УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ РЕАГЕНТА В СКВАЖИНУ

Устройство для подачи реагента в скважину. Полезная модель относится к нефтяной промышленности и может быть использована при добыче нефти.
Наиболее эффективным использованием реагентов, предотвращающих органические и неорганические отложения в колонне скважин, является введение их в забой скважины и подачу в поток пластовой жидкости. Известно устройство для подачи реагента в скважину в виде модуля из последовательно соединенных по торцам секций с размещенным в каждой секции твердым реагентом одного вида или твердыми реагентами разных видов (патент RU 2277627 С2 Е 21 В 37/06, С 09 К 3/00, опубликован 10.06.2006, бюл. №16). Однако указанное устройство является достаточно сложным и дорогостоящим.
Указанное техническое решение является наиболее близким по своей сущности предлагаемому устройству подачи твердого реагента в скважину.
Технический результат полезной модели заключается в упрощении известного устройства для подачи реагента в скважину, снижении себестоимости его изготовления.
Технический результат достигается за счет того, что в устройстве, выполненном из, как минимум, одного контейнера с твердым реагентом, по меньшей мере, одного вида, контейнер включает, как минимум, один носитель, по меньшей мере, одного вида твердого реагента, при этом носитель имеет форму цилиндра и выполнен из пластического материала.
На фиг.1 изображено устройство для подачи реагента в скважину; на фиг.2 - контейнер; на фиг.3 - контейнер с отверстиями в теле носителя.
Устройство для подачи реагента в скважину включает контейнер, состоящий из носителя 1 с помещенным внутри его твердым реагентом, который помещен внутри трубы 2 с отверстиями 3, расположенными на ее боковых стенках. При этом отверстия 3 выполнены на трубе 2 неравномерно. Контейнер (фиг.2) может содержать, как минимум, один элемент, соединенный с, по меньшей мере, одним носителем.
Носитель в этом варианте выполняется из разных материалов и на чертеже представлен в виде металлического стержня 4, соединенного с носителем 1, изготовленным из пластического материла.
В качестве пластического материала может применяться битум или полиэтилен, в том числе полиэтилен низкого или высокого давления.
Носитель 1 (фиг.3) содержит отверстия 5, предназначенные для непосредственного соединения с внутрискважинным пространством.
Отверстия 5 гидравлически связаны соединительными каналами 6 с наружной поверхностью 7 носителя 1.
Угол между продольными осями отверстий, предназначенных для непосредственного связи с внутрискважинным пространством, и соединительных каналов обозначен как α, при этом α или равен 90° или выполнен острым и его вершина направлена в сторону устья скважины, т.е. 0°<α≤90°. Твердый реагент размещается ниже соединительных каналов и выполнен с открытой пористостью для прохода через него в лифтовые трубы восходящего потока скважинной жидкости.
Однако твердый реагент может распределяться и непосредственно в теле носителя 1 и вымываться пластовой жидкостью вместе с носителем. В этом случае отверстия 5 и соединительные каналы 6 в теле носителя 1 могут не выполняться.
Для того, чтобы твердый реагент равномерно вымывался пластовой жидкостью по мере уменьшения его диаметра (площади омываемой поверхности) в процессе добычи нефти, носитель выполняется в виде, по меньшей мере, двух составных частей, одна из которых находится внутри другой. Составные части выполняются по принципу «один в другом» (принцип матрешки). При этом концентрация твердого реагента в составных частях цилиндра выполняется различной и увеличивается по мере приближения составной части к продольной оси.
Устройство может закрепляться как в забое, так и на внутрискважинном
оборудовании.
Таким образом, в устройстве для подачи твердого реагента в скважину, содержится, как минимум, один контейнер с твердым реагентом одного или разных видов, связанный гидравлически с внутрискважинным пространством, контейнер содержит, как минимум, один носитель, по меньшей мере, одного вида твердого реагента, имеющим форму цилиндра и выполненным из пластического материала.
Носитель изготавливается из пластических масс, в частности, полиэтилена, который может быть полиэтиленом низкого давления по ГОСТ 16338 или полиэтиленом высокого давления по ГОСТ 16377.
Предлагаемое техническое решение рекомендуется использовать для обеспечения эффективной защиты глубинного и поверхностного нефтепромыслового оборудования от отложений органического и неорганического происхождения, твердых реагентов разного химического состава, направления действия, из скважин с различным дебитом, при разных способах добычи нефти и ее параметрах. Оно особенно эффективно при применении в высокотемпературных скважинах с температурой свыше 60°С.
Полиэтилен, обладая необходимыми для контейнера характеристиками, намного дешевле металла, лучше поддается обработке, что снижает себестоимость изготовления контейнера и удешевляет способ подачи реагента в скважину. Применение носителя в виде цилиндра, а также цилиндра со сквозными отверстиями и соединительными каналами, в которых находится твердый реагент, дополнительно упрощает конструкцию и технологию изготовления контейнера.
Предложенное техническое решение реализуется следующим образом.
Определяют дебит скважины, обводненность и другие необходимые параметры пластовой жидкости и размещают устройство с оптимально подобранным твердым реагентом в стволе скважины.
В стволе скважины реагент один или совместно с носителем (в высокотемпературных скважинах) растворяется потоком пластовой жидкости, проходящей через указанное устройство, включающее, как минимум, один связанный с лифтовыми трубами контейнер, содержащий выполненный из пластического материала (битума или полиэтилена), по меньшей мере, один носитель, как минимум, одного вида твердого реагента.
Таким образом, реагент может находиться в теле носителя и растворяться вместе с ним, что характерно для пластовой жидкости с высокой температурой (свыше 60°С). Кроме этого, реагент может выноситься пластовой жидкостью отдельно от носителя. В этом случае в носителе выполняются соединительные каналы, ниже которых помещается твердый реагент.
Необходимо отметить, что отверстия, непосредственно сообщающиеся с лифтовым пространством, выполняются на носителе, при этом их продольные оси параллельны продольной оси элемента, в качестве которого можно применять металлический стержень.
Отверстия могут выполняться на носителе сквозными, иметь форму конуса с расположенными в сторону забоя скважины вершинами.
Когда отверстия на носителе, непосредственно сообщающиеся с лифтовым пространством, выполняются сквозными, конус выполняется усеченным.
Устройство может содержать на наружной поверхности носителя перед входом в соединительные каналы сообщающиеся с ними выемки.
Угол между продольными осями отверстий и соединительных каналов выполняется переменным, а также может уменьшаться по направлению от забоя к устью скважины.
Предлагаемое устройство для подачи реагента в скважину промышленно применимо, обладает новизной и явным образом для среднего специалиста из уровня техники не следует.