×
27.09.2015
216.013.7e2b

Результат интеллектуальной деятельности: ПОГРУЖНАЯ ЭЖЕКЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ЗАБОЯ СКВАЖИН ОТ ПЕСЧАНЫХ ПРОБОК В УСЛОВИЯХ АНОМАЛЬНО НИЗКОГО ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к нефтегазовой отрасли, в частности к скважинным струйным установкам, и предназначено для очистки забоя от песчаных пробок. Устройство содержит установленные на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) эжекторный насос, включающий корпус, в котором установлены соосно внутренней колонне НКТ сопло и камера смешения с диффузором. В корпусе параллельно камере смешения выполнены осевые каналы для подвода рабочего потока и сообщенные с ними радиально расположенные поперечные боковые каналы для подвода эжектируемого потока. Со стороны верхнего конца осевые каналы сообщены с кольцевым пространством между внешней НКТ и внутренней НКТ, а со стороны нижнего конца - с рабочей камерой. В основании корпуса установлены опорная пята, сообщенная с соплом эжекторного насоса посредством подпружиненного толкателя с возможностью движения вверх и вниз под действием истекающей рабочей среды и функциональная вставка, внутри которой под углом 30° расположено не менее четырех генераторов кавитации. Повышается эффективность процесса разрушения песчаной пробки, снижается абразивное воздействие песчаной пульпы, создается более глубокая депрессия на пласт. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли, в частности к скважинным струйным установкам, и предназначено для очистки забоя скважин от песчаных пробок.

Известна насосно-эжекторная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок (патент РФ №2239728, 20.11.2003 г.). Она содержит смонтированный на колонне труб струйный насос и устройство для разрушения песчаной пробки, причем в корпусе струйного насоса установлены активное сопло и камера смешения с диффузором, а также выполнены канал подвода активной среды и канал подвода откачиваемой из скважины среды, при этом колонна труб установлена на вертлюге с возможностью вращения посредством привода.

Конструктивное решение аналога и его осуществления не предусматривает возможность осуществления непрерывной промывки скважины с целью очистки всего интервала перфорации на депрессии по всей его длине. Кроме того, само устройство для разрушения песчаной пробки приводится в действие посредством привода, установленного на поверхности и использование вертлюга.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является скважинная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок в условиях аномально низких пластовых давлений (патент РФ №2393332, 26.05.2009 г.). Установка содержит эжекторный насос, канал подвода рабочей среды, многосопловую форсунку.

Работа данного устройства в скважине действительно при упрощении конструкции удешевляет процесс и повышает эффективность проводимых работ по разрушению песчаных пробок. Однако данная установка не позволяет в полной мере использовать ее возможности, поскольку для разрушения песчаной пробки используется только гидромониторный эффект рабочей среды, истекающей из сопел, а через проточную часть эжекторного насоса прокачивается пульпа, которая содержит в своем составе песок - материал, приводящий к сильной эрозии камеры смешения и диффузора.

Задачей изобретения является упрощение способа осуществления разрушения песчаной пробки, повышение надежности работы установки, повышение эффективности проводимых работ по разрушению песчаных пробок в скважинах в условиях аномально низких пластовых давлений.

Техническим результатом изобретения является интенсификация процесса разрушения песчаной пробки и снижение абразивного воздействия песчаной пульпы на камеру смешения и диффузор эжекторного насоса, а также создания более глубоких депрессий на продуктивный пласт.

Технический результат достигается тем, что погружная эжекционная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок в условиях аномально низкого пластового давления содержащая установленные на колоне насосно-компессорных труб, эжекторный насос, включающий корпус, в котором установлены соосно внутренней колоне насосно-компессорных труб сопло и камера смешения с диффузором, дополнительно в корпусе, параллельно камере смешения, выполнены осевые каналы для подвода рабочего потока и сообщенные с ними радиально расположенные поперечные боковые каналы для подвода эжектируемого потока, со стороны верхнего конца осевые каналы сообщены с кольцевым пространством между внешней НКТ и внутренней НКТ, а со стороны нижнего конца с рабочей камерой, в основании корпуса установлены опорная пята, сообщенная с соплом эжекторного насоса, посредством подпружиненного толкателя, с возможностью движения вверх и вниз под действием истекающей рабочей среды и функциональная вставка, внутри которой под углом 30° расположено не менее четырех генераторов кавитации. Генераторы кавитации представляют собой насадку, образованную цилиндрической и конической поверхностями с углом раскрытия канала от 6 до 7°.

Анализ проводимых в скважине работ по разрушению песчаных пробок показал, что очистка забоя скважин от песчаных в условиях аномально низких пластовых давлений является сложнейшей задачей. Процессы разрушения пласта и выноса механических примесей в ствол скважины, происходят в результате действия ряда геологических, технико-технологических, физико-химических и механических факторов. А наряду с такими осложнениями как выпадение и отложение солей из попутно добываемых вод, а также асфальтено-смоло-парафинистых составляющих нефти, формируются очень плотные глинисто-песчаные пробки с частичным или полным перекрытием интервала перфорации и их удаление является важной проблемой при ремонте и освоении скважин.

Для решения этой проблемы в предлагаемом изобретении, в основании корпуса эжекторного насоса установлена функциональная вставка, внутри которой под углом 30° расположено не менее четырех генераторов кавитации, которые формируют струю рабочей жидкости размывающие песчаную пробку. Это происходит за счет гидромониторного эффекта, эрозионной способности кавитационных струй, а также амплитудных и частотных колебаний, возникающих при истечении высоконапорных кавитационных струй. В процессе возбуждения кавитации жидкостная среда под напором поступает в генератор кавитации, пройдя внутреннюю цилиндрическую поверхность, поток жидкости ускоряется и попадает в коническую поверхность с углом раскрытия канала 6-7°, при этом достигается очень резкое увеличение скорости потока рабочей среды с возникновением локального разрыва сплошности потока с образованием полостей и каверн, заполненных паром и газом. Как результат поток выносит полости и каверны за пределы размывочного устройства полости и каверны схлопываются, создавая гидравлические удары и как следствие вибрацию в песчано-глинистой пробке. Поскольку описанные выше процессы происходят многократно, мгновенно и, как правило, через равные периоды времени, и сопровождающие их звуковые волны, гидравлические удары приводят к гармоничным явлениям, резонансу с большой разрушающей силой песчано-глинистой пробки, т.е. песчаная пробка разрушается не только гидравлическим размывом, но и глубоким многократным встряхиванием для полного разрушения ее сцементированной структуры, что способствует более интенсивному разрушению песчаной пробки в скважине.

Кавитационное истечение промывочной жидкости также способствует предотвращению засорения камеры смешения эжектора механическими примесями за счет дробления (диспергирования) твердых частиц, что существенным образом способствует облегчению условий подъема шлама на поверхность.

Работа установки основывается на использовании энергии пластового газа для создания более глубоких депрессий и улучшения условий транспорта песчаной смеси на поверхность. Для создания более глубоких депрессий для газовых скважин, эксплуатирующийся в условиях аномально низких пластовых давлений, необходима при осуществлении изобретения генерация пен непосредственно на забое скважины.

За счет создаваемой постоянной депрессии эжекторным насосом, промывка скважины происходит без создания противодавления на продуктивный пласт. Отсутствует поглощение продуктивным пластом образующейся песчаной пульпы и осаждение ее на забое скважины.

Возникающие амплитудные и частотные колебания при истечении жидкости из генераторов кавитации передаются в продуктивный горизонт, что способствует интенсификации добычи пластового флюида при дальнейшей эксплуатации скважины.

На фиг. 1 представлена погружная эжекционная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок в условиях аномально низкого пластового давления содержит установленные на внутренней колоне насосно-компессорных труб (НКТ) 1, эжекторный насос 2, включающий корпус 3, в котором установлены соосно внутренней НКТ 1 сопло 4 и камера смешения 5 с диффузором 6. В корпусе 3 эжекторного насоса 2 параллельно камере смешения 5 выполнены осевые каналы 7 для подвода рабочего потока и сообщенные с ними радиально расположенные поперечные боковые каналы 8 для подвода эжектируемого потока в приемную камеру 9, со стороны верхнего конца осевые каналы 7 сообщены с кольцевым пространством 10 между внешней НКТ 11 и внутренней НКТ 1, а со стороны нижнего конца с рабочей камерой 12, в основании корпуса 3 установлены опорная пята 13, сообщенная с соплом 4 эжекторного насоса 2, посредством подпружиненного толкателя 14, с возможностью движения вверх и вниз под действием истекающей рабочей среды и функциональная вставка 15, внутри которой под углом 30° расположены генераторы кавитации 16. Генераторы кавитации 16 представляют собой насадку, образованную цилиндрической и конической поверхностями с углом раскрытия канала от 6 до 7°. Генераторы кавитации 16 установлены в функциональной вставке 15 с возможностью замены. Количество генераторов кавитации 16 не менее четырех.

На фиг. 2 представлен общий вид генератора кавитации.

Эквивалентный диаметр всех генераторов кавитации 16 рассчитан на подачу через них от 10 до 20% рабочего потока, подаваемого в камеру 13, а эжекторный насос 5 рассчитан на коэффициент эжекции не ниже 0,2.

Способ работы погружной эжекционной установки для очистки забоя скважин от песчаных пробок в условиях аномально низких пластовых давлений заключается в следующем.

На внешней НКТ 11 с установленной в ней НКТ 1 спускают в скважину погружное эжекционное устройство к текущему забою (песчаной пробке), до тех пор, пока опорная пята 13 не дойдет до отложений, после чего подают рабочий поток (пенообразующую жидкость).

При этом опорная пята 13 приподнимает и двигает вверх подпружиненный толкатель 14, который сжимает пружину, открывая доступ меньшей части рабочего потока из рабочей камеры 12, поступающему из кольцевого пространства 10, через осевые каналы 7 на генераторы кавитации 16, где пройдя внутреннюю цилиндрическую поверхность, поток жидкости ускоряется и попадает в коническую поверхность с углом раскрытия канала 6-7°, достигается очень резкое увеличение скорости потока рабочей среды с возникновением локального разрыва сплошности потока с образованием полостей и каверн, заполненных паром и газом. Как результат поток выносит полости и каверны за пределы размывочного устройства полости и каверны схлопываются, создавая гидравлические удары и как следствие вибрацию в песчано-глинистой пробке, интенсивно разрушая ее.

Скважина промывается до верхней части интервала перфорации, при этом эжекторный насос 2 создает разряжение, создавая условия для вызова пластового флюида - газа из пласта.

Пластовый газ, смешиваясь с пенообразующей жидкостью, песчаной пульпой, поступает в боковые каналы 8, а потом с большей частью рабочего потока на сопло 4, истекая из которого увлекает из приемной камеры 9 эжекторного насоса 2, через камеру смешения 5, диффузор 6 смешанный поток, который в свою очередь по внутренней колонне насосно-компрессорных труб 1 поступает на поверхность. При этом во внутренней колонне насосно-компрессорных труб 1 образуется качественная пена, что улучшает условия транспорта песчаной пульпы на поверхность, снижает давление столба жидкости над погружным эжекционным устройством и облегчает условия его работы. Постепенно по мере размыва песчаной пробки производят спуск погружной эжекционной установки до забоя скважины.


ПОГРУЖНАЯ ЭЖЕКЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ЗАБОЯ СКВАЖИН ОТ ПЕСЧАНЫХ ПРОБОК В УСЛОВИЯХ АНОМАЛЬНО НИЗКОГО ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ
ПОГРУЖНАЯ ЭЖЕКЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ЗАБОЯ СКВАЖИН ОТ ПЕСЧАНЫХ ПРОБОК В УСЛОВИЯХ АНОМАЛЬНО НИЗКОГО ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 161-170 из 195.
10.05.2016
№216.015.3cb9

Способ производства хрустящих хлебцев

Изобретение относится к хлебопекарной промышленности. Предложен способ производства хрустящих хлебцев, включающий приготовление питательной смеси для жидкой закваски из ржаной муки, воды и экстракта, выбраживание жидкой ржаной закваски, приготовление теста, выбраживание, формование, расстойку,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583088
Дата охранного документа: 10.05.2016
10.05.2016
№216.015.3d10

Безалкогольный напиток на основе картофельного концентрата, обогащенный кислородом

Изобретение относится к безалкогольной отрасли пищевой промышленности, а именно к способам производства безалкогольных натуральных напитков. Безалкогольный газированный напиток содержит сахар, лимонную кислоту, картофельный концентрат, экстракт пряно-ароматического сырья и воду. Для газирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583092
Дата охранного документа: 10.05.2016
10.05.2016
№216.015.3d16

Аппарат для отгонки эфирных масел из эфирно-масличного материала

Изобретение относится к масложировой промышленности. Цилиндрический вертикальный корпус аппарата снабжен плоским днищем с рубашкой, обогреваемой теплоносителем. В нем радиально установлен шнековый транспортер с переменным шагом витков, который увеличивается в сторону выгрузки отработанного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583094
Дата охранного документа: 10.05.2016
10.05.2016
№216.015.3d3f

Композиция для производства мягких вафель

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству мучных кондитерских изделий. Предложена композиция для производства мягких вафель, включающая жировой компонент, муку, соль, вкусовой наполнитель, меланж, которая дополнительно содержит рисовый крахмал Remygel в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583086
Дата охранного документа: 10.05.2016
10.05.2016
№216.015.3d79

Кондитерская смесь для изготовления марципана

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству кондитерских изделий. Предложена кондитерская смесь для изготовления марципана, включающая подслащивающий компонент, патоку, размолотые ядра абрикосовой косточки, вкусоароматический компонент и наполнитель, при этом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583087
Дата охранного документа: 10.05.2016
10.05.2016
№216.015.3db1

Способ производства плодоовощного соуса профилактического назначения

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложен способ производства плодоовощного соуса профилактического назначения, предусматривающий смешивание томатного пюре с добавлением овощного пюре в виде тыквенного, введение в смесь сахара и соли в виде водного раствора с дальнейшим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583079
Дата охранного документа: 10.05.2016
10.05.2016
№216.015.3dd0

Способ получения сахарного продукта на основе сахарозы с регулируемой сладостью

Изобретение относится к пищевой промышленности и может использоваться в сахарной отрасли при получении функциональных сахарных продуктов с регулируемой сладостью на основе сахарозы. Изобретение описывает высокоэффективный, простой и экономичный способ получения функциональных сахарных продуктов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583100
Дата охранного документа: 10.05.2016
20.05.2016
№216.015.3edf

Способ получения пищевой льняной муки

Изобретение относится к пищевой промышленности. Очищают семена от примесей воздушно-ситовым сепарированием. Прессование семян проводят в два этапа, причем масличность жмыха после первого этапа составляет 14-18%, а после второго - 8-10%. Между этапами прессования жмых экструдируют с нагревом до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002584590
Дата охранного документа: 20.05.2016
27.05.2016
№216.015.4211

Устройство и способ снижения температурных градиентов в ленточно-колодочном тормозе

Изобретение относится к области машиностроения. Устройство для снижения температурных градиентов в ленточно-колодочном тормозе содержит узлы для снижения температурных градиентов, расположенные в ободе разборного тормозного шкива, и тормозную ленту с фрикционными накладками. Узлы выполнены в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585364
Дата охранного документа: 27.05.2016
27.05.2016
№216.015.4221

Перемешивающее устройство

Изобретение принадлежит области машиностроения и относится к перемешивающим устройствам. Оно может быть применено в химической, строительной, пищевой промышленности как устройство, необходимое для интенсификации тепломассообменных процессов, для выравнивания концентраций и температур во всем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585637
Дата охранного документа: 27.05.2016
Показаны записи 161-170 из 260.
27.08.2015
№216.013.73cd

Струйная установка для промывки скважин

Насос предназначен для промывки скважин. Насос содержит конусообразный корпус, внутри которого параллельно расположены канал подвода активной жидкостной среды и активное сопло, сопряженное через боковой паз с камерой смешения, соединенной с трубопроводом отвода смеси сред, при этом внизу...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561220
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.08.2015
№216.013.74a2

Способ испытаний грунтового основания штампом

Изобретение относится к области инженерных изысканий и предназначено, в частности, для определения характеристик деформируемости грунтового основания. Способ испытания грунтового основания штампом включает нагружение грунта в массиве давлением на подошве штампа до конечного давления и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561433
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.08.2015
№216.013.74ae

Композиция для изготовления древесно-стружечных плит

Изобретение относится к композициям для изготовления древесно-стружечных плит. Композиция включает вещества при следующем соотношении компонентов, мас.%: карбамидоформальдегидная смола - 9,200-11,220, отвердитель - 0,092-0,112, средство для образования регулярной упорядоченной структуры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561445
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.08.2015
№216.013.74c1

Способ выработки овощной икры

Изобретение относится к консервной промышленности, в частности к переработке овощного сырья и может быть использовано для производства овощной икры профилактического назначения. Подготавливают рецептурные компоненты с добавлением болгарского перца и сныти. Режут, разваривают острым паром,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561464
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.08.2015
№216.013.74c7

Уксус спиртовой ароматизированный

Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно к производству спиртовых ароматизированных уксусов. Уксус спиртовой ароматизированный содержит уксус спиртовой для пищевых целей, основой которого является уксусная кислота, получаемая биохимическим способом, и сопутствующие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561470
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.08.2015
№216.013.74c9

Сахарная помада функционального назначения

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству сахарных кондитерских изделий. Сахарная помада функционального назначения содержит сахарный помадный сироп, ароматическую добавку и структурообразователь. В качестве сахарного помадного сиропа содержит смесь палатинозы и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561472
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.08.2015
№216.013.74ca

Способ производства сахарной помады функционального назначения

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству сахарных кондитерских изделий, предназначенных для профилактического питания. Предложен способ производства сахарной помады функционального назначения, включающий варку сахарного помадного сиропа, его охлаждение,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561473
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.08.2015
№216.013.74cb

Овсяное печенье функционального назначения

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству мучных кондитерских изделий. Предложено овсяное печенье функционального назначения, включающее жировой компонент в виде маргарина, сладкий агент, пюре яблочное, корицу, ванилин, муку пшеничную, муку овсяную, соду, воду...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561474
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.08.2015
№216.013.74e9

Аксиальный двухвходовый бесконтактный ветро-солнечный генератор

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электромеханическим преобразователям энергии. Аксиальный двухвходовый бесконтактный ветро-солнечный генератор содержит: корпус, постоянный многополюсный магнит индуктора возбудителя с дополнительной обмоткой возбуждения возбудителя, которая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561504
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.08.2015
№216.013.7577

Ленточно-колодочный тормоз с "тепловыми мостиками" в ободе шкива

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в ленточно-колодочных тормозах буровых лебедок. Ленточно-колодочный тормоз с «тепловыми мостиками» в ободе шкива содержит теплоотводящие узлы для снижения температурных градиентов, расположенные в ободе составного тормозного шкива...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561646
Дата охранного документа: 27.08.2015
+ добавить свой РИД