Способ защиты выкидных линий скважин от замораживания и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК F17D1/16 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано в нефтедобыче, преимущественно для защиты выкидных линий скважин отзамораживаиия.

Наиболее близким по техническому реШению к предлагаемому изобретению является способ предотвращения застывания выкидных нефтепроводов скважин, заключающийся в том, что необходимое Для вытеснения нефти давление рассчитывают по формуле и закачивают rais под этим давлением в затрубное пространство скважины и в момент остановки скважины соединяют затрубное пространство с выкидным трубопроводом.

Недостаток - способ для своего осуществления требует дополнительных затрат: источник взрывобезопасного газа (необходим сепаратор или подача его с ДНС): необходимо дополнительное оборудование для закачки газа (компрессор); способ малоэффективен при аварийных отключениях электроэнергии (необходим обслуживающий персонал). Кроме того, следует отметить, что газ, как вытесняющий агент, менее эффективен чем жидкие системы-особенно на пересеченной местности,

Цель изобретения - повышение эффективности способа путем обеспечения возможности его использования при безлюдной технологии и улучшение технико-экономических показателей при применении жидких вытесняющих систем.

Поставленная цепь достигается тем, что осуществляют закачку пенной структуры с помощью генератора пены по команде датчика температуры.

Устройство для защиты выкидных линий скважин от замораживания выполнено в виде герметичного цилиндрического корпуса, разделенного перегородкой на верхнюю и нижнюю полости, причем в нижней полости установлен датчик температуры, жестко связанный с ампулой карбида кальция в объеме антифриза, а над последней установлена упорная пластина, в верхней полости установлена Т-образная барботажная трубка, концы которой оснащены сеткой, при этом дренирующая трубка соединяет верхнюю полость с выкидной линией скважины.

На фиг. 1 представлена схема монтажа пенного генератора на выкидной линии скважины; на фиг. 2 - принципиальная схема пеногенератора.

На схеме монтажа пенного генератора показаны скважина 1, оборудованная штанговым или электропогружным насосом, пеногенератор 2, выкидная линия скважины 3. обратный клапан 4, групповая замерная установка 5. Устройство для реализации способа состоит из герметичного цилиндрического корпуса 6, который разделен перегородкой 7 на верхнюю8 и нижнюю 9 полости. В нижней полости 9 установлен датчик 10 температуры, жестко связанный с ампулой 11 карбида кальция. Над ампулой 11 установлена упорная пластина 12. В верхней полости 8 корпуса 6 установлена Т-образная барботажная трубка, 13, концы которой оснащены сеткой 14. Верхняя полость 8 соединена с выкидной линией скважины с помощью дренирующей трубки 15.

Устройство работает следующим образом.

На выкидной линии скважины на фланцах устанавливается в собранном виде пеногенератор. При профилактическом ремонте скважины, если ее продолжительность приводит к замерзанию выкидной линии, или при аварийных остановках, приводящих к снижению температуры продукции скважины, близкой к температуре ее застывания, датчик 10 температуры, наприг мер биметаллическая пластина, разрушает оболочку ампулы 11с карбидом кальция (СаС2) с помощью упорной пластины 12, установленной в нижней полости 9 герметичного цилиндрического корпуса 6. Взаимодействие веществ, например карбида кальция и воды, с антифризом приводит

к образованию горячего газа (ацетилена). Образовавшийся газ поступает через барботажную трубку 13.;которая отделена от нижней полости 9 перегородкой 7, концы

которой оснащены сеткой 14 для получения капеяь, в верхнюю полость 8 и через дренажную трубку 15 - в выкидную линию скважины.

Предлагаемый способ имеет несомненное преимущество перед баллонным газом, так как исключается дросселирование газа N2 и происходит охлаждение продукции скважин в трубе вплоть до ее замерзания. Горячий газ исключает этот отрицательный

5 эффект. При достижении давления в пеногенераторе выШе давления в выкидной линии газ, барботируя через раствор пенообразователя, пенную структуру, которая замещает продукцию.скважин в вйкидной

0 линии. Обьем используемых реагентов зависит от объема защищаемого трубопровода. Известно, что при взаимодействии 1 кг СаСа с водой выделяется более 250 л ацетилена, а при использовании СаН2 - более 1

5 м воздуха.

Использование пеногенератора для создания пенных структур и вытеснения продукции скважины из выкидной линии обеспечивает автономность предлагаемого

0 способа защиты нефтепромысловых трубопроводов от замораживания, поскольку его применение не связано прямым образом с энергопотреблением нефтепромысла.

ч.

5 Форму |а изобретения

1.Способ защиты выкидных линий скважин от замораживания, включающий вытеснение продукции скважин из выкидной линии вытесняющим агентом, о т л и ч а ю щ0 и и с я тем, что, с целькэ повышения эффективности способа за счёт его автономности, в выкидную линию в зависимости от температуры продукции скважины закачивают в качестве вытесняющего агента пенную

5 структуру.

2.Устройство для защиты выкидных линий скважин от заморажива1 ия, включающее источник вытесняющего а ента и средство его закачки, о т ли ч а ю щ ее с я

0 тем, что, с целью повышения эффёктиАнрсти, источник вытесняющего агента и средство его закачки совмещены и выполнены в виде генератора пены, содержащего герметичный цилиндрический корпус, разделенный перегородкой на верхнюю и нижние полости, в последней установлен датчик температуры и жестко связанная с ним ампула карбида кальция в объеме антифриза, причем над последней установлена упорная пластина, а в верхней полости установлена

517142876

Т-образная барботажная трубка с сеткой на , на с выкидной лииией.скважины посредстконцах, при этом верхняя полость соедине- вом дренирующей трубки.

Vy/////7