×
20.01.2018
218.016.19c5

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ ОБСАДНЫХ КОЛОНН СКВАЖИН И НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ ОТ КОРРОЗИИ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002636539
Дата охранного документа
23.11.2017
Аннотация: Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при защите обсадных колонн и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии. Способ включает бурение шурфов до глубины, большей длины соответствующего анодного заземлителя, разбуривание каждого шурфа в интервале заглубления анодного заземлителя, установку ковера, по окончании бурения непосредственно перед спуском анодных заземлителей в шурф осуществление закачки до верхнего уровня ковера глинистого раствора и токопроводящего кольматирующего раствора, спуск анодного заземлителя, установку защитного тока на обсадную колонну через станцию катодной защиты - СКЗ, регулирование параметров катодной защиты на соответствующем катодном кабеле, при этом шурфы бурят на проектном расстоянии от обсадных колонн скважин, определяют группы скважин с одинаковыми конструктивными параметрами по соответствующим сопротивлениям и скважины с отличающимися параметрами по сопротивлению от групп скважин, между каждыми группами скважин прокладывают соответствующий общий катодный кабель, соединенный с СКЗ и параллельно с каждой из обсадных колонн скважин, а скважины с отличающимися сопротивлениями снабжают индивидуальными катодными кабелями с СКЗ, при этом анодные заземлители параллельно соединяют с общим анодным кабелем, который подсоединяют к СКЗ, а параметры катодной защиты на катодных кабелях по защитному току регулируют так, чтобы разброс параметров от среднего значения не превышал 10%. Технический результат: обслуживание объектов катодной защиты с различными электрическими характеристиками защиты и упрощение регулирования токов защиты. 1 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к способу защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от грунтовой коррозии.

Известна схема катодной защиты двух или более сооружений (патент RU №2151218, МПК C23F 13/02, опубл. 20.06.2000), включающая регулируемый выпрямитель-источник постоянного тока, защищаемые сооружения, анодное заземление, кремниевые вентили-регулированные сопротивления. Плюсовая клемма регулированного выпрямителя подключена к анодному заземлению, минусовая клемма - к общей точке соединенных между собой кремниевых вентилей, аноды которых подключены к каждому из защищаемых сооружений через регулируемые сопротивления.

Недостатком данной схемы является сложность практической реализации в реальных условиях. Катодная защита характеризуется тем, что при определенном напряжении, приложенном к анодному заземлению, и при определенном токе наступает состояние электролитического равновесия на границе раздела сооружение-грунт. Чтобы устанавливать необходимые потенциалы на сооружениях путем варьирования напряжения регулируемого выпрямителя - источника постоянного тока, необходимо устанавливать разность потенциалов регулируемыми сопротивлениями, которая должна быть равной нулю. Этот процесс кропотливый и сложный, он может затянуться по времени, к тому же постоянно необходимо уравновешивать схему регулируемыми сопротивлениями.

Известен также способ защиты трех обсадных колонн и выкидных линий на кусте скважин (см. Катодная защита обсадных колонн нефтяных скважин: учеб. пособие / С.А. Долгих, В.Э. Ткачева, Р.А. Кайдриков, Б.Л. Журавлев. - Казань: КНИТУ, 2013. - с. 75-77), по которому предусматривается установка преобразователя типа ПДЕ-М-1200 у существующей КТПН в шкафу катодной защиты совместно с блоком для перераспределения тока по скважинам.

Недостатком данного способа защиты является то, что фактически распределение тока, текущего от преобразователя к обсадным колоннам скважин, происходит не через установленный БДЗ. Ток всегда течет по линии наименьшего сопротивления, т.е. вначале к обсадной колонне, имеющей наименьшее сопротивление (из-за некачественного цементирования при бурении обсадной колонны), а затем к другим обсадным колоннам, имеющим более качественное цементное кольцо за обсадной колонной, а следовательно более высокое сопротивление.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии и устройство для его осуществления (патент RU №2571104, МПК C23F 13/02, E21B 41/02, H01R 4/00, опубл. 20.12.2015). Способ включает этапы предварительного бурения скважины до глубины большей на 2,5-3,0 м длины анодного заземлителя, разбуривания скважины в интервале заглубления анодного заземлителя, в который устанавливают ковер, по окончании бурения непосредственно перед спуском электродов в скважину, закачки до верхнего уровня ковера глинистого раствора, установки анодного заземлителя. Устанавливают защитный ток для начального периода эксплуатации системы катодной защиты, производят поляризацию в течение 3-7 сут, после чего измеряют общие и поляризационные потенциалы защищаемых сооружений, при изменении силы защитного тока более чем на 20% от установленного делают вывод об утечке глинистого раствора из шурфа и закачивают до верхнего уровня анода гель, состоящий на 100 литров воды: 2 кг мела, 2 кг клея марки КМЦ и 1 кг соли, закачанный гель выдерживают до превращения в желеобразное состояние 5-10 ч, снова замеряют силу тока, по восстановлению силы тока до исходной судят о полном восстановлении токопроводности между грунтом и анодом и о достижении катодной защиты скважины. Устройство катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии содержит электрод-токовод с кабелем, рабочий электрод, кабельный вывод, контрольно-измерительный пункт, перфорированную полимерную газоотводную трубку, ковер, трубу, обсаживающую полиэтиленовую, канат капроновый, заполнитель, в качестве которого используют гель, состоящий на 100 литров воды: 2 кг мела, 2 кг клея марки КМЦ, 1 кг соли.

Недостатками данного способа являются невозможность определения реальной величины тока, текущего от станции катодной защиты (СКЗ) к обсадной колонне, а также необходимость строительства парных объектов защиты (скважина, трубопровод) и шурфов с анодными заземлителями, при этом к каждому объекту защиты и анодному заземлителю идут индивидуальные соответственно катодный и анодный кабели, что приводит к большим затратам на строительство шурфов и сетки кабелей.

Техническими задачами предлагаемого изобретения являются максимальный охват всех существующих объектов для катодной защиты, сокращение материальных затрат на строительство и обслуживание объектов катодной защиты на объектах с группами скважин с различными электрическими характеристиками защиты за счет сокращения суммарной длины дорогостоящих катодных и анодных кабелей и упрощения регулировки токов защиты.

Технические задачи предлагаемого изобретения решаются способом катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии, включающим бурение шурфов до глубины, большей длины соответствующего анодного заземлителя, разбуривание каждого шурфа в интервале заглубления анодного заземлителя, в который устанавливают ковер, по окончании бурения непосредственно перед спуском анодных заземлителей в шурф, закачку до верхнего уровня ковера глинистого раствора и токопроводящего кольматирующего раствора, в которые спускают анодный заземлитель, установку защитного тока на обсадную колонну скважин через СКЗ, регулировку параметров катодной защиты на соответствующем катодном кабеле.

Новым является то, что шурфы бурят на проектном расстоянии от обсадных колонн скважин, определяют группы скважин с одинаковыми конструктивными параметрами и соответствующими сопротивлениям и скважины с отличающимися параметрами по сопротивлению от групп скважин, между каждыми группами скважин прокладывают соответствующий общий катодный кабель, соединенный с СКЗ и параллельно с каждой из обсадных колонн скважин, а скважины с отличающимися сопротивлениями снабжают индивидуальными катодными кабелями с СКЗ, анодные заземлители параллельно соединяют с общим анодным кабелем, который подсоединяют к СКЗ, регулируют параметры катодной защиты на катодных кабелях по защитному току так, чтобы разброс параметров от среднего значения не превышал 10%.

Способ катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии включает бурение шурфов до глубины, большей длины соответствующего анодного заземлителя, разбуривание каждого шурфа в интервале заглубления анодного заземлителя, в который устанавливают ковер. По окончании бурения непосредственно перед спуском анодных заземлителей в шурф осуществляют закачку до верхнего уровня ковера глинистого раствора и токопроводящего кольматирующего раствора, в которые спускают анодный заземлитель. Устанавливают защитный ток на обсадную колонну скважин через СКЗ, регулируют параметры катодной защиты на соответствующем катодном кабеле. Шурфы бурят на проектном расстоянии от обсадных колонн скважин. Определяют группы скважин с одинаковыми конструктивными параметрами и соответствующими сопротивлениям и скважины с отличающимися параметрами по сопротивлению от групп скважин. Между каждыми группами скважин прокладывают соответствующий общий катодный кабель, соединенный с СКЗ, и параллельно с каждой из обсадных колонн скважин. Скважины с отличающимися сопротивлениями снабжают индивидуальными катодными кабелями с СКЗ. Анодные заземлители параллельно соединяют с общим анодным кабелем, который подсоединяют СКЗ. Регулируют параметры катодной защиты на катодных кабелях по защитному току так, чтобы разброс параметров от среднего значения не превышал 10%.

На чертеже представлена схема реализации способа катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии.

Способ катодной защиты обсадных колонн скважин 1, 2 и 3 и нефтепромысловых трубопроводов (не показаны) от коррозии включает бурение шурфов (показаны условно) до глубины, большей длины соответствующего анодного заземлителя 4 или 5, разбуривание каждого шурфа в интервале заглубления анодного заземлителя 4 или 5, в который устанавливают ковер (не показан). По окончании бурения непосредственно перед спуском анодных заземлителей 4 или 5 в шурф, осуществляют закачку до верхнего уровня ковера глинистого раствора и токопроводящего кольматирующего раствора, в которые спускают анодный заземлитель 4 или 5. Устанавливают защитный ток на обсадную колонну скважин 1, 2 или 3 через СКЗ 6. Регулируют параметры катодной защиты на соответствующем катодном кабеле 7, 8 или 9. Шурфы бурят на проектном под анодные заземлители 4 и 5 расстоянии (50-100 м) от обсадных колонн скважин 1, 2 или 3. Определяют группы скважин 1 и 2 с одинаковыми конструктивными параметрами и соответствующими сопротивлениям и скважины 3 с отличающимися параметрами по сопротивлению от групп скважин 1 и 2. Между каждыми группами скважин 1 или 2 прокладывают соответствующий общий катодный кабель 7 или 8, соединенный с СКЗ 6 и параллельно с каждой из обсадных колонн скважин 1 и 2. Скважины 3 с отличающимися сопротивлениями снабжают индивидуальными катодными кабелями 9, соединенными с СКЗ 6. Анодные заземлители 4 и 5 параллельно соединяют с общим анодным кабелем 10 или 11, который подсоединяют к СКЗ 6. Регулируют параметры катодной защиты благодаря реле-регуляторам 12 (или переменным резисторам) на катодных кабелях 7, 8 или 9 по защитному току так, чтобы разброс параметров от среднего значения не превышал 10%.

Предлагаемый способ катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии отличается от прототипа тем, что группируются скважины 1 и 2 по одному общему признаку - сопротивлению и соединяются соответствующим общим катодным кабелем 7 или 8. По катодному кабелю течет общий ток на обсадные колонны, который регулируется, при необходимости, с помощью реле-регуляторов 12 (или переменных резисторов).

Предлагаемый способ катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии позволяет охватить практически все объекты для защиты и сократить затраты на подземную прокладку катодных кабелей, кроме того отсутствует необходимость в установке дополнительных БДЗ или каких-то других дополнительных блоков деления тока. Общее сокращение затрат по сравнению с аналогом и прототипом при осуществлении катодной защиты, например, трех обсадных колонн скважин в группах составляет 30%. В современных ценах сокращение затрат составит 224 тыс. руб.

Способ катодной защиты обсадных колонн скважин и нефтепромысловых трубопроводов от коррозии, включающий бурение шурфов до глубины, большей длины соответствующего анодного заземлителя, разбуривание каждого шурфа в интервале заглубления анодного заземлителя, установку ковера, по окончании бурения непосредственно перед спуском анодных заземлителей в шурф осуществление закачки до верхнего уровня ковера глинистого раствора и токопроводящего кольматирующего раствора, спуск анодного заземлителя, установку защитного тока на обсадную колонну через станцию катодной защиты - СКЗ, регулирование параметров катодной защиты на соответствующем катодном кабеле, отличающийся тем, что шурфы бурят на проектном расстоянии от обсадных колонн скважин, определяют группы скважин с одинаковыми конструктивными параметрами по соответствующим сопротивлениям и скважины с отличающимися параметрами по сопротивлению от групп скважин, между каждыми группами скважин прокладывают соответствующий общий катодный кабель, соединенный с СКЗ и параллельно с каждой из обсадных колонн скважин, а скважины с отличающимися сопротивлениями снабжают индивидуальными катодными кабелями с СКЗ, при этом анодные заземлители параллельно соединяют с общим анодным кабелем, который подсоединяют к СКЗ, а параметры катодной защиты на катодных кабелях по защитному току регулируют так, чтобы разброс параметров от среднего значения не превышал 10%.
СПОСОБ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ ОБСАДНЫХ КОЛОНН СКВАЖИН И НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ ОТ КОРРОЗИИ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 151-160 из 437.
10.05.2018
№218.016.4db9

Способ и устройство для поинтервального исследования горизонтального ствола скважины

Изобретение относится к способу поинтервального исследования горизонтального ствола скважины и устройству для осуществления этого способа. Техническим результатом является расширение технологических возможностей. Способ поинтервального исследования горизонтального ствола скважины включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652400
Дата охранного документа: 26.04.2018
10.05.2018
№218.016.4dbe

Способ кислотной обработки призабойной зоны пласта с карбонатным коллектором

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Технический результат - повышение надежности реализации способа; повышение качества обработки призабойной зоны пласта с одновременным снижением затрат на реализацию и упрощением технологи. Способ кислотной обработки призабойной зоны пласта с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652412
Дата охранного документа: 26.04.2018
10.05.2018
№218.016.4dde

Кислотный состав для обработки призабойной зоны карбонатного пласта

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при кислотной обработке призабойной зоны карбонатного пласта. Технический результат - повышение эффективности проведения кислотной обработки карбонатного пласта за счет снижения коррозионной активности по отношению...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652409
Дата охранного документа: 26.04.2018
18.05.2018
№218.016.51b7

Способ и устройство для исследования и эксплуатации горизонтальной скважины с зонами различной проницаемости

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам освоения и эксплуатации скважин с зонами различной проницаемости. Способ включает бурение горизонтальной скважины и цементирование обсадной колонны. В пласте определяют зоны с различной проницаемостью....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653216
Дата охранного документа: 07.05.2018
29.05.2018
№218.016.5659

Скважинный штанговый насос

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности и предназначено для добычи нефти из скважин. Насос содержит полый плунжер с нагнетательным клапаном, цилиндр с всасывающим клапаном в нижней части и кольцевым выступом в средней части. На кольцевом выступе размещены уплотнительные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654558
Дата охранного документа: 21.05.2018
29.05.2018
№218.016.584b

Уплотнительный элемент пакера

Изобретение относится к пакерам. Техническим результатом является повышение срока службы устройства. Уплотнительный элемент пакера состоит из эластичного элемента с кольцеобразной полостью, разделяющей этот элемент на наружную и внутреннюю боковые части. Наружная боковая часть эластичного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655135
Дата охранного документа: 23.05.2018
29.05.2018
№218.016.5927

Способ определения геомеханических параметров горных пород

Изобретение относится к исследованию скважин геофизическими методами и может найти применение при определении геомеханических параметров горных пород для выбора оптимальных участков при проведении гидравлического разрыва пласта (ГРП). Техническим результатом является повышение эффективности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655279
Дата охранного документа: 24.05.2018
29.05.2018
№218.016.5968

Способ определения эффективности гидравлического разрыва пласта скважины

Изобретение относится к разработке нефтяных залежей и может быть применено для проведения гидравлического разрыва пласта (ГРП) с различной проницаемостью пород. Способ включает проведение исследований до и после проведения ГРП с проппантом, проведение ГРП, определение эффективности ГРП на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655310
Дата охранного документа: 25.05.2018
29.05.2018
№218.016.5976

Центратор штанговый

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для эксплуатации добывающих скважин, оборудованных установками штанговых насосов, в том числе винтовых для центрирования штанг и защиты труб. Технический результат – расширение области применения за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655277
Дата охранного документа: 25.05.2018
29.05.2018
№218.016.5980

Устройство для крепления автономных измерительных приборов на лифтовых трубах

Изобретение относится к области нефтегазовой промышленности и может быть использовано при исследовании скважин для получения информации о давлении и температуре жидкости в затрубном пространстве скважины с помощью автономных измерительных приборов, спускаемых на насосно-компрессорных трубах....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655328
Дата охранного документа: 25.05.2018
Показаны записи 131-139 из 139.
22.09.2018
№218.016.88fb

Способ фиксации внутренней пластмассовой трубы на концах металлической футерованной трубы

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта. Способ включает футерование металлической трубы пластмассовой трубой, удаление концов пластмассовой трубы от торцов металлической трубы на длину, превышающую длину зоны термической деструкции пластмассовой трубы от тепла сварки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667307
Дата охранного документа: 18.09.2018
20.02.2019
№219.016.be76

Труба с внутренней пластмассовой оболочкой

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при производстве труб с внутренним покрытием. Сущность изобретения: труба содержит концентрично расположенные на концах трубы защитные втулки из коррозионно-стойкого металла, выполненные с раструбом. Внутренние...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002398152
Дата охранного документа: 27.08.2010
20.02.2019
№219.016.be77

Способ изготовления и соединения труб с внутренним цементно-песчаным покрытием

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при изготовлении труб с внутренним покрытием и строительстве трубопроводов. Сущность изобретения: производят размещение тонкостенных втулок из коррозионностойкого металла внутри концов труб так, чтобы наружные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002398156
Дата охранного документа: 27.08.2010
20.02.2019
№219.016.bea3

Стальная труба с внутренней пластмассовой оболочкой

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при производстве труб с внутренним покрытием. Труба с внутренней пластмассовой оболочкой содержит концентрично расположенные внутри калиброванных концов трубы наружные втулки из углеродистой стали и внутренние...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002393371
Дата охранного документа: 27.06.2010
20.02.2019
№219.016.c2f4

Способ изготовления металлической трубы с внутренним противокоррозионным покрытием

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при производстве труб с внутренним покрытием. Технический результат: снижение трудоемкости изготовления и стоимости продукции. Способ изготовления металлической трубы с внутренним противокоррозионным покрытием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002403490
Дата охранного документа: 10.11.2010
06.04.2019
№219.016.fdfe

Способ защиты внутренней зоны соединений ремонтного патрубка с концами аварийного участка трубопровода с внутренним покрытием

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при строительстве и ремонте трубопроводов различного назначения, транспортирующих агрессивные среды. Способ включает установку на вырезанном аварийном участке трубопровода ремонтного патрубка, в концы которого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684050
Дата охранного документа: 03.04.2019
27.04.2019
№219.017.3c82

Способ соединения металлических труб с внутренней пластмассовой облицовкой

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при строительстве и ремонте трубопроводов различного назначения, транспортирующих агрессивные среды. Способ включает обрезку пластмассовой облицовки на глубину термического влияния сварки, прикрепление концов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686129
Дата охранного документа: 24.04.2019
27.04.2019
№219.017.3cd0

Способ соединения труб с внутренним покрытием

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при строительстве и ремонте трубопроводов различного назначения, транспортирующих агрессивные среды. Способ включает двухступенчатое расширение внутреннего диаметра концов труб до нанесения покрытия, размещение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686374
Дата охранного документа: 25.04.2019
29.04.2019
№219.017.40dd

Анодный заземлитель и способ его установки

Изобретение относится к области электрохимической зашиты подземных сооружений от коррозии и может быть использовано при сооружении анодных и рабочих заземлений постоянного тока. Анодный заземлитель отличается тем, что электрод, размещенный в нижней части, снабжен дополнительным тоководом с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002396373
Дата охранного документа: 10.08.2010
+ добавить свой РИД