СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН Российский патент 1997 года по МПК E21B43/00 

Изобретение относится к нефтедобычe, в частности, к способу эксплуатации нефтяных скважин.

Известен способ эксплуатации нефтяных скважин, включающий подъем скважинной жидкости на поверхность, транспортировку ее на поверхности по трубопроводу и обработку движущегося потока скважинной жидкости физическим полем (постоянным магнитным полем).

Известный способ увеличивает производительность скважины, но для обеспечения проектных технологических показателей необходимо добиваться максимального дебита скважин.

Целью изобретения является увеличение производительности нефтяных скважин.

Цель достигается тем, что в способе, включающем подъем скважинной жидкости на поверхность, транспортировку ее на поверхности по трубопроводу и обработку потока скважинной жидкости физическим полем, обработку ведут импульсноциклическим магнитным полем переменной напряженности.

Кроме того, для увеличения эффективности способа обработку потока скважинной жидкости импульсно-циклическим магнитным полем производят многократно. Обработку магнитным полем импульсно-циклически потока ведут путем установки по длине трубопровода типовых блоков последовательно установленных электромагнитов разной напряженности в каждом блоке и с расстоянием L (м) между электромагнитами, определяемым из следующей зависимости:
L V•t/2
где V скорость потока скважинной жидкости в трубопроводе, установленном в зазоре электромагнитов, м/с;
t продолжительность циклов, с.

В результате обработки изменяются реофизические характеристики скважинной жидкости, что приводит к увеличению расхода ее по трубопроводу, по которому осуществляется подъем и транспортировка на поверхности, а это способствует повышению производительности скважин за счет увеличения депрессии на пласт.

Как показали эксперименты, на пропускную способность трубопровода при обработке потока движущейся по нему скважинной жидкости импульсно-циклическим магнитным полем переменной напряженности влияют напряженность магнитного поля, продолжительность циклического воздействия, скорость потока на участке обработки, кратность магнитной обработки и частота циклического воздействия.

В каждом конкретном случае в зависимости от состава и свойств скважинной жидкости указанные параметры обработки, при которых проявляется эффект увеличения расхода жидкости, определяют экспериментально.

На фиг. 1 изображена схема установки для определения параметров импульсно-циклической магнитной обработки. Устройство состоит из электромагнита 1, реле времени 2. выпрямителя 3, автотрансформатора 4, переключателя 5. Меняя положение переключателя 5, добиваются установления величины напряженности магнитного поля, а регуляторами, расположенными на реле времени, продолжительности каждого цикла. Определение частоты импульсного воздействия магнитным полем осуществляют путем изменения продолжительности каждого цикла, кратность магнитной обработки определяют путем увеличения числа последовательно установленных электромагнитов на расстоянии друг от друга, равном: L V•t/2, где L расстояние между двумя последовательно расположенными электромагнитами, м; V скорость движения исследуемой жидкости по трубке, установленной в зазоре электромагнитов, м/с; t продолжительность цикла обработки, с.

Скорость потока исследуемой скважинной жидкости регулируется изменением перепада давления.

Определение эффективности способа осуществлено следующим образом: в зазор между полюсами магнита устанавливается трубка из немагнитного материала, по которой протекает исследуемая жидкость и снимаются расходные характеристики при различных комбинациях магнитной обработки.

Так, для нефти, содержащей асфальтенов 8% смол 8% парафина 3% при скорости потока, равной 10^-2 м/с, изменении напряженности магнитного поля с 20000 на 40000 А/м цикл обработки, при частоте импульсного воздействия 1/1,5 с^-1 и четырехкратной обработке, увеличение расхода нефти составило 34-35%
При магнитной обработке постоянными магнитами расход нефти увеличивается на 10-15%
Схема устройства для импульсно-циклической обработки скважинной жидкости изображена на фиг.2.

Устройство состоит из блоков электромагнитов 1,2 и 3,4, автотрансформатора 5, выпрямителей 6,7, коммутатора 8. В зазоре электромагнитов устанавливается труба из немагнитного материала 9, которая соединяется с трубопроводом. Устройство для реализации способа устанавливается в выкидной линии скважины и в трубопроводе, транспортирующем нефть до товарного парка.

Сердечники электромагнитов подключены таким образом, что в момент срабатывания первого и третьего электромагнитов на "верхней" (40000 А/м) напряженности, второй и четвертый работают на "нижней" (20000 А/м) напряженности. Коммутацию режима работы электромагнита осуществляет коммутатор, непосредственно подключенный к катушкам сердечников электромагнитов.

Использование четырех электромагнитов объясняется повышением эффективности от кратности магнитной обработки переменной напряженности.

Сами электромагниты устанавливаются на таком расстоянии друг от друга, чтобы выполнялось условие L V•t/2 где L расстояние между электромагнитами, м; V скорость движения скважинной жидкости по трубе,м/с; t продолжительность цикла, с.

Использование: в области нефтедобычи и, в частности, в способе эксплуатации нефтяных скважин. Обеспечивает увеличение производительности нефтяных скважин. Сущность изобретения: по способу осуществляют подъем скважинной жидкости на поверхность и транспортировку ее на поверхности по трубопроводу. Поток скважинной жидкости обрабатывают импульсно-циклически магнитным полем разной напряженности. Для этого по длине трубопровода последовательно устанавливают типовые блоки. В каждом блоке устанавливают электромагниты разной напряженности. Расстояние (L, м) между электромагнитами определяют из следующей зависимости: L = V•t/2, где V - скорость потока скважинной жидкости в трубопроводе, установленном в зазоре электромагнитов, м/с; t - продолжительность циклов, с. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

1 1. Способ эксплуатации нефтяных скважин, включающий подъем скважинной жидкости на поверхность, транспортировку ее на поверхности по трубопроводу и обработку потока магнитным полем, отличающийся тем, что обработку потока скважинной жидкости магнитным полем осуществляют импульсно-циклически путем установки по длине трубопровода типовых блоков из последовательно установленных электромагнитов разной напряженности в каждом блоке и с расстоянием L между электромагнитами, определяемым из следующей зависимости:6 L V <195> t / 2, м,1 где V скорость потока скважинной жидкости в трубопроводе, установленном в зазоре электромагнитов, м/с;4 t - продолжительность циклов, с.2 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку потока скважинной жидкости ведут многократно.2 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что обработку потока скважинной жидкости ведут при напряженности магнитного поля 20000 40000 А/м.