает спуск в скважину колонны насосно-компрессорных труб - НКТ с насосом и капиллярной трубки, закрепленной на наружной поверхности колонны НКТ клямсами, одновременный отбор нефти и подачу химического реагента дозировочным насосом с устья скважины по капиллярной трубке. В качестве насоса используют винтовой насос с верхним приводом от колонны насосных штанг. В качестве химического реагента, дозируемого по капиллярной трубке, используют растворитель парафинов нефтяной. За 12 ч до запуска привода винтового насоса осуществляют импульсную высокочастотную термоакустическую - ИВЧТА обработку призабойной зоны пласта. Перед запуском винтового насоса подачей растворителя насосом-дозатором заполняют капиллярную трубку растворителем от интервала приема винтового насоса до устья, прекращают подачу растворителя в капиллярную трубку, выставляют максимальную нагрузку по току на привод винтового насоса в зависимости от номинальной нагрузки по току электродвигателя привода винтового насоса. Запускают привод винтового насоса с оборотами ротора 70 об/мин с последующим плавным увеличением до 110 об/мин. После запуска привода винтового насоса осуществляют подачу растворителя по капиллярной трубке на прием винтового насоса с расходом 10% от дебита скважины. При росте нагрузки по току на 15% от номинальной нагрузки снижают обороты ротора до 60 об/мин, производят ступенчатое увеличение подачи растворителя в капиллярную трубку до 20% от дебита скважины. В случае роста нагрузки выше максимального значения и отключения насоса производят обратную промывку горячей нефтью и продолжают освоение скважины с высоковязкой нефтью. Техническим результатом предлагаемого способа освоения скважины с высоковязкой нефтью является повышение надежности реализации способа за счет исключения отложения АСПО на внутрискважинном оборудовании с началом запуска насоса в работу при повышении эффективности скважинного насоса. 2 ил.

Устройство для подачи ингибитора // 2624850

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к погружным устройствам для внутрискважинной подачи ингибитора солеотложений на вход погружных установок для добычи пластовой жидкости. Устройство содержит цилиндрический корпус с верхней крышкой, перекрытый снизу днищем с дозировочным отверстием для вытекания ингибитора, размещенного в корпусе. Корпус снабжен полой трубкой, один конец которой погружен в ингибитор, а второй вмонтирован во входное отверстие верхней крышки и гидравлически связан с затрубным пространством. На верхней крышке смонтирован входной модуль, сообщающийся с полой трубкой и предотвращающий попадание пластовой воды внутрь контейнера. Входной модуль выполнен в виде толстостенного цилиндра, имеющего центральный сквозной канал и равномерно расположенные вокруг него по окружности внутренние осевые каналы, радиальные входные отверстия, выполненные под заборным козырьком и соединенные с нижней частью осевых каналов, причем осевые каналы в своей верхней части сообщены с центральным каналом посредством наклонных соединительных проточек. Обеспечивается постоянная скорость вытекания ингибитора без изменения его концентрации. 2 ил.

Погружной дозатор химического реагента // 2625839

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к погружным устройствам для подачи реагента в скважину, на поверхность погружных электродвигателей и вход электроцентробежных насосов, и может быть использовано для предотвращения коррозии, отложения солей и парафинов. Устройство содержит цилиндрический корпус, с одной стороны которого установлены герметичный модуль с интеллектуальным блоком, с другой стороны установлено основание с камерой смешивания, с управляемым клапаном и с выходным каналом, сообщенным с камерой смешивания. Интеллектуальный блок соединен электрическим проводником в изоляционной оболочке, находящимся в герметичной трубе с управляемым клапаном. Внутренняя полость цилиндрического корпуса выполнена герметичной с возможностью заполнения пластовой жидкостью и химическим реагентом и герметично разделена поршнем. Герметичная труба является направляющей для поршня и расположена по оси цилиндрического корпуса. В основании дозатора дополнительно выполнен заливной канал химического реагента с клапаном. В качестве управляемого клапана установлен электромагнитный клапан, выполненный с возможностью открытия/закрытия по управляющему сигналу. Электромагнитный клапан установлен в выходном канале. Интеллектуальный блок соединен с нулевым проводом трехфазного электрического привода погружного насоса. Увеличивается полезный объем химического реагента. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Погружной дозатор химического реагента // 2625840

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к погружным устройствам для подачи реагента в скважину, на поверхность погружных электродвигателей и вход электроцентробежных насосов. Устройство содержит цилиндрический корпус. С одной стороны корпуса установлен герметичный модуль с интеллектуальным блоком. С другой стороны корпуса установлено основание с камерой смешивания, с управляемым клапаном, с входным и выходным каналами, сообщенными с камерой смешивания. Интеллектуальный блок соединен электрическим проводником в изоляционной оболочке, находящимся в герметичной трубе с управляемым клапаном, а герметичный модуль состоит из соединенных корпусом ниппеля и фланца. В ниппеле герметичного модуля выполнены два канала. В одном канале герметично установлен датчик температуры. В другом канале герметично установлен датчик давления. Во фланце герметичного модуля установлен датчик температуры погружного электродвигателя. Указанные датчики электрически соединены с интеллектуальным блоком. Интеллектуальный блок выполнен с функцией контроля сопротивления изоляции и температуры обмотки электродвигателя посредством соединения с обмоткой электродвигателя через нулевой провод. Повышается надежность погружного дозатора химического реагента. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ определения массы растворителя в нефтедобывающей скважине // 2630014

Изобретение относится к скважинной добыче нефти, осложненной выпадением асфальтосмолопарафиновых веществ на поверхности глубинного оборудования скважин. Техническим результатом является повышение эффективности эксплуатации скважин, осложненных образованием отложений из тяжелых компонентов нефти внутри частей глубинного насоса и колонны НКТ. Способ определения массы растворителя в нефтедобывающей скважине заключается в измерении давления столба жидкости на площадь известной величины. Причем датчик давления располагают в межтрубном пространстве скважины в зоне глубинного насоса, информация с датчика давления с необходимой частотой поступает на станцию управления скважины, а масса растворителя после его подачи в межтрубное пространство скважины определяется как произведение величины кратковременного изменения (скачка) давления на площадь межтрубного пространства по математической формуле. 3 ил.

Погружной дозатор химического реагента // 2633460

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к погружным устройствам для подачи реагента в скважину, на поверхность погружных электродвигателей и вход электроцентробежных насосов. Устройство содержит цилиндрический корпус, с одной стороны которого установлены герметичный модуль с интеллектуальным блоком, с другой стороны установлено основание с камерой смешивания, с управляемым клапаном и с выходным каналом, сообщенным с камерой смешивания. Интеллектуальный блок соединен электрическим проводником в изоляционной оболочке, находящимся в герметичной трубе, с управляемым клапаном. Внутренняя полость цилиндрического корпуса выполнена герметичной с возможностью заполнения пластовой жидкостью и химическим реагентом и герметично разделена поршнем. Герметичная труба является направляющей для поршня и расположена по оси цилиндрического корпуса. В основании дозатора дополнительно выполнен заливной канал химического реагента с клапаном. В качестве управляемого клапана установлен электромагнитный клапан, выполненный с возможность открытия/закрытия по управляющему сигналу. Электромагнитный клапан установлен в выходном канале. Дозатор дополнительно содержит компенсатор, расположенный в полости корпуса, заполненной пластовой жидкостью. Внутренняя полость компенсатора соединена с полостью герметичной емкости посредством канала, выполненного в ниппеле герметичной емкости. Интеллектуальный блок соединен нулевым проводом трехфазного электрического привода погружного насоса. Повышается надежность конструкции. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ предупреждения образования и ликвидации гидратов в углеводородах // 2635308

Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности, в частности к способам предупреждения образования гидратов в углеводородах, и может быть использовано при их добыче, транспортировке и переработке. Способ включает ввод в углеводороды антигидратного реагента. Дополнительно подают один или несколько газов, в каждом из которых гидраты образуются при давлении большем и температуре меньшей, чем в углеводородах, и получают смесь, в которой образование гидратов не происходит при исходных давлении и температуре углеводородов. При ликвидации гидратов, помимо газов, подают еще и антигидратный реагент, причем газы и реагент подают с расходами, обеспечивающими необходимую скорость разложения гидратов, определяемую по формуле. Уменьшаются энергетические затраты. 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 6 пр.

Регулируемый способ подачи реагентов и устройство для его осуществления // 2636060

Группа изобретений относится к области нефтедобычи, в частности к способам подачи реагентов в скважину и наземное оборудование. Способ включает размещение устройства с реагентом в стволе скважины или во внутритрубном пространстве поверхностного нефтепромыслового оборудования, растворение реагента добываемой жидкостью. В качестве устройства для подачи реагента используется камерный контейнер, состоящий по меньшей мере из одной камеры с установленными в каждой камере по меньшей мере одним наружным и по меньшей мере одним внутренним дозатором, одни из которых, внутренние или наружные, выполняются регулируемыми, а вторые нерегулируемыми, при этом указанные камеры заполнены реагентом. Обеспечивается возможность применения регулируемого способа подачи реагента в скважины, выводимые из бурения, или после гидроразрыва пласта, или после капитального ремонта скважин, или в другие скважины, где для настройки устройства ограниченно используются параметры глубинно-насосного оборудования и/или скважины, повышается надежность, снижаются временные затраты на настройку. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Система автоматической подачи ингибитора гидратообразования в шлейфы газового промысла // 2637245

Изобретение относится к области внутрипромыслового сбора газа, а именно к системам ввода ингибитора образования гидратов в газовые шлейфы. Система содержит емкость с ингибитором, трубопроводы подачи ингибитора к защищаемым точкам, исполнительный механизм, обеспечивающий прямую управляемую программную подачу ингибитора, преобразователи температуры и давления, установленные в защищаемых точках и соединенные со станцией управления и исполнительным механизмом беспроводным каналом связи, устройства дозирования ингибитора, состоящие из обратного и управляемого прямого клапанов и регулирующей шайбы, которые установлены в защищаемых точках и соединены с трубопроводом подачи ингибитора. Емкость с ингибитором выполнена в виде гидроаккумулятора с датчиком давления, соединенным со станцией управления беспроводным каналом связи. Исполнительный механизм выполнен в виде регулирующего редуктора. Обеспечивается диагностирование образования гидратной пробки в режиме реального времени и оперативная подача ингибитора непосредственно на тот участок, в котором начинается образование гидратной пробки. 2 ил.