УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ И ПОДАЧИ ХИМИЧЕСКОГО РЕАГЕНТА В СКВАЖИНУ

Полезная модель относится к области нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам подачи реагентов в скважину к насосному оборудованию.
Во время эксплуатации скважин на стенках насосно-компрессорных труб (НКТ) отлагаются высокомолекулярные парафины, асфальтены и смолы, входящие в состав нефти. Со времени эти соединенйя накапливаются, уменьшая «живое» сечение НКТ, снижая объемы добычи и полностью забивая скважину и насосное оборудование.
Известно устройство для подачи реагента в трубопроводную систему (см. Патент на полезную модель РФ №76066. Кл. Е21В 37/06. Опубл. 10.09.2008 г.), содержащее емкость для реагента, насос-дозатор и линию нагнетания реагента с запорным устройством. Кроме того, линия нагнетания реагента выполнена с запорным устройством в виде нескольких последовательно расположенных обратных клапанов с подпружиненными запорными органами.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, относится то, что устройство может использоваться только для очистки трубопроводных систем.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является известное устройство для дозированной подачи химического реагента в скважину (см. Патент на изобретение РФ №2231628. Кл. Е21В 37/06. Опубл. 27.10.2002 г.), содержащее дозатор, гидравлически связанный с емкостью для химического реагента и линией нагнетания химического реагента в скважину, выпускной клапан, привод дозатора, кинематически связанный с дозатором. Линия нагнетания химического реагента в скважину выполнена в виде гибкой капиллярной бронированной трубки и закреплена на внешней поверхности насосно-компрессорных труб, а выпускной клапан размещен на указанной трубке в зоне приема скважинного насоса.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства относится то, что устройство может быть использовано при добыче нефти из скважины только с помощью плунжерного насоса.
Сущность предлагаемого устройства для дозирования и подачи химического реагента в скважину заключается в том, что дозатор выполнен в виде регулирующего устройства, оснащенного на входе и на выходе переходниками, позволяющими присоединять регулирующее устройство к гибким капиллярным бронированным трубкам различного диаметра, а сама гибкая капиллярная бронированная трубка крепится к внешней поверхности насосно-компрессорных труб с помощью протектора, а на поверхностях в местах соединения насоса с компрессорной трубой - с помощью протектолайзера, причем гибкая капиллярная бронированная трубка располагается в крышках протектора и протектолайзера совместно с силовым электрическим кабелем, подсоединенным к насосу, и заканчивается на уровне входного отверстия насоса.
Кроме того, гибкая капиллярная бронированная трубка вводится в скважину через устройство ввода, а регулирующее устройство располагают между устройством ввода и емкостью для подготовки химических реагентов.
Использование предлагаемой полезной модели обеспечивает следующий технический результат: повышение универсальности и надежности крепления гибкой капиллярной бронированной трубки на внешней поверхности насосно-компрессорных труб и насоса.
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что устройство для дозирования и подачи химического реагента в скважину содержит емкость для подготовки химических реагентов, дозатор, линию нагнетания химического реагента в скважину, выполненную в виде гибкой капиллярной бронированной трубки и закрепленной на внешней поверхности насосно-компрессорных труб.
Особенность заключается в том, что что дозатор выполнен в виде регулирующего устройства, оснащенного на входе и на выходе переходниками, позволяющими присоединять регулирующее устройство к гибким капиллярным бронированным трубкам различного диаметра, а сама гибкая капиллярная бронированная трубка крепится к внешней поверхности насосно-компрессорных труб с помощью протектора, а на поверхностях в местах соединения насоса с компрессорной трубой - с помощью протектолайзера, причем гибкая капиллярная бронированная трубка располагается в крышках протектора и протектолайзера совместно с силовым электрическим кабелем, подсоединенным к насосу, и заканчивается на уровне входного отверстия насоса.
Кроме того, гибкая капиллярная бронированная трубка вводится в скважину через устройство ввода, а регулирующее устройство располагают между устройством ввода и емкостью для подготовки химических реагентов.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленной полезной модели, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленной полезной модели. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленной полезной модели, изложенных в формуле изобретения.
Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию «новизна».
Конструкция полезной модели представлена на фиг.1-5.
Фиг. 1 - схема устройства для дозирования и подачи химического реагента в скважину.
Фиг. 2 - разрез А-А (крепление гибкой капиллярной бронированной трубки к внешней поверхности насосно-компрессорных труб с помощью протектора).
Фиг. 3 - разрез Б-Б (крепление гибкой капиллярной бронированной трубки к внешней поверхности в местах соединения насоса с компрессорной трубой с помощью протектолайзера).
Фиг. 4 - вид Г - регулирующее устройство,
Фиг. 5 - вид В - устройство ввода гибкой капиллярной бронированной трубки в скважину.
Устройство для дозирования и подачи химического реагента в скважину состоит из емкости 1, регулирующего устройства 2, устройства ввода гибкой капиллярной бронированной трубки в скважину 3, крепления гибкой капиллярной бронированной трубки к внешней поверхности насосно-компрессорных труб с помощью протектора 4, крепление гибкой капиллярной бронированной трубки к внешней поверхности в местах соединения насоса с компрессорной трубой с помощью протектолайзера 5, гибкой капиллярной бронированной трубки 6.
Регулирующее устройство 2 (фиг. 4) состоит из клапана 7, шайбы 8, опорного кольца 9, уплотнителя 10, кольца нажимного 11, гайки сальника 12, барашка 13, запорного винта 14, колец 15 и 16, гайки 17, шайбы 18, корпуса 19, обратного клапана 20, переходника (ВК) 21, переходника (Н2) 22, переходника (В) 23, штока вентиля 24.
Устройство ввода гибкой капиллярной бронированной трубки в скважину 3 (фиг. 5) состоит из штуцера 25, гайки 26, кольца 27, шайбы уплотнительной 28, уплотнительной пробки 29, шайбы 30.
Подвод гибкой капиллярной бронированной трубки 6 к насосу 31 осуществляется по наружной поверхности компрессорной трубы 32.
Устройство работает следующим образом. Подготовленная смесь химического реагента из емкости 1 под давлением подается в регулирующее устройство 2, где, преодолевая сопротивление обратного клапана 20, поступает в центральное отверстие корпуса 19. Регулировку расхода и давления подаваемого реагента производят путем увеличения или уменьшения торцового зазора между наконечником клапана 7 и центральным отверстием корпуса 19. Далее химический реагент через переходники 21 и 22 поступает в гибкую капиллярную бронированную трубку 6 и нагнетается в скважину вдоль наружной поверхности компрессорной трубы 32 к входному отверстию насоса 31. Причем крепление гибкой капиллярной бронированной трубки 6 к внешней поверхности насосно-компрессорных трубы 32осуществляется с помощью протектора 4, а крепление в местах соединения насоса 31 с компрессорной трубой 32 - с помощью протектолайзера 5.
Ввод гибкой капиллярной бронированной трубки 6 в скважину осуществляется с помощью устройство ввода 3. При этом на трубки 6, перед соединением ее с регулирующим устройством 3, надевают уплотнительную пробку 29, которую вставляют в штуцер 25. Затем с помощью шайбы уплотнительной 28, кольца 27 и гайки 26 производят герметизацию трубки 6 в скважине.
Предлагаемое регулирующее устройств 2 позволяет с помощью различных переходников 21, 22 и 23 подсоединять устройство для дозирования и подачи химического реагента в скважину к разным видам гибких капиллярных бронированных трубок 6 (например к трубкам различного диаметра Д=9-12 мм), которые используются при доставке химического реагента в скважину к насосу. Переходники 22 и 23 выполнены в виде втулок со ступенчатым отверстием различного диаметра, в которые вставляются капиллярные бронированные трубки 6 различного диаметра.
Для надежного крепления гибкой капиллярной бронированной трубки 6 на насосно-компрессорной трубе 32 применяются протекторы 4 со специальной крышкой, в которой помимо силового электрического кабеля размещается капиллярная бронированная трубка 6, а в местах соединения насоса 31 с компрессорной трубой 32 применяются протектолайзеры 5 со специальной крышкой для размещения силового электрического кабеля и капиллярной бронированной трубки 6.
Предложенное устройство повышает надежность крепления гибкой капиллярной бронированной трубки на внешней поверхности насосно-компрессорных труб и насоса.
Использование регулирующего устройства 2 с различными переходниками 21, 22 и 23 повышает универсальность устройства в плане его подсоединения к разным видам гибких капиллярных бронированных трубок.
Таким образом, выше изложенное описание свидетельствует о выполнении при использовании заявленной полезной модели следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленную полезную модель, при ее осуществлении предназначено для нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам подачи реагентов в скважину к насосному оборудованию;
- для заявленной полезной модели в том виде, как она охарактеризована в изложенной формуле полезной модели, подтверждена возможность ее осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов;
- средство, воплощающее заявленную полезную модель при осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем поставленных технических задач. Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию «промышленная применимость».