Устройство для удаления гидратопарафиновых образований

Полезная модель относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использована в технологиях удаления гидрато-парафиновых образований (ГПО) из скважин.

Устройство для удаления гидрато-парафиновых образований содержит насос для подачи нагретой жидкости в скважину по колонне труб, бак для жидкости с устройством ее подогрева, сопло для выхода жидкости из колонны труб на гидрато-парафинового образования, бак с трубами для сбора расплавленного гидрато-парафинового образования, выходящего из скважины, шланг для соединения баков, при этом насос для подачи нагретой жидкости в скважину и бак для жидкости с устройством ее подогрева установлены на подъемнике с лебедкой, на которую в качестве колонны труб для подачи нагретой жидкости в скважину навит геофизический кабель с внутренней трубкой, подсоединенный к насосу и соплу для выхода жидкости на гидрато-парафиновое образование, а сопло имеет дополнительные обратные каналы под углом к оси сопла для выхода жидкости в обратном направлении.

Использованием полезной модели достигается компактность и простота конструкции, возможность быстрого ее подъема и спуска, качественная очистка труб от ГПО.

Полезная модель относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использована в технологиях удаления гидрато-парафиновых образований (ГПО) из скважин.

Известны различные устройства для технологий удаления ГПО, представляющие собой скребки, нагреватели, колтюбинги, устройства для воздействия нагретой жидкостью, электрическими и магнитными полями (см., например, B-И.Девликанов и др. Борьба с гидратами при эксплуатации газлифтных скважин. Уфа, 1984, 70 с.; П.П.Галонский. Борьба с парафином при добыче нефти. Теория и практика. М.: Гостехиздат, 1955; а.с. №1816849, МПК Е 21 В 37/00, РФ; а.с. №1703810, МПК Е 21 В 43/24, 1992, РФ; патент №2006571, МПК Е 21 В 36/04, РФ).

Наиболее близким аналогом из известных приведенных устройств, принятым за прототип, является устройство для удаления ГПО, содержащее насос для подачи нагретой жидкости в скважину по колонне труб, бак для жидкости с устройством для ее подогрева, сопло для выхода жидкости из колонны труб на ГПО, бак с трубами для сбора расплавленного ГПО, выходящего из скважины, шланг для соединения баков (см., например, В.А.Хорошилов, А.Г.Малышев. Предупреждение и ликвидация гидратных отложений при добыче нефти. М.: ВНИИОЭНГ, 1986, с.33 (Обзорная информация нефтяной промышленности. Серия «Нефтепромысловое дело»).

Недостатками устройства по прототипу являются:

- сложность и громоздкость насоса и баков для подогрева жидкости;

- сложность и большие затраты времени на спуск в скважину колонны труб, по которой подают жидкость;

- сопло для выхода жидкости из колонны труб на ГПО не обеспечивает качественную очистку стенок труб в скважине и создает, кроме того, реактивную отдачу на колонну труб от выходящей из сопла струи жидкости.

Задачей предложенной полезной модели является устранение указанных недостатков.

Техническим результатом, достигаемым при использовании полезной модели, является компактность и простота насоса и бака для подогрева жидкости, простота колонны

труб для подачи жидкости на ГПО и возможность быстрого ее подъема и спуска, качественная очистка труб от ГПО и их перемещение в направлении спуска силой выходящей из сопла струи жидкости.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для удаления ГПО, содержащем насос для подачи нагретой жидкости в скважину по колонне труб, бак для жидкости с устройством ее подогрева, сопло для выхода жидкости из колонны труб на ГПО, бак с трубами для сбора расплавленного ГПО, выходящего из скважины, шланг для соединения баков, согласно предложенному, насос для подачи нагретой жидкости в скважину и бак для жидкости с устройством ее подогрева установлены на подъемнике с лебедкой, на которую в качестве колонны труб для подачи нагретой жидкости в скважину навит геофизический кабель с внутренней трубкой, подсоединенный к насосу и соплу для выхода жидкости на ГПО, сопло имеет дополнительные обратные каналы под углом к оси сопла для выхода жидкости в обратном направлении.

Расположение насоса для подачи нагретой жидкости в скважину и бака для жидкости с устройством ее подогрева на подъемнике с лебедкой, на которую в качестве колонны труб для подачи нагретой жидкости в скважину навит геофизический кабель с внутренней трубкой, обеспечивает быстрый спуск и подъем гибкого кабеля в скважину и из скважины; компактность насоса для подачи жидкости в трубку кабеля ввиду возможности подачи в трубку малого диаметра жидкости под сверхвысоким давлением в сотни атмосфер, обеспечиваемого компактным, малогабаритным и простым насосом, компактность и малогабаритность бака для подачи жидкости с устройством ее подогрева, так как при сечении трубки в кабеле, имеющей диаметр 4-6 мм, расход жидкости многократно уменьшается; компактность устройств для подогрева жидкости, что обусловлено малым объемом расходуемой жидкости; малогабаритность лебедки и навитого на нее кабеля ввиду малого его диаметра, составляющего 10-12 мм, по сравнению с жесткими и негибкими трубами, имеющими диаметр в десятки миллиметров; компактность и малогабаритность самого подъемника ввиду компактности и малогабаритности установленных на нем элементов.

Подсоединение кабеля к насосу и соплу для выхода жидкости на ГПО тоже позволяет скомпановать малогабаритный подъемник и обеспечить удаление ГПО.

Выполнение сопла с дополнительными обратными каналами, расположенными под углом к оси сопла для выхода жидкости в обратном направлении, обеспечивает получение реактивной силы, которая растягивает кабель, перемещая его вниз, кроме того, жидкость, направленная под углом на стенки труб, обеспечивает качественную очистку труб от ГПО,

Предложенное устройство для удаления ГПО показано на чертеже, где изображен его вид сбоку с продольным разрезом сопла и будки подъемника.

Устройство содержит насос 1 для подачи нагретой жидкости в скважину по колонне труб 2, бак 3 для жидкости с устройством ее подогрева, установленные на подъемнике 4 с лебедкой 5, на которую навит в качестве колонны труб для подачи нагретой жидкости в скважину геофизический кабель 6 с внутренней трубкой, подсоединенный к насосу 1 и соплу 7 для выхода жидкости на ГПО, сопло 7 выполнено с дополнительными обратными каналами 8, расположенными под углом к оси сопла 7 для выхода жидкости в обратном направлении, бак 9 с трубой 10 для сбора расплавленного ГПО, выходящего из скважины по трубе 10; шланг 11 для соединения баков 3 и 9.

Устройство для удаления ГПО работает следующим образом. Собирают устройство по схеме, показанной на рисунке. Включают лебедку 5 на подъемнике 4 и подают геофизический кабель 6 в скважину по колонне труб 2. После входа геофизического кабеля б с расположенным в нем соплом 7 в скважину в зону расположения ГПО включают насос 1 и подают нагретую жидкость из бака 3 во внутреннюю трубку геофизического кабеля 6. Жидкость выходит через каналы 8 сопла 7 на ГПО и размывает его, одновременно расплавляя его турбулентными потоками, приходящими не только на боковые стенки труб, но и к носовой части сопла 7. Так как сопло 7 нагрето выходящей из трубки кабеля 6 жидкостью, то все поверхности сопла, в том числе и носовая, тоже расплавляют ГПО, увеличивая эффективность устройства. Реактивная сила выходящей в обратном направлении из канала 8 жидкости обеспечивает движение вперед сопла 7 и кабеля 6, действуя совместно с их массой в одном направлении. Поступившая в скважину нагретая жидкость и расплавленное ГПО поднимаются вверх давлением жидкости в кабеле 6, и ГПО с жидкостью поступают через трубу 10 в бак 9. ГПО всплывает, и его удаляют, а жидкость по шлангу 11 возвращают в бак 3, где ее дополнительно подогревают снова и направляют насосом 1 через трубку кабеля 1 в колонну НКТ 2, и процесс удаления ГПО повторяется постоянно в замкнутом цикле, обеспечивая эффективное удаление ГПО сравнительно простыми и удобными в работе средствами.

Устройство для удаления гидратопарафиновых образований, содержащее насос для подачи нагретой жидкости в скважину по колонне труб, бак для жидкости с устройством ее подогрева, сопло для выхода жидкости из колонны труб на гидратопарафиновое образование, бак с трубами для сбора расплавленного гидратопарафинового образования, выходящего из скважины, шланг для соединения баков, отличающееся тем, что насос для подачи нагретой жидкости в скважину и бак для жидкости с устройством ее подогрева установлены на подъемнике с лебедкой, на которую в качестве колонны труб для подачи нагретой жидкости в скважину навит геофизический кабель с внутренней трубкой, подсоединенный к насосу и соплу для выхода жидкости на гидратопарафиновое образование, при этом сопло имеет дополнительные обратные каналы под углом к оси сопла для выхода жидкости в обратном направлении.