Скребок колонный

Предложение относится к области нефтедобывающей промышленности, более конкретно - к сфере механизированной добычи нефти и предназначено для удаления отложений с внутренней поверхности насосно-компрессорных труб (далее НКТ).
Известен скребок-центратор для очистки внутренних стенок колонны НКТ см. патент РФ №55865 от 27.08.2006. Данный скребок включает втулку и расположенные по периметру на ее наружной поверхности по винтовой линии и соединенные с ней жестко основные ребра. При этом втулка снабжена дополнительными ребрами, разделенными от основного кольцевого пространства и расположенными также по периметру на ее наружной поверхности по винтовой линии, противоположной направлению винтовых линий основных ребер. Причем на периферийных стенках каждого ребра на всю длину выполнены каналы, а каждое дополнительное ребро смещено относительно основного ребра на величину центрального угла, лежащего между его крайними периферийными точками. Недостатком данного решения является низкая производительность скребка, т.к. в результате работы быстро забиваются рабочие поверхности скребка. Другой недостаток заключается в том, что отложения падают в колонну НКТ, вследствие чего необходима дополнительная очистка колонны.
Наиболее близким техническим решением, выбранным за прототип, является скребок-центратор для насосных штанг см. патент РФ №2312969 от 20.12.2007. Данный скребок содержит цилиндрическую втулку и лопасти на ней. При этом лопасти выполнены в виде двухзаходной спирали, верхний и нижний торцы каждой из лопастей повернуты на 180° относительно друг друга, на торцах лопастей и цилиндрической втулки выполнены фаски, а канал, образованный двумя лопастями, плавно огибает цилиндрическую втулку. Недостатком данного решения является то, что необходима дополнительная очистка колонны, вследствие того, что отложения падают в колонну НКТ.
Заявленное устройство позволит решить следующие задачи:
• Сократить продолжительность ремонта;
• Очистить жидкость в скважине от загрязнений, не прибегая к спуску пера (специального приспособления) на НКТ с промывкой скважины;
• Прошаблонировать эксплуатационную колонну по всему периметру;
• При спуске устройства очищать эксплуатационную колонну от отложений без промывки;
• Снизить количества ремонтов насосов по причине засорения.
Технический результат – повышение качества и ускорение очистки отложений колонны НКТ.
Технический результат достигается тем, что скребок колонный состоит из муфты с прорезями (перфорацию) по окружности, которая соединена корпусом, имеющим также прорези (перфорацию) по окружности, жёстко, цилиндрической полой втулки с острыми кромками, свободно перемещающейся между корпусом и муфтой, и двух перфорированных цилиндрических контейнеров. При этом каждый цилиндрический контейнер жёстко соединен с муфтой и корпусом соответственно. На средней части корпуса или муфты выполнена перфорация кольцеобразной формы, а полая втулка расположена между выпуклыми кольцеобразными частями корпуса и муфты, и совместно с ними образует внутреннее пространство для сбора отложений колонны и имеет возможность смещаться от муфты к корпусу и обратно.
Предпочтительно перфорацию скребка выполнять в виде отверстий круглой или овальной или прямоугольной со скругленными углами формы.
Предлагаемый скребок колонный предназначен для очистки скважинной жидкости обсадных труб колонны от отложения солей и механических примесей, возникающих в процессе эксплуатации скважины.
При использовании скребка колонного сокращается продолжительность ремонта, очистка эксплуатационной колонны от отложений без её промывки, шаблонирование скважины по всему периметру, снижает вероятность отложения кордоволокна в фильтре насоса и солей в клапанах насоса.
Заявленное решение поясняется фигурами 1-3.
На фигурах позициями обозначены следующие элементы:
1 – перфорированный корпус,
2– перфорированная муфта,
3 – цилиндрическая полая втулка,
4 – перфорированные цилиндрические контейнеры.
Корпус 1 и муфта 2 выполнены полыми и в своей средней части по всей своей окружности имеют выступы с пазами для прохождения жидкости, центрирования в колонне (выпуклой кольцеобразной формы с перфорацией). При этом корпус 1 и муфта 2 соединены друг с другом, например, посредством резьбового соединения. Цилиндрическая часть корпуса 1 содержит отверстия в виде перфораций. Втулка 3, предварительно вставляется между корпусом 1 и муфтой 2 (до их соединения друг с другом) и свободно перемещается между выступами муфт. Втулка 3 имеет острозаточенные грани, которые собирают отложения колонны НКТ.
Принцип действия скребка колонного
При возвратно-поступательном движении скребка колонного по эксплуатационной колонне, за счет силы трения наружной поверхности об трубу происходит отклонение свободно посаженной втулки 3 в противоположную сторону движения скребка, и вследствие чего происходит срезание отложений с внутренней поверхности колонны острыми гранями втулки. Срезанные отложения вместе с жидкостью попадают через отверстия перфорации корпуса 1 во внутреннюю полость скребка и далее в перфорированный контейнер 4. Жидкость выводится через перфорацию, а отложения остаются в контейнере 4, которые в последствие удаляются механическим способом. Благодаря тому, что предлагаемый скребок включает два контейнера 4, которые жестко закрепляются в свободных частях корпуса 1 и муфты 2, например, посредством резьбового соединения, скребок может работать, как при движении вверх, так и вниз. Кроме того, при износе острых частей втулки 3, скребок можно переворачивать, и использовать острые кромки втулки 3 с другой стороны, которые менее изношены.