Установка для дозированной подачи химреагентов в скважину
Установка предназначена для дозированной подачи химического реагента в скважину или трубопровод транспорта нефти с целью предотвращения и удаления солеотложений, продуктов коррозии, деэмульсации нефти. Контейнер (1) снабжен датчиком давления (2). Электронасосный агрегат содержит насос (3) с электрическим приводом (4). Система защиты содержит станцию управления СУ МИНИ-БЭУС-4 с программным обеспечением и блокирует работу электронасосного агрегата при снижении уровня химреагентов в контейнере (1) ниже допустимого и при выходе значения давления в линии нагнетания (5) за допустимые пределы и при выходе электрических параметров (тока, напряжения) привода (4) насоса (3) за заданные пороговые пределы, что повышает надежность работы установки. 1 ил.
Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использована для дозированной подачи химического реагента в скважину или трубопровод транспорта нефти с целью предотвращения и удаления соле и/или асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО), продуктов коррозии, деэмульсации нефти.
Известны установки для подачи химреагента в скважину, (патент RU №2231628, МПК7 Е21В 37/06, опубл. 2004 г., патент РФ №2142553, МПК6 Е21В 37/06, опубл. 1995), содержащие контейнер для химреагентов, дозатор в виде плунжерного насоса с линией нагнетания химреагентов в скважину.
Недостатком таких установок является низкая надежность из-за возможных поломок при снижении уровня химреагентов в контейнере ниже допустимого и при выходе значения давления в линии нагнетания за допустимые пределы, а также при выходе электрических параметров (тока и напряжения) за допустимые пределы, например при поломке насоса, заклинивании или увеличении сопротивления в скважине. Кроме того, в таких установках отсутствует возможность дистанционного контроля и управления работой установки при нештатной ситуации.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой и принятой в качестве прототипа является установка (свидетельство РФ на полезную модель №9007, МПК6 Е21В 43/12, опубл. 16.01.1999 г.), содержащая контейнер для химреагентов, снабженный датчиком контроля верхнего и нижнего уровней химреагентов, электронасосный агрегат, линия нагнетания которого имеет узел соединения с затрубным пространством скважины, и систему защиты с узлами блокировки работы насоса при снижении
уровня химреагентов в контейнере ниже допустимого и при выходе значения давления в линии нагнетания за допустимые пределы.
Наличие системы защиты позволяет несколько повысить надежность работы установки за счет блокировки работы электронасосного агрегата при снижении уровня химреагентов в контейнере ниже допустимого и при выходе значения давления в линии нагнетания за допустимые пределы.
Однако она также не надежна при выходе электрических параметров (тока и напряжения) за допустимые пределы, например при поломке электронасосного агрегата, заклинивании или увеличении сопротивления в скважине. Кроме того, в таких установках также отсутствует возможность дистанционного контроля и управления работой установки при нештатной ситуации.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение надежности работы за счет блокировки работы электронасосного агрегата не только при снижении уровня химреагентов в контейнере ниже допустимого и при выходе значения давления в линии нагнетания за допустимые пределы, но и при выходе электрических параметров (тока, напряжения) привода насоса за заданные пороговые пределы.
Поставленная задача решается усовершенствованием установки, содержащей контейнер для химреагентов, снабженный датчиком контроля верхнего и нижнего уровней химреагентов, электронасосный агрегат, линия нагнетания которого имеет узел соединения с затрубным пространством скважины или трубопроводом транспорта нефти, и систему защиты с узлами блокировки работы электронасосного агрегата при снижении уровня химреагентов в контейнере ниже допустимого и при выходе значения давления в линии нагнетания за допустимые пределы.
Это усовершенствование заключается в том, что система защиты дополнительно содержит узлы блокировки работы электронасосного агрегата при выходе электрических параметров (тока, напряжения) привода насоса
за заданные пороговые пределы, что позволяет отключить электронасосный агрегат и таким образом предотвратить его поломку.
Кроме того, система защиты может иметь узлы соединения с системой дистанционного контроля и управления нефтепромыслом, что обеспечивает возможность дистанционного контроля и управления установкой с диспетчерского пункта нефтепромысла.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором схематично изображена предлагаемая установка с плунжерным насосом-дозатором.
Установка для дозированной подачи химреагентов в скважину содержит контейнер 1, снабженный датчиком контроля верхнего и нижнего уровней химреагентов выполненным в приведенном варианте в виде датчика давления 2. Электронасосный агрегат содержит насос 3 с электрическим приводом 4 и соединен линией нагнетания 5 с затрубным пространством скважины или трубопроводом транспорта нефти (не показаны). Система защиты с узлами блокировки работы электронасосного агрегата при снижении уровня химреагентов в контейнере 1 ниже допустимого и при выходе значения давления в линии нагнетания 5 за допустимые пределы, выполненная в приведенном варианте в виде датчика давления 2, установленного в нижней части контейнера 1, станции управления СУ МИНИ-БЭУС-4 с программным обеспечением и устройства 6, включающего/отключающего привод 4 насоса 3. Узел блокировки при выходе значения давления в линии нагнетания 5 за допустимые пределы выполнен в виде электроконтактного манометра 7 с контактами, срабатывающими при выходе значения давления в линии нагнетания 5 за допустимые пределы. Система защиты содержит узлы блокировки при выходе электрических параметров (тока, напряжения) привода 4 насоса 3 за заданные пороговые пределы в виде включающего/отключающего привод 4 насоса 3 устройства 6 станции управления СУ МИНИ-БЭУС-4 с программным обеспечением. Система защиты имеет узел 8 соединения с системой дистанционного
контроля и управления нефтепромыслом. В приведенном варианте электрический привод 4 кинематически связан с плунжером 9 насоса 3 для подачи химического реагента. Управление работой привода 4 осуществляют от блока управления 10, содержащего станцию управления СУ МИНИ-БЭУС-4 с программным обеспечением и устройства 6, включающего/отключающего привод 4 насоса 3. СУ МИНИ-БЭУС-4 задают количество ходов в единицу времени плунжера 9, обеспечивая требуемый объем закачки химического реагента при постоянном (неизменяемом) объеме закачки за один ход плунжера 9 насоса 3. Датчик давления 2 связан с электрическим приводом 4 насоса 3 через блок управления 10. Предлагаемая установка работает следующим образом. Производят заполнение контейнера 1 до верхнего предельного уровня. Датчик давления 2, расположенный в нижней части контейнера 1 управляет системой заполнения контейнера 1.
До включения установки определяют требуемый общий объем закачки химреагентов в данную скважину для проведения работ, например, по предупреждению солеотложений в скважине; определяют объем закачки реагента за одно качание плунжера 9 насоса 3. Настраивают СУ МИНИ-БЭУС-4 блока управления 10 на требуемую частоту перемещения плунжера 9 насоса 3, обеспечивая возвратно-поступательное перемещение плунжера 9 с требуемой для данных условий скважины подачей химреагентов в скважину или трубопровод транспорта нефти, где осуществляется воздействие химреагентов на солеотложения и/или продукты коррозии. При снижении уровня химреагентов в контейнере 1 до нижнего предела подается сигнал от датчика давления 2 на остановку насоса 3 электронасосного агрегата и заполнение контейнера 1. При выходе значения давления в линии нагнетания 5 за допустимые пределы срабатывают контакты электроконтактного манометра 7, отключая привод 4 электронасосного агрегата. При выходе электрических параметров (тока, напряжения) привода 4 насоса 3
за заданные пороговые пределы срабатывает устройство 6, отключающее привод 4 насоса 3, блокируя работу электронасосного агрегата.
При необходимости заполнением контейнера 1 и блокировкой электронасосного агрегата можно управлять с пульта дистанционного контроля и управления нефтепромыслом, передавая сигналы с пульта дистанционного контроля через узел 8 на блок управления 10.
Таким образом, предлагаемая установка более надежна в работе за счет обеспечения возможности управления не только заполнением контейнера и остановки работы электронасосного агрегата при достижении нижнего предельного уровня химреагентов в контейнере, при выходе значения давления в линии нагнетания за допустимые пределы, но и при выходе электрических параметров (тока, напряжения) электронасосного агрегата за заданные пороговые пределы, а также - возможности дистанционного контроля и управления системой защиты.
1. Установка для дозированной подачи химреагентов в скважину, содержащая контейнер для химреагентов, снабженный датчиком контроля верхнего и нижнего уровней химреагентов, электронасосный агрегат, линия нагнетания которого имеет узел соединения с затрубным пространством скважины или трубопроводом транспорта нефти, и систему защиты с узлами блокировки работы электронасосного агрегата при снижении уровня химреагентов в контейнере ниже допустимого и при выходе значения давления в линии нагнетания за допустимые пределы, отличающаяся тем, что система защиты дополнительно содержит узлы блокировки работы насоса при выходе электрических параметров тока, напряжения электронасосного агрегата за заданные пороговые пределы.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что система защиты имеет узлы соединения с системой дистанционного контроля и управления нефтепромыслом.
