RU76377U1

RU76377U1 - INSTALLATION FOR RINSING A WELL OF A WELL OF A WELL BY A HEAT CARRIER

Info

Publication number: RU76377U1
Application number: RU2008104970/22U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Александрович Архангельский
Original assignee: Анатолий Александрович Архангельский
Priority date: 2008-02-11
Filing date: 2008-02-11
Publication date: 2008-09-20

Abstract

Установка для промывания ствола скважины теплоносителем относится к наземным агрегатам для очистки скважин промыванием горячей жидкостью, то есть теплоносителем. Установка для промывания ствола скважины теплоносителем, содержит теплогенератор 1, резервуар для теплоносителя 2, нагнетательный насос 3 с силовым приводом, технологический трубопровод 4 для гидравлического сообщения насоса и резервуара, вспомогательные трубопроводы 5 и 6 для прямого и обратного сообщения со скважиной, а также блок 7 управления, КИП и автоматики. Особенностями установки для промывания ствола скважины теплоносителем являются выполнение теплогенератора электрическим и размещение его в резервуаре для теплоносителя, который выполнен в виде вертикально-ориентированного цилиндра с утеплителем 8 на его внешней поверхности и снабжен вверху тангенциальным патрубком 9 для подключения обратного, от скважины, трубопровода; силовой привод нагнетательного насоса также выполнен электрическим, а установка в целом снабжена электрическим кабелем 10 и барабаном 11 для его укладки при подготовке к транспортированию. Это позволяет получить требуемый технический результат, заключающийся в более высоких потребительских свойствах при использовании. 1 п.ф., 5 ил.Installation for washing a wellbore with a coolant refers to ground-based units for cleaning wells by flushing with a hot liquid, that is, a coolant. Installation for washing the wellbore with coolant, contains a heat generator 1, a reservoir for coolant 2, a pressure pump 3 with a power drive, a process pipe 4 for hydraulic communication of the pump and the tank, auxiliary pipelines 5 and 6 for direct and reverse communication with the well, and block 7 control, instrumentation and automation. The features of the installation for washing the wellbore with coolant are electric heat generator and its placement in the coolant reservoir, which is made in the form of a vertically oriented cylinder with a heater 8 on its outer surface and is equipped with a tangential pipe 9 at the top for connecting the return pipe from the well; the power drive of the discharge pump is also made electric, and the installation as a whole is equipped with an electric cable 10 and a drum 11 for laying it in preparation for transportation. This allows you to obtain the required technical result, which consists in higher consumer properties when used. 1 pf, 5 ill.

Description

Полезная модель относится к наземным агрегатам для очистки скважин промыванием горячей жидкостью, то есть теплоносителем.The utility model relates to ground-based units for cleaning wells by flushing with hot liquid, that is, coolant.

Как известно, подавляющее количество скважин, особенно нефтяных, периодически требуют так называемого подземного ремонта (см. В.М.Муравьев, Н.Г.Середа. Основы нефтяного и газового дела. М., Недра, 1967, с.194, 195, 198, 199 и 211; А.Г.Молчанов. Подземный ремонт скважин. М., Недра, 1986, с.87...93), в перечень работ по которому относится работа по восстановлению пропускной способности внутрискважинного оборудования, а именно: очистка ствола, колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) и других элементов в стволе скважины от отложений весьма разнообразного состава и физико-химических свойств. Эти отложения представлены, как правило, парафинами, смолами, асфальтенами, частицами породы и продуктов коррозии, кристаллами солей и/или их сочетаниями в самых различных соотношениях.As you know, the vast majority of wells, especially oil ones, periodically require so-called underground repairs (see V.M. Muraviev, N.G. Sereda. Fundamentals of oil and gas business. M., Nedra, 1967, p.194, 195, 198, 199 and 211; A.G. Molchanov. Underground repair of wells. M., Nedra, 1986, p. 87 ... 93), the list of works on which includes work to restore the throughput of downhole equipment, namely: cleaning the trunk, tubing string (tubing) and other elements in the wellbore from deposits of very diverse composition and physico-chemical properties. These deposits are represented, as a rule, by paraffins, resins, asphaltenes, particles of rock and corrosion products, salt crystals and / or their combinations in various ratios.

Для проведения этих работ подземного ремонта на прискважинной территории располагают целый комплекс специализированной техники (автоцистерны, теплогенераторы/нагреватели на жидком топливе, промывочные/насосные установки), а также систему трубопроводов их взаимной обвязки и обвязки со скважиной. Отсюда следует, что 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 расположить их согласно нормам и требованиям производства работ, обеспечить четкую координацию действий всех соисполнителей и, при To carry out these underground repairs, a whole complex of specialized equipment (tankers, heat generators / oil heaters, flushing / pumping units), as well as a piping system for their mutual strapping and tying with a well are located in the near-wellbore territory. It follows that for work on a specific well (from 10 ... 15 wells on one site during cluster development of the field) it is necessary not only to place up to a dozen pieces of equipment, but to arrange them according to the norms and requirements of the work, to ensure clear coordination of the actions of all subcontractors and when

этом, не мешать работам по обслуживанию других скважин. Помимо вышеизложенного, для подобной организации работ характерны значительные тепло- и гидропотери в коммуникациях.this, do not interfere with the maintenance of other wells. In addition to the foregoing, such organization of work is characterized by significant heat and water losses in communications.

Наиболее близким техническим решением (иначе - прототипом) к заявляемой полезной модели по совокупности необходимых и достаточных, то есть существенных, признаков принята установка (Нефтепромысловое оборудование. Справочник. М., Недра, 1990, с.285 и 286, рис.6.14), содержащая теплогенератор, резервуар для теплоносителя, нагнетательный насос, технологические и вспомогательные трубопроводы и блок/систему управления, автоматики и КИП. При этом, как отмечено в описании ее работы, резервуаром для теплоносителя служит автоцистерна на отдельной транспортной базе, так как теплогенератор работает по прямоточной схеме движения теплоносителя через него в скважину под давлением нагнетательного насоса.The closest technical solution (otherwise - a prototype) to the claimed utility model in the totality of the necessary and sufficient, that is, essential, signs was adopted by the installation (Oilfield equipment. Handbook. M., Nedra, 1990, p. 285 and 286, Fig. 6.14), containing a heat generator, a reservoir for a coolant, a discharge pump, technological and auxiliary pipelines and a block / control system, automation and instrumentation. At the same time, as noted in the description of her work, the tank for the coolant is a tank truck on a separate transport base, since the heat generator works according to the direct-flow scheme of the coolant moving through it into the well under the pressure of the pressure pump.

Как показала практика эксплуатации подобных установок, они весьма нестабильны в работе, пожароопасны, неэкологичны, и, хотя и имеют неплохую теплопроизводительность, однако работают только на теплоносителях не склонных к накипеобразованию в теплообменных трубчатых элементах теплогенератора.As the practice of operating such plants has shown, they are very unstable, fire hazardous, environmentally friendly, and although they have good heat production, they only work on heat transfer media that are not prone to scale formation in the heat exchanger tubular elements of the heat generator.

Требуемый технический результат (иначе - цель создания объекта и ожидаемый эффект от использования) заключается - в сравнении с известными конструкциями подобных установок - в компактности и эргономичности при существенном снижении эксплуатационных затрат и повышении ремонтопригодности, то в улучшении потребительских свойств.The required technical result (otherwise, the purpose of creating the object and the expected effect of use) is - in comparison with the known designs of such plants - in compactness and ergonomics with a significant reduction in operating costs and increased maintainability, then in improving consumer properties.

Поставленная задача решена тем, что в известной, согласно прототипу, конструкции установки для промывания ствола скважины теплоносителем, содержащей теплогенератор, резервуар для теплоносителя, нагнетательный насос с силовым приводом, технологический трубопровод для гидравлического сообщения насоса и резервуара, вспомогательные трубопроводы для прямого и обратного сообщения со скважиной, а также The problem is solved in that in the well-known, according to the prototype, the design of the installation for washing the wellbore with a coolant containing a heat generator, a coolant reservoir, a pressure pump with a power drive, a process pipe for hydraulic communication of the pump and the tank, auxiliary pipelines for direct and reverse communication with well as well

блок управления, КИП и автоматики, резервуар для теплоносителя выполнен в виде вертикально-ориентированного цилиндра с утеплителем на его внешней поверхности и снабжен вверху тангенциальным патрубком для подключения обратного, от скважины, трубопровода, теплогенератор выполнен в виде рассредоточенных внутри резервуара по его нижней части электронагревательных трубчатых элементов в жаропрочном исполнении с фланцевым их закреплением в стенке резервуара, силовой привод нагнетательного насоса выполнен электрическим, а для энергообеспечения привода насоса и теплогенератора установка снабжена электрокабелем и барабаном для его укладки при подготовке к транспортированию.control unit, instrumentation and automation, the tank for the coolant is made in the form of a vertically oriented cylinder with a heater on its outer surface and is equipped with a tangential pipe at the top for connecting the return from the well, pipeline, the heat generator is made in the form of electric heating tubes dispersed inside the tank elements in heat-resistant design with their flange fastening in the tank wall, the power drive of the discharge pump is made electric, and for energy supply The cross section of the pump drive and the heat generator is equipped with an electric cable and a drum for laying it in preparation for transportation.

Требуемый технический результат обеспечен наличием в совокупности существенных признаков (характеризующих предлагаемую конструкцию установки) вышеуказанных отличительных признаков, а не обнаружение в общедоступных источниках патентной и технической информации эквивалентных технических решений с теми же свойствами при несомненной промышленной применимости заявляемого объекта предполагает его соответствие критериям «полезной модели», и предполагает правовую защиту соответствующим охранным документом (патентом).The required technical result is ensured by the combination of the essential features (characterizing the proposed installation design) of the above distinctive features, and not the discovery in the public sources of patent and technical information of equivalent technical solutions with the same properties with undoubted industrial applicability of the claimed object suggests its compliance with the criteria of the “utility model” , and implies legal protection by the corresponding title of protection (patent).

На фигуре 1 графических материалов приведена технологическая схема установки (как совокупности существенных признаков). Фигуры 2...5 приведены как оптимальный вариант конструктивного исполнения установки на колесной транспортной базе с целым рядом сопутствующих (то есть дополнительных, не относящихся к существенным) признаков.The figure 1 graphic materials shows the technological scheme of the installation (as a set of essential features). Figures 2 ... 5 are given as the best option for the design of the installation on a wheeled transport base with a number of related (that is, additional, non-essential) features.

Установка содержит (см. фигуру 1) теплогенератор 1, резервуар 2 для теплоносителя, нагнетательный насос 3 с электроприводом (отдельной позицией не обозначен), технологический трубопровод 4 для гидравлического сообщения насоса 3 и резервуара 2, а также вспомогательные трубопроводы 5 и 6 для прямого, от насоса 3 в скважину, и обратного, от скважины в резервуар 2, движения теплоносителя. В связи с The installation contains (see figure 1) a heat generator 1, a reservoir 2 for the coolant, a discharge pump 3 with an electric drive (not indicated by a separate position), a process pipe 4 for hydraulic communication of the pump 3 and tank 2, and also auxiliary pipelines 5 and 6 for direct from the pump 3 to the well, and the reverse, from the well to the tank 2, the movement of the coolant. In connection with

тем, что теплогенератор выполнен в виде рассредоточенных внутри резервуара электронагревательных трубчатых элементов с фланцевым их закреплением в стенке резервуара, а силовой привод насоса выполнен электрическим, установка содержит также блок 7 управления, КИП и автоматики для включения/выключения, для контроля энергопотребления и для защиты электрообъектов установки от нештатных режимов работы. На наружной поверхности резервуара размещен утеплитель 8, а верхняя часть резервуара снабжена тангенциальным патрубком 9 для возврата теплоносителя из скважины посредством трубопровода 6. Для энергообеспечения установка снабжена электрическим кабелем 10 и барабаном 11 для укладки кабеля при подготовке установки к транспортированию. При работе установки кабель 10 подключают к промысловой сети электроснабжения.the fact that the heat generator is made in the form of electric heating tubular elements dispersed inside the tank with their flange fastening in the tank wall, and the pump power drive is electric, the installation also contains a control unit 7, instrumentation and automation for switching on / off, for monitoring energy consumption and for protecting electrical objects Installation from abnormal operating modes. A heater 8 is placed on the outer surface of the tank, and the upper part of the tank is provided with a tangential pipe 9 for returning the heat carrier from the well through pipeline 6. For energy supply, the installation is equipped with an electric cable 10 and a drum 11 for laying the cable when preparing the installation for transportation. When the installation is running, cable 10 is connected to a field power network.

Установка работает по общеизвестному алгоритму, так, например, при размещении ее на платформе автомобильного прицепа (см. фигуры 2...5) с обычными, разрешенными габаритами ее буксируют к скважине на соответствующее (не менее 20 метров) расстояние до ее устья, фиксируют от несанкционированных и/или самопроизвольных перемещений общепринятыми средствами, затем ее подключают кабелем к промысловой электросети, резервуар (если он пуст) заполняют теплоносителем (например раствором хлористого кальция) до надлежащего уровня и включают электронагревательные элементы теплогенератора. По достижении необходимой температуры теплоносителя можно начинать промывку скважины, для чего предварительно соединяют центральный канал НКТ и затрубное пространство между НКТ и обсадной колонной скважины вспомогательными трубопроводами 5 и 6, комплектом труб для которых установка снабжена в обязательном порядке.The installation works according to the well-known algorithm, for example, when placing it on the platform of a car trailer (see figures 2 ... 5) with the usual, allowed dimensions, it is towed to the well at the corresponding (at least 20 meters) distance to its mouth, and fixed from unauthorized and / or spontaneous movements by conventional means, then it is connected with a cable to the field network, the tank (if empty) is filled with coolant (for example, calcium chloride solution) to an appropriate level and electric heating is turned on atelnye elements of the heat generator. Upon reaching the required coolant temperature, it is possible to start flushing the well, for which the central tubing channel and the annulus between the tubing and the casing of the well are pre-connected with auxiliary pipelines 5 and 6, the set of pipes for which the installation is mandatory.

Следует отметить, что узлы и элементы установки могут быть оснащены (и оснащаются, как правило) комплексом вспомогательных узлов и сопутствующих приспособлений (см. фигуры 2...5), что также направлено It should be noted that the units and elements of the installation can be equipped (and equipped, as a rule) with a complex of auxiliary units and related devices (see figures 2 ... 5), which is also directed

на гарантированное получение требуемого технического результата и более высокие потребительские свойства при использовании.for guaranteed receipt of the required technical result and higher consumer properties when used.

Claims

Installation for washing a wellbore with a coolant containing a heat generator, a reservoir for a coolant, a pressure pump with a power drive, a process pipe for hydraulic communication between the pump and the tank, auxiliary pipelines for direct and reverse communication with the well, as well as a control unit, instrumentation and automation, characterized in that the reservoir for the coolant is made in the form of a vertically oriented cylinder with a heater on its outer surface and is equipped with a tangential patr above com to connect the pipeline returning from the well, the heat generator is made in the form of heat-resistant tubular elements dispersed inside the tank along its lower part with flange fastening in the tank wall, the power drive of the discharge pump is electric, and the unit is equipped with an electric cable to power the pump and heat generator and a drum for laying it in preparation for transportation.