Устройство для подачи жидких поверхностно-активных веществ на забой газовой скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано на объектах добычи нефти или газа. Устройство включает блок подключения скважинный, корпус которого выполнен в виде трубопровода со сквозным отверстием и соединительными фланцами по краям, насос и емкость для поверхностно-активного вещества. Блок подключения скважинный смонтирован на боковой поверхности нижней части колонной головки фонтанной елки при помощи фланца, идентичного фланцам блока. В корпусе блока дополнительно выполнен Г-образный канал, соединяющий с одной стороны внутреннюю полость колонной головки, а с другой стороны трубопровод подачи поверхностно-активного вещества. На боковой поверхности корпуса блока подключения смонтирован клапан-отсекатель, на выходе Г-образного канала смонтирован штуцер, а на другом крае Г-образного канала смонтирован штуцер, на котором закреплен кран-регулятор и рукав высокого давления. На выходе Г-образного канала в полость колонной головки смонтирован штуцер с калибровочным отверстием. Упрощается конструкция, снижаются трудозатраты на монтаж, обеспечивается возможность контроля за работой устройства. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано на объектах добычи нефти или газа для дозированной подачи реагента в нефтегазодобывающие скважины.

Известно устройство для подачи реагента в скважину [RU №99058, опубликовано 10.11.2010 г. ]. Устройство содержит контейнер для реагента, оснащенный патрубками для заполнения и вывода реагента, трубкой для выхода реагента из контейнера, воздушником, уровнемером, дренажем, трубкой в межтрубном пространстве скважины, спущенной до уровня приема жидкости глубинным насосом, трубка связана с контейнером для реагента через регулирующий кран, при этом, до и после регулирующего крана установлены запорные краны, между которыми установлены отводы с запорными кранами, а открытый конец трубки для отвода реагента из контейнера снабжен фильтром и размещен на поплавке, при этом трубка выполнена из гибкого материала. Регулирующий кран снабжен указателем положения иглы.

К недостаткам известного устройства можно отнести его ограниченные технологические возможности, связанные с установкой устройства только на открытом от оборудования устье скважины.

Известно более совершенное устройство «Мобильный блок для подачи рабочей жидкости к внешнему устройству в затрубное пространство скважины и/или в трубопровод» [RU №147442, опубликовано 10.11.2014 г.] взятое за прототип. Мобильный блок содержит устройство (блок скважинный) для подключения к внешнему устройству, корпус которого выполнен в виде трубопровода со сквозным отверстием и соединительными фланцами по краям. Мобильный блок для подачи рабочей жидкости к внешнему устройству в затрубное пространство скважины и/или в трубопровод, содержит технологическое оборудование, включающее по меньшей мере одну емкость для рабочей жидкости, линию циркуляции рабочей жидкости к указанной емкости от внешнего источника и/или к внешнему приемнику, систему подачи рабочей жидкости к внешнему устройству, привод, выполненный в виде насосной станции.

К недостаткам устройства-прототипа можно отнести сложность конструкции и необходимость отслеживания оператором за правильной работой всех узлов и агрегатов.

Техническим результатом заявляемого изобретения является устранение недостатков прототипа, в частности упрощение конструкции устройства, снижение трудозатрат на монтаж и отслеживание правильности его работы.

Поставленный технический результат достигается использованием сочетания общих с прототипом известных признаков, включающих блок подключения скважинный, корпус которого выполнен в виде трубопровода со сквозным отверстием и соединительными фланцами по краям, насос и емкость для поверхностно-активного вещества и новых признаков, заключающихся в том, что блок подключения скважинный смонтирован на боковой поверхности нижней части колонной головки фонтанной елки при помощи фланца идентичного фланцам блока, в корпусе блока дополнительно выполнен Г-образный канал, соединяющий с одной стороны внутреннюю полость колонной головки, а с другой стороны с трубопроводом подачи поверхностно-активного вещества, при этом на боковой поверхности корпуса блока подключения смонтирован клапан-отсекатель, регулирующий подачу поверхностно-активного вещества в скважину.

На выходе Г-образного дополнительного канала в полость колонной головки смонтирован штуцер для подключения рукава высокого давления в случае подачи поверхностно-активного вещества под давлением в скважину.

На выходе Г-образного дополнительного канала к трубопроводу смонтирован кран-регулятор подачи поверхностно-активного вещества.

Новизной предложенного устройства является монтаж блока подключения скважинного на боковой поверхности нижней части колонной головки фонтанной елки при помощи идентичного фланцам блока фланца, в корпусе блока дополнительно выполнен Г-образный канал, соединяющий с одной стороны внутреннюю полость колонной головки, а с другой стороны с трубопроводом подачи поверхностно-активного вещества, при этом на боковой поверхности корпуса блока подключения смонтирован клапан-отсекатель, регулирующий подачу поверхностно-активного вещества в скважину.

Так, монтаж блока подключения скважинного на боковой поверхности нижней части колонной головки фонтанной елки при помощи фланца идентичного фланцам блока обеспечивает быстрый монтаж устройства на нижнюю часть колонной головки фонтанной елки, обеспечивая подачу поверхностно-активных веществ без каких-либо дополнительных препятствий для попадания подаваемых веществ в скважину.

Выполнение в корпусе блока дополнительного Г-образного канала, соединяющего с одной стороны внутреннюю полость колонной головки, а с другой стороны с трубопроводом подачи поверхностно-активного вещества, позволяет значительно упростить конструкцию устройства и обеспечить подачу поверхностно-активных веществ непосредственно в устье скважины.

Монтаж на боковой поверхности корпуса блока подключения клапана-отсекателя позволяет регулировать подачу поверхностно-активного вещества в скважину, а при прекращении подачи вещества предотвратить попадание пены и с уменьшенной плотностью пластовой жидкости обратно в насос и в емкость путем перекрывания канала подачи жидкости.

Монтаж на выходе Г-образного дополнительного канала в полость колонной головки штуцера позволяет подключить рукав высокого давления, в случае подачи поверхностно-активного вещества под давлением в скважину.

Монтаж на выходе Г-образного дополнительного канала к трубопроводу крана-регулятора подачи поверхностно-активного вещества обеспечивает подачу поверхностно-активных веществ в скважину под заданным давлением.

При проведении патентно-информационных исследований сочетания предложенных известных и новых признаков предлагаемого изобретения в патентной и научно-технической литературе - не обнаружено, что позволяет отнести признаки к обладающим новизной.

Поскольку предложенное сочетание признаков не известно из существующего уровня техники и позволяет получить более высокий технический результат, то предлагаемые существенные признаки можно признать соответствующими критерию - изобретательский уровень.

Описание осуществления предлагаемого устройства позволяет отнести его к промышленно выполнимым.

На фиг. 1 показана схема монтажа блока подключения скважинного на боковой поверхности нижней части колонной головки фонтанной елки.

На фиг. 2 в увеличенном масштабе показано соединение блока подключения с колонной головкой и выполнение в блоке каналов.

Предлагаемое устройство для подачи жидких поверхностно-активных веществ в скважину состоит из блока подключения 1 скважинного, соединенного при помощи фланцев с колонной головкой 2 фонтанной елки 3. В блоке 1 выполнено два канала, один канал прямой 4 для прохождения газа из-за трубного пространства скважины, другой канал Г-образный 5 для подачи жидкого поверхностно-активного вещества в колонную головку 2 и далее в скважину 6. На Г-образном канале 5, соединяющем с одной стороны внутреннюю полость колонной головки 2, смонтирован штуцер 7 с калибровочным отверстием для прохождения вещества. На другом крае Г-образного канала 5 смонтирован штуцер 8, на котором закреплен кран-регулятор 9 подачи поверхностно-активного вещества и рукав высокого давления 10 для подачи поверхностно-активного вещества насосом 11 из емкости 12. Для перекрывания Г-образного канала 5 на боковой поверхности блока подключения 1 смонтирован клапан-отсекатель 13, позволяющий регулировать подачу поверхностно-активного вещества в скважину.

Устройство для подачи жидких поверхностно-активных веществ в скважину работает следующим образом:

Для подачи поверхностно-активного вещества в скважину 6 первоначально в цепочку оборудования фонтанной елки 3 в нижней части колонной головки 2 устанавливают при помощи фланцев и болтов блок подключения 1. К крану-регулятору 9 присоединяют рукав высокого давления 10 для подачи поверхностно-активного вещества насосом 11 из емкости 12. На выходе канала 5 в полость колонной головки 2 смонтирован штуцер 7.

При включении насоса 11, при открытых кране-регуляторе 9 и клапана-отсекателя 13, поверхностно-активное вещество из емкости 12 начинает подаваться в полость колонной головки 3 и далее в скважину 6. В скважине поверхностно-активное вещество вступает в реакцию с пластовой жидкостью в результате которой плотность пластовой жидкости образовавшей в скважине пробку уменьшается и под действием пластовой энергии полученная легкая фракция смеси пластовой жидкости с поверхностно-активным веществом выносится на поверхность. При этом, как только в скважину 6 подали заданное количество поверхностно-активного вещества клапаном-отсекателем 13 перекрывают Г-образный канал 5. Насос 11 выключают. При необходимости более полной очистки скважины операцию подачи поверхностно-активного вещества повторяют, выполняя точно такие же операции. В зависимости от вида пробок в скважине при помощи предлагаемого устройства можно подать различные по составу поверхностно-активные вещества.

В настоящее время на предприятии разработана конструкторская документация, изготовлен опытный образец устройства, который показал хорошие результаты очистки. В результате применения предлагаемого изобретения были снижены трудозатрат на монтаж и отслеживание правильности работы устройства. После ряда дополнительных испытаний на нескольких скважинах с различными причинами образования пробок будет принято решения о производстве предлагаемых устройств и их использовании.

1. Устройство для подачи жидких поверхностно-активных веществ на забой газовой скважины, включающее блок подключения скважинный, корпус которого выполнен в виде трубопровода со сквозным отверстием и соединительными фланцами по краям, насос и емкость для поверхностно-активного вещества, отличающееся тем, что блок подключения скважинный смонтирован на боковой поверхности нижней части колонной головки фонтанной елки при помощи фланца, идентичного фланцам блока, в корпусе блока дополнительно выполнен Г-образный канал, соединяющий с одной стороны внутреннюю полость колонной головки, а с другой стороны трубопровод подачи поверхностно-активного вещества, при этом на боковой поверхности корпуса блока подключения смонтирован клапан-отсекатель, на выходе Г-образного канала смонтирован штуцер, а на другом крае Г- образного канала смонтирован штуцер, на котором закреплен кран-регулятор и рукав высокого давления.

2. Устройство по п. 1 отличающееся тем, что на выходе Г-образного канала в полость колонной головки смонтирован штуцер с калибровочным отверстием.