Бесприводная установка для приготовления водополимерного раствора со сшивателем

Бесприводная установка применяется в нефтедобывающей промышленности для приготовления водополимерного раствора со сшивателем (полимер - полиакриламид в порошке, сшиватель - жидкий ацетат хрома) с последующей закачкой насосным агрегатом через нагнетательную скважину в нефтеносные пласты для повышения нефтеодачи. Вода для приготовления раствора отбирается из соседней нагнетательной скважины, а в случае ее отсутствия вода отбирается из той же скважины, в которую производится закачка раствора с использованием пакера (см. патент за 2414591), разделяющего поток закачки раствора и поток подачи воды в скважину из системы ППД (поддержания пластового давления), которая используется для приготовления раствора через линию отбора воды. На соседнюю нагнетательную скважину устанавливается дублирующая задвижка, которая используется в случае необходимой остановки подачи воды на установку, далее собираются: линия отбора воды из труб (штатные трубы насосного агрегата), регулирующий вентиль дроссельного типа; двуствольный эжектор, в котором один ствол предназначен для смешения полимера и воды, другой ствол - для смешения ацетата хрома и воды; регулятор подачи полимера, выполненный в виде трубки с продольным пазом и шкалой вдоль паза, при увеличении длины паза подача полимера уменьшается, при уменьшении увеличивается; подача регулируется с помощью втулки, надетой на трубку; регулятор подачи ацетата хрома, выполненный из из регулирующего вентиля дроссельного типа с циферблатом на корпусе (шкала расположена по окружности циферблата) и стрелкой-указателем, расположенным на штурвальчике вентиля; чанок (штатный насосного агрегата), в котором раствор перемешивается с помощью струи, выходящей из двуствольного эжектора с большой скоростью, смесь воды, полимера и ацетата хрома. Шкалы регуляторов подачи полимера и ацетата хрома оттарированы в зависимости от производительности насоса, т.е. определенной производительности (количества перекачиваемой воды в единицу времени), зависящей от приемистости скважины, соответствует определенное количество подачи полимера и ацетата хрома в единицу времени, а это соответствует определенному количеству делений на шкалах регуляторов. В результате получается необходимая концентрация раствора.

Бесприводная установка применяется в нефтедобывающей промышленности для приготовления водополимерного раствора со сшивателем (полимер - полиакриламид в порошке, сшиватель - жидкий ацетат хрома) с целью закачки его насосным агрегатом в нефтеносные пласты через нагнетательные скважины для повышения нефтеотдачи.

Известна установка для приготовления водополимерного раствора со сшивателем (см. RU 82265 U1, 20.04.2009, МПК Е21В 43/20) состоящая из: дублирующей задвижки, линии отбора воды, эжектора для смешения полимера с водой, контейнера для полимера с регулирующим краном для дозирования полимера, емкости под раствор ацетата хрома, чанка для перемешивания компонентов раствора (вода, полимер, ацетат хрома).

Для приготовления раствора необходимо открыть дублирующую задвижку настолько, чтобы количество подаваемой воды соответствовало производительности насоса. Это соответствие определяется постоянством уровня жидкости в чанке. Исходя из производительности насоса рассчитывается дозирование полимера и ацетата хрома, т.е. количество полимера и ацетата хрома в единицу времени, дозирование настраивается регулирующими кранами. Полимер из контейнера ссыпается в эжектор, где происходит смешение полимера с водой и перемещение с большой скоростью в чанок. Раствор ацетата хрома из емкости сливается в чанок, перемешивание в чанке производится струей, выходящей с большой скоростью из эжектора. Из чанка раствор, состоящий из воды, полимера и ацетата хрома перекачивается насосным агрегатом в скважину, по мере перемещения раствора по скважине до пласта происходит гелеобразование.

При использовании такой установки для приготовления водополимерного раствора необходимо настраивать дозирование полимера и ацетата хрома в зависимости от производительности насоса (приемистости скважины) перед каждой закачкой.

Раствор ацетата хрома из емкости попадает в чанок тонкой струйкой, поэтому невозможно перемешать раствор так, чтобы ацетат хрома присутствовал во всем объеме раствора, поэтому гелеобразование происходит только в тех местах, где он присутствует.

Невозможно точно отрегулировать подачу воды дублирующей задвижкой, в результате чего уровень раствора в чанке будет постепенно подниматься, и выливаться на землю или опускаться и может вообще исчезнуть, в насос попадет воздух, и он перестанет производить закачку.

Предлагается для приготовления водополимерного раствора со сшивателем двухствольный эжектор: один ствол для приготовления раствора ацетата хрома, другой для приготовления водополимерного раствора. Обе струи, выходя из стволов, сливаются и входят в чанок с большой скоростью, тем самым создают интенсивное перемешивание, что обеспечивает гелеобразование во всем объеме раствора. Ацетат хрома по резиновому шлангу поступает в эжектор из канистры, в которой он поставляется изготовителем. Перед эжектором устанавливается регулятор подачи ацетата хрома, выполненный по типу дроссельного вентиля с циферблатом на корпусе и стрелкой-указателем на штурвальчике. По окружности циферблата располагается шкала.

В линию отбора воды устанавливается регулирующий вентиль дроссельного типа, он предназначен для тонкой регулировки подачи воды, а дублирующая задвижка - для грубой регулировки. Вентиль располагается в зоне рабочего места оператора, который контролирует колебания уровня раствора в чанке.

Полимер из контейнера в эжектор поступает по резиновой трубке, перед эжектором устанавливается регулятор подачи полимера, выполненный в виде стальной трубки с продольным пазом, вдоль паза располагается шкала, паз закрывается или открывается втулкой, чем больше открыт паз, тем меньше подача полимера, и наоборот.

Шкалы регуляторов подачи полимера и ацетата хрома тарируются в зависимости от производительности насоса, составляется таблица:

«производительность насоса - количество делений на шкалах регуляторов подачи полимера и ацетата хрома». Использование такой таблицы перед каждой закачкой раствора позволит исключить настройку дозирования полимера и ацетата хрома, достаточно установить на шкалах регуляторов количество делений, определяемых по таблице.

На фиг. изображена предлагаемая бесприводная установка.

Предлагаемая установка состоит из дублирующей задвижки 1, линии отбора воды 2, регулирующего вентиля дроссельного типа 3, двухствольного эжектора 4, регулятора подачи ацетата хрома 5, регулятора подачи полимера 6, чанка 7.

Приготовление раствора: открывается дублирующая задвижка 1 на одну треть размера проходного отверстия в задвижке, вода из скважины (точнее, из системы ППД - поддержания пластового давления) под давлением поступает в линию отбора воды 2, далее через регулирующий вентиль 3 в двухствольный эжектор 4, чанок 7, насосный агрегат и в скважину. Регулирующим вентилем 3 добиваются постоянства уровня воды в чанке 7, при этом подача воды в чанок будет равна производительности насоса. Исходя из величины производительности по тарировочной таблице определяется количество делений, а затем оно устанавливается на шкалах регуляторов подачи ацетата хрома 5 и полимера 6. Шланг от регулятора ацетата хрома опускается в канистру с ацетатом хрома, а шланг от регулятора полимера подсоединяется к контейнеру с полимером; химреагенты поступают в двухствольный эжектор 4, где происходит их смешение с водой, струя из смеси воды, полимера и ацетата хрома с большой скоростью выходит из эжектора в чанок, где эта смесь интенсивно перемешивается этой же струей, далее раствор из чанка перекачивается насосным агрегатом в скважину. По мере перемещения раствора по скважине в пласт происходит гелеобразование.

1. Бесприводная установка для приготовления водополимерного раствора со сшивателем, состоящая из дублирующей задвижки, линии отбора воды, эжектора и контейнера с регулирующим краном для полимера, емкости с регулирующим краном для раствора ацетата хрома, чанка для перемешивания, отличающаяся тем, что содержит регулирующий вентиль дроссельного типа для воды, двуствольный эжектор, регуляторы со шкалой величины подачи полимера и ацетата хрома.

2. Бесприводная установка по п.1, отличающаяся тем, что регулятор подачи ацетата хрома выполнен из регулирующего вентиля дроссельного типа со шкалой в виде циферблата с делениями по окружности, расположенного на корпусе, а стрелка-указатель - на штурвальчике вентиля.

3. Бесприводная установка по п.1, отличающаяся тем, что регулятор подачи полимера выполнен из трубки с продольным пазом, вдоль которого расположена шкала, регулирование осуществляется перемещением втулки, надетой на трубку, вдоль паза.

4. Бесприводная установка по п.1, отличающаяся тем, что шкалы регуляторов подачи ацетата хрома и полимера оттарированы в зависимости от производительности насоса агрегата.

5. Бесприводная установка по п.1, отличающаяся тем, что эжектор выполнен двуствольным, первый ствол - для смешения воды с ацетатом хрома и перемещения раствора в чанок, второй - для смешения воды с полимером и перемещения раствора в чанок, перед чанком стволы соединяются, образуя единую струю.