Способ предотвращения растепления околоствольного пространства скважин в зоне многолетней мерзлоты Советский патент 1977 года по МПК E21B43/00 

трубки, разделяют на горячий и холодный потоки. При этом горЯчий noTQiK отсасывается в

лифтовую колонну ОСНОВНЫМ НОТОКОМ, а ХОЛОДный, идущий по затрубно1му пространству nipHiMOToiKOM с осназным потоком газа, охлаждает его. На устье охлаждаемый и охлаждающ:ий потоки смешиваются и поступают в газопровод.

Одна1ко наличие ирямоточиого теплообМена между охлажденным и охлаждающим пото.ками .не позволяет достичь .глубокого охлаждения и снижает иадежиость оредоивращен.ия растепления 0КОЛ|ОСТ1ВольнОГО пространства пОрод. Кроме тото, смещивание оснОЪного потока с горя14.им потокоМ, поступающим пз вихревых трубок, снижает эффект охлаждения.

Наличие вихревых трубок, в которых разделение ,на горячий и холодный потоки происходит при высоких скоростях движения газа, п/риводит в nipouiecce эксплуатадии к ,их эрозионному износу, что И31меняет соотношения между холодным н горяч;им потоками и, в свою очередь, прИ|ВОдит к нарушению стабильности поддержания отрИцательных температур окружающих скважину пород.

Целью изобретения является обеспечение стабильности отрицательных температур oKipyжающнх ок|важи1ну пород.

Это достигается тем, что поток газа перед охлаждение.м редуцируют, а затем осуществляют циркуляцию охлажденного потока в затрубяом пространстве с последующ.им возвращением его в трубопровод.

На чертеже приведена принципиальная схема скважины, реализующая предлагаемый сцособ.

Ои.а включает продуктивный горизонт 1, ск1важи«ное специальное оборудование 2, насосно-1КО Мпреосарную трубу 3, эжектор 4, расположенный ниже слоя многолетней мерзлоты ,5 и выще пакера 6, задвижки 7, фонтанной .атуры, задвижку 10, регулирующий щтуцер И, основной Т1рубо;П равод 12 и задвижку 13, воздущный холодильнИ:К 14, задвижку 15, редуцирующий щтуцер 16, эксплуатационную (Колонну 17, метанололровод 18, ингибиторный клалан 19 и форсунку 20, установлен ную перед холодильнико1М 14.

Способ поясняется работой омважины. Газ

из продуктивного ГОрИ301НТа 1, пройдя КОМплеюс специального подземного акважинного оборудования 2, по насосно-1К01.мнрессорной трубе 3 нанравляется в эжектор 4. Выйдя из эжактора и продолжая двигаться по насоенокомпрессорной трубе 3, газ проходит через задвижки 7, S и 5 фонтанной ар1матуры и разделяется на два потока. Одвн поток через задвижку 10 и регулирующий штуцер 11 напра.вляется в основной трубопровод 12, а другой через задвижку 13, воздущный холодильнил 14 и задвижку 15 - к редуцирующему щтуцеру 16. После щтуце|ра 16 газ с лониженными темпер-атурюй и давлением направляется в прОстранство между насосно-компреосорной Т1руоой 3 и эксплуатационной колонной 17 откуда эжекторО|М возвращается в основной поток.

Для повыщения (надежности предложеиной

системы и эжектора впрыскивается ингибитор гидратообразовлния. В основной поток газа из метанолопровода 18 ингибитор гидратообразования :в прыскив.ается через ингибиторный клапан 19. В редуцируемый поток газа из метанолопровода 18 ингибитор гидратообразования впрыск1И/вают форсун1ку 20, устанавливаемую перед холодильником 14, который использует холод атмосферного воздуха.

Газ из меж :олон1НО(ГО пространства перед

тем как возвратиться через эжектор в поток газа, дв1И:жущегося но иасоюно-компрессорным трубам, охлаждает насосно-кампрессорные и эксплуатационные трубы. В результате те.плообмена между холоднььм HOTOIKOM газа, движупд,имся в межтрубноим пространстве, и внешней средой окружающий скважину слой мерзлых грунтов не растепляется..

Способ позволяет осуществлять надежную эксплуатацию скважин в северных районах,

характеризующихся наличием .многолетней мерзлоты. При эксплуатации эт|их скважин по предл.оженному способу .не наблюдается р астепления слоя мерзлых прунтов, окружающих ствол скважины, прп этом снижаются затраты

на ее эксплуатацию и ремонт.

Ф о р .м у л а изобретения

Способ предотвр.ащения растепления околоствольного пространства скважин в зоне мно.голетн1ей мер.злоты путем разделения потока газа, поступающего из продзктивного пласта, на два потока с последующим охлаждепием одного из них, от «ти .ч а ю щи и с я тем, что, с целью обеспечения стабильности отрицательных температур ок,ружающих скважину пород, поток газа перед охлаждение.м редуцируют, а затем осуществляют циркуляцию охлажденного пото.ка в затрубном простра.нстве с последующим возвращением его в трубопровод.

Ю