УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВСКРЫТИЯ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА НА ДЕПРЕССИИ

Полезная модель относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использована при строительстве нефтяных, газовых и водяных скважин, а именно, при вскрытии продуктивного пласта на депрессии.
Известно устройство для вскрытия продуктивного пласта, которое включает в себя колонну бурильных труб с породоразрушающим инструментом, линию подачи промывочной жидкости на породоразрушающий инструмент с насосом и емкостью на устье скважины, соединяющий линию подачи промывочной жидкости с колонной бурильных труб вводной патрубок и источник образования газообразного агента с линией подачи его в промывочную жидкость (1).
Недостатком известного устройства является то, что не во всех случаях обеспечивается повышение качества вскрытия продуктивного пласта из-за того, что регулирование расхода растворимого вещества, смещение границ перехода газожидкостной смеси в жидкое однофазное состояние по длине колонны в условиях скважины обеспечить в необходимых пределах практически не удается. Вместе с тем, что регулирование расхода компонентов, образующих промывочную жидкость, и изменение содержания растворяемого вещества в жидкости для обеспечения необходимых свойств увеличивают время бурения скважины и сроки ее освоения после окончания бурения. Указанные выше причины в целом усложняют осуществление вскрытия продуктивного пласта в промысловых условиях и ограничивают область использования устройства.
Кроме того, известное устройство не позволяет осуществлять очистку отработанной промывочной жидкости.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство для вскрытия продуктивного пласта на депрессии, включающее установленную в скважине колонну бурильных труб с породоразрушающим инструментом, линию подачи промывочной жидкости на породоразрушающий инструмент с насосом и емкостью на устье скважины, вводной патрубок, соединяющий линию подачи промывочной жидкости с колонной бурильных труб, источник образования газообразного агента на устье скважины с линией подачи газообразного агента в промывочную жидкость, в качестве источника образования газообразного агента в устройство введена компрессорная станция, от которой выведена линия подачи газообразного агента, соединенная с линией подачи промывочной жидкости через инжекторное устройство, из межтрубного пространства выведена выкидная линия для отвода образующейся в ходе бурения отработанной промывочной жидкости, соединенная с сепаратором (2). Указанное устройство предназначено для вскрытия продуктивного пласта на депрессии.
Недостатком указанного устройства является невозможность осуществлять требуемую очистку отработанной промывочной жидкости от мехпримесей, что приводит к образованию обратных эмульсий, накоплению твердой фазы в промывочной жидкости, повышению за счет этого ее плотности, повышению гидравлических сопротивлений в процессе спуско-подъемных операций, кольматации призабойной зоны и снижению коэффициента нефтеотдачи продуктивного пласта.
Технический результат, достигаемый предлагаемой полезной моделью, заключается в повышении качества очистки отработанной промывочной жидкости от мехпримесей, в увеличении производительности при одновременном расширении арсенала технических средств для этих целей.
Дополнительным техническим результатом является обеспечение возможности использования в предлагаемом устройстве химических добавок - деэмульгаторов при очистке.
Поставленный технический результат достигается предлагаемым устройством для вскрытия продуктивного пласта на депрессии, включающем установленную в скважине колонну бурильных труб с породоразрушающим инструментом и соединенные с ней через единый входной патрубок линию подачи нефти и линию подачи газообразного агента, оснащенную эжекторным устройством, а также выведенную из межтрубного пространства скважины выкидную линию для отвода образующейся в процессе бурения отработанной промывочной жидкости, соединенную с сепарационным узлом, при этом новым является то, что сепарационный узел выполнен в виде двух передвижных сепарационных установок и мобильной очистной установки, при этом обе передвижные сепарационные установки установлены параллельно и соединены через тройник посредством отдельных трубопроводов с мобильной очистной установкой, а на каждом из упомянутых отдельных трубопроводов установлен шламовый насос, при этом мобильная очистная установка дополнительно снабжена контейнером для сбора твердой фазы.
Передвижные сепарационные установки снабжены дозаторами деэмульгатора.
Сепарационный узел дополнительно снабжен емкостью для очищенного раствора.
Тройник дополнительно снабжен запорной арматурой.
Благодаря тому, что предлагаемое устройство снабжено сепарационным узлом, включающим в себя две передвижные сепарационные установки и мобильную очистную установку, размещенные особым образом и соединенные друг с другом особым образом через систему трубопроводов, обеспечивается не только
требуемое качество очистки за счет нескольких ступеней и использования дополнительно деэмульгатора, но и повышается производительность за счет возможности регулирования направления потока отработанной промывочной жидкости.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется чертежом, где изображен общий вид устройства.
Предлагаемое устройство для вскрытия продуктивного пласта на депрессии содержит колонну бурильных труб 1, соединенную с породоразрушающим инструментом 2, входной патрубок 3, соединяющий линию трубопровода 4, по которой подается посредством насоса высокого давления 6 нефть и линию трубопровода 5, подающую газообразный агент из азотной компрессорной станции 7 в эжекторное устройство 8. Устройство также содержит выкидную линию 9 для отвода образующейся в процессе бурения отработанной промывочной жидкости и сепарационный узел, состоящий из основной передвижной сепарационной установки 10 и дополнительной передвижной сепарационной установки 11, каждая из которой может быть снабжена дозатором 12 деэмульгатора. Причем упомянутые передвижные сепарационные установки 10 и 11, установлены параллельно и через тройник 13 соединены с мобильной очистной установкой 14 посредством трубопроводов 15, снабженных шламовыми насосами 16. При этом мобильная очистная установка 14 дополнительно снабжена контейнером 17 для сбора твердой фазы. Сепарационный узел также может дополнительно содержать емкость 18 для очищенного раствора. Для обеспечения поочередной подачи дегазированной промывочной жидкости из основной 10 и дополнительной 11 передвижных сепарационных установок на мобильную очистную установку 14, тройник 13 оснащен запорной арматурой 19.
Заявляемое устройство работает следующим образом.
В качестве промывочной жидкости при вскрытии продуктивного пласта на депрессии обычно применяется промывочная жидкость - газонефтяная смесь, которая образуется в результате подачи газообразного агента через линию трубопровода 5 из азотной компрессорной станции 7 и нефти или раствора с удельным весом близким к нефти с помощью насоса высокого давления 6 через линию трубопровода 4 в эжекторное устройство 8. Образующаяся промывочная жидкость через входной патрубок 3 и колонну бурильных труб 1 подается на породоразрушающий инструмент 2. Отработанная промывочная жидкость через выкидную линию 9 подается на основную передвижную сепарационную установку 10, где в нее через дозатор 12 подается деэмульгатор, например, марки Сепарол WF-41 и происходит разделение на жидкую и газообразную фракции.
После проходки 15-20 метров производится переключение подачи отработанной промывочной жидкости также через выкидную линию 9 на дополнительную передвижную сепарационную установку 11, где в нее через дозатор 12 также подается деэмульгатор и происходит разделение указанной жидкости на жидкую и газообразную фракции. Дегазированная отработанная промывочная жидкость из основной передвижной сепарационной установки 10 подается шламовым насосом 16 по трубопроводу 15 через тройник 13, оснащенный запорной арматурой 19, на мобильную очистную установку 14, где осуществляется ее очистка от мехпримесей.
Затем после проходки последующих 15-20 метров производится переключение подачи отработанной промывочной жидкости на основную передвижную сепарационную установку 10. Отделенная посредством дополнительной передвижной сепарационной установки 11 дегазированная отработанная промывочная жидкость поступает по трубопроводу 15 через тройник 13, оснащенный запорной арматурой 19, на мобильную очистную установку 14, где осуществляется ее очистка от мехпримесей.
Таким образом, при бурении всего интервала продуктивного пласта на депрессии производится поочередная подача отработанной промывочной жидкости на основную и дополнительную передвижные сепарационные установки 10 и 11 с последующей очисткой дегазированной отработанной промывочной жидкости от мехпримесей посредством мобильной очистной установки 14. Мехпримеси сбрасываются в контейнер 17 для сбора твердой фазы. А очищенная от мехпримесей промывочная жидкость подается в емкость 18 для очищенного раствора.
Преимущество предлагаемого устройства для вскрытия продуктивного пласта на депрессии перед известными заключается в предупреждении образования эмульсии за счет ввода деэмульгатора и обеспечении требуемого качества очистки отработанной промывочной жидкости, что способствует исключению образования обратных эмульсий и повышению плотности промывочной жидкости, исключению гидравлических сопротивлений в процессе спуско-подъемных операций, кольматации призабойной зоны и повышению коэффициента нефтеотдачи продуктивного пласта.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:
1. Патент РФ №2058474, кл. Е21В 21/14, от 1993 г.
2.Свидетельство на полезную модель РФ №16177, кл. Е21В 21/14, от 2000 г