Установка для промывочных, тампонажных и кислотных работ

Полезная модель относится к нефтегазодобыче и может быть использована для нагнетания различных жидких сред при проведении работ, связанных с освоением и ремонтом скважин, а также при проведении других промывочно-продавочных работ. Задача - создание компактной и удобной в эксплуатации установки, обеспечивающей расширение технологических и функциональных возможностей с одновременным повышением надежности и сокращением затрат на проведение работ, а также снижение энергоемкости, габаритов и металлоемкости. Установка содержит установленные на раме насос высокого давления с приводом, соединенный с мерной емкостью, имеющей перемешивающий механизм и указатель уровня, а также манифольд. Новым является то, что установка дополнительно снабжена доливной емкостью, оснащенной гусаком и уровнемером, которая соединена с насосом высокого давления, мерная емкость снабжена дегазатором и гусаком, соединенным с трубопроводом возврата жидкости из скважины, а манифольд выполнен в виде блока. Кроме того, в доливной емкости установлен дополнительный бак для буферной жидкости при тампонаже или химических реагентов для снижения поглощений скважин, сообщенный с насосом высокого давления. При этом все оборудование установки смонтировано на раме прицепа. /1 н.п.ф., 2 з.п.ф., 2 илл./

Полезная модель относится к нефтегазодобыче в направлении ремонта скважин и может быть использована для нагнетания различных жидких сред при проведении работ, связанных с освоением и ремонтом скважин, а также при проведении других промывочно-продавочных работ.

Традиционно при проведении работ текущего и капитального ремонта скважин на прискважинной территории (кустовой площадке) располагают целый комплекс специализированной техники (машины с оборудованием, автоцистерны, промывочные/насосные установки и др.), а также систему трубопроводов их взаимной обвязки и обвязки со скважиной. Для работ на конкретной скважине (из 10-15 скважин на одной площадке при кустовом обустройстве месторождения) надо не просто разместить до десятка единиц техники, а заказать и дождаться их поставки, расположить согласно нормам и требованиям производства работ, обеспечить четкую координацию действия всего оборудования и механизмов и не мешать работам по обслуживанию других скважин. При этом выход из строя одной из единиц техники влечет за собой простой остальных единиц.

Такая организация работ приводит к загромождению прискважинной территории, простоям, требует больших затрат труда и времени работ специализированного персонала и значительным потерям в коммуникациях.

Известна установка для ремонтно-изоляционных работ по патенту на полезную модель РФ 48573, МПК 7 Е21В 33/00, з. 14.06.2005 г., оп.27.10.2005 г., которая принята за прототип заявляемой установки.

Известная установка содержит смонтированные на раме шасси автомобиля оборудование для приготовления и закачки тампонажного раствора, включающего насос высокого давления с приводом от силового агрегата, соединенный с осреднительными емкостями тампонажного раствора, имеющими мерные линейки, указатели уровня и перемешивающие механизмы, привод которых осуществляется от коробки отбора мощности автомобиля. А также манифольд, состоящий из приемной и нагнетательной линий, пульт управления силовым агрегатом с контрольно-измерительными и сигнальными приборами, контролирующими работу двигателя силового агрегата. Установка снабжена системой контроля и управления, содержащей датчики и измерительные устройства, расположенные на нагнетательной линии насоса высокого давления и ЭВМ, расположенную в кабине установки.

Прототип является одним из элементов мобильного оборудования, осуществляющим приготовление и нагнетание цементного раствора в скважину, однако установка достаточно громоздкая и малофункциональная.

Задача, положенная в основу полезной модели, заключается в создании компактной и удобной в эксплуатации установки, обеспечивающей расширение технологических и функциональных возможностей с одновременным повышением надежности и сокращением затрат на проведение работ, а также снижение энергоемкости, габаритов и металлоемкости.

Поставленная задача достигается тем, что установка для промывочных, тампонажых и кислотных работ, включает установленные на раме насос высокого давления с приводом, соединенный с мерной емкостью, имеющей перемешивающий механизм и указатель уровня, а также манифольд. Новым является то, что установка дополнительно снабжена доливной емкостью, оснащенной гусаком и уровнемером, которая соединена с насосом высокого давления, мерная емкость снабжена дегазатором и гусаком, соединенным с трубопроводом возврата жидкости из скважины, а манифольд выполнен в виде блока. Кроме того, в доливной емкости установлен сообщенный с насосом высокого давления дополнительный бак для буферной жидкости, используемой при тампонаже, или химических реагентов для снижения поглощений скважин. Все оборудование установки смонтировано на раме прицепа или шасси автомобиля.

Заявляемая полезная модель поясняется примером ее выполнения, с сопровождающими чертежами, на которых изображены:

фиг.1 - схема установки, общий вид;

фиг.2 - схема размещения и обвязки установки на скважине.

Установка для промывочных, тампонажных и кислотных работ представляет собой смонтированные на раме 1 колесного прицепа насос 2 с приводом 3 (ДВС или электропривод), соединенный трубопроводами 4 и 5 с мерной емкостью 6 объемом не менее 10 м³ и доливной емкостью 7 объемом не менее 30 м³, оснащенные уровнемерами 8 и 9 и гусаками подачи жидкости 10 и 11. В мерной емкости 6 установлены шнеки 12 для перемешивания раствора и дегазатор 13 с газоанализатором, а в доливной емкости 7 - дополнительный бак 14 с элементами 15 подогрева. Блок манифольдов 16, состоит из приемной и нагнетательной линий, сообщающихся с обеими емкостями 6 и 7. Мерная емкость 6 соединена с трубопроводом 17 выкидной линии возврата жидкой среды из скважины, а нагнетательная линия блока манифольдов 16 - с трубопроводом 18 нагнетательной линии подачи жидкой среды в скважину. Установка снабжена системой выхлопа 19, домкратами 20 для дополнительной опоры и противооткатами 21, пультом управления и системой контроля и управления через датчики и измерительные устройства (на черт. не показаны).

Установка работает следующим образом.

Для промывки скважины емкости 6 и 7 затаривают промывочным раствором на растровом узле и установку размещают в 10 м от устья скважины, устанавливают домкраты 20 и противооткаты 21.Опрессовывают нагнетательную и выкидную линии на максимально ожидаемое давление с 1,5 кратным запасом в течение 15 минут и стравливают его. Открывают выход жидкости на насос 2, затрубную задвижку на скважине, задвижку на выход жидкости на гусаке 9 и на обратной линии трубопровода 17. После вывода насоса 2 на режим работы производят закачку раствора в скважину и открывают задвижку на доливной емкости 7, а при появлении жидкости на гусаке 10 ее закрывают. Продолжают закачку на циркуляцию через дегазатор 13 объемом не менее объема скважины и производят промывку. При падении уровня раствора в емкости 6 открывают задвижку подачи раствора из доливной емкости 7 до подъема уровня в емкости 6, после чего закрывают. При большом поглощении пласта скважины открывают задвижку на дополнительном баке 14 подачи химических реагентов и продавливают пачку жидкостью. По окончанию промывочных работ производят очистку мерной емкости 6 и демонтируют дегазатор 13 с газоанализатором.

Для тампонажных работ производят затаривание мерной емкости 6 цементом в условиях базы или на кустовой площадке и затаривание доливной емкости 7 продавочной жидкостью на растровом узле. Установку транспортируют на скважину с запущенным двигателем для постоянного перемешивания цементного раствора шнеками 12. Производят закачку цементного раствора в скважину в необходимом объеме, предусмотренном планом работ. Далее переключают насос 2 на дополнительный бак 14 и закачивают буферную жидкость - пресную воду, которую берут из ППУ. Переключают насос 2 на доливную емкость 7 и продавливают цементный раствор в скважину, после чего осуществляют контрольную промывку скважины, подъем НКТ для вымывания остатков цемента и закрывают скважину на ОЗЦ от 24 до 48 часов. На заключительном этапе работ производят очистку емкости 6 от остатков цементного раствора и промывают все линии. Результат работ определяют методом допуска НКТ до забоя и разгрузкой веса инструмента и опрессовкой на герметичность.При опрессовке открывают подачу на насос 2 с доливной емкости 7 и производят закачку до подъема необходимого давления, не превышающего давления опрессовки эксплуатационной колонны, выдерживают 15-30 минут и в случае отсутствия падения давления результат является положительным.

Работы по обработке призабойной зоны пласта производят аналогично цементированию, только вместо цементного раствора закачивают кислотный раствор, который продавливают в пласт.

Работы по глушению скважины производят аналогично промывке скважины, но без допуска инструмента.

Использование заявляемой многофункциональной установки, не загромождающей прискваженную территорию и обеспечивающую непрерывность процесса работ, позволит сократить простои и затраты на специализированной технике, энергозатраты, затраты труда и времени работ специализированного персонала и в конечном итоге снизить себестоимость добычи полезных ископаемых.

1. Установка для промывочных, тампонажных и кислотных работ, включающая установленные на раме насос высокого давления с приводом, соединенный с мерной емкостью, имеющей перемешивающий механизм и указатель уровня, и манифольд, отличающаяся тем, что она снабжена доливной емкостью, оснащенной гусаком и уровнемером и соединенной с насосом высокого давления, мерная емкость снабжена дегазатором и гусаком, соединенным с трубопроводом возврата жидкости из скважины, а манифольд выполнен в виде блока.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в доливной емкости установлен дополнительный бак, сообщенный с насосом высокого давления.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что все оборудование установлено на раме прицепа или шасси автомобиля.