СКВАЖИННЫЙ КОНТЕЙНЕР

Полезная модель относится к скважинным контейнерам, предназначенным для подачи реагента в пластовую жидкость с целью предупреждения отложения солей на погружном оборудовании.
Известен скважинный контейнер, состоящий из корпусов с реагентом, которые снабжены нижней сплошной крышкой и верхней крышкой с отверстием, закрытым снаружи дозатором, а изнутри - рукавным фильтром, и соединительных перфорированных муфт [Патент №2502860 РФ, Е21В 37/06, 2013]. Известен также близкий к нему по конструкции скважинный контейнер, который содержит заполненные реагентом цилиндрические корпуса с нижней сплошной крышкой и верхней крышкой с двумя отверстиями, к одному из которых изнутри присоединена трубка с перфорациями, а ко второму снаружи - дозатор, и перфорированные соединительные муфты [Патент на ПМ №141232, Е21В 37/06, 2014].
Общим недостатком описанных выше скважинных контейнеров помимо излишней сложности конструкции является неравномерность дозирования реагента, обусловленная попаданием механических частиц в отверстия дозатора. Кроме того, из-за значительного веса ограничено число корпусов, одновременно подвешиваемых к насосному оборудованию, что ограничивает возможности применения контейнера при откачивании больших объемов пластовой жидкости.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является скважинный контейнер, включающий цилиндрический корпус с заглушками, имеющими осевые резьбовые отверстия, вал с резьбой по концам, в верхней части которого выполнены осевой и радиальный каналы, соединительные перфорированные муфты и твердый реагент [Патент №2490427 РФ, Е21В 37/06, 2013].
Недостатком принятого за прототип скважинного контейнера является то, что в процессе эксплуатации снижается количество вытекающего реагента в единицу времени. Это связано с тем, что при растворении поверхность твердого реагента отдаляется от радиальных каналов вверху вала, по которым раствор реагента попадает в осевой канал, а затем в перфорированную муфту и скважину. Кроме того, сосредоточение радиальных каналов только в верхней части вала способно привести к их заиливанию механическими частицами, а также к образованию застойной зоны в нижней части корпуса.
Настоящая полезная модель решает задачу повышения надежности работы скважинного контейнера за счет одновременного растворения реагента в нескольких областях корпуса.
Указанный технический результат достигается тем, что в скважинном контейнере, содержащем корпус с заглушками по торцам, в которых выполнены осевые отверстия, вал с осевым и радиальными каналами и резьбовыми концами, вставленными в осевые отверстия заглушек, перфорированные муфты и твердый реагент, согласно полезной модели, осевой канал вала выполнен сквозным, а радиальные отверстия разнесены по его длине.
На чертеже схематично изображен заявляемый скважинный контейнер, продольный разрез.
Скважинный контейнер содержит корпус 1, по торцам которого размещены заглушки 2, имеющие осевые отверстия 3. Внутри корпуса 1 проходит вал 4 с резьбовыми концами 5, выходящими сквозь осевые отверстия 3 за пределы корпуса 1. В валу 4 просверлены сквозной осевой канал 6 и сообщающиеся с ним радиальные каналы 7, причем последние разнесены по длине вала 4 и находятся, например, в его нижней и верхней части. Заглушки 2 плотно прижаты к торцам корпуса 1 гайками 8, навинченными на резьбовые концы 5 вала 4. Возможно выполнение резьбы в осевых отверстиях 3 для ввинчивания в них резьбовых концов 5 вала 4, при этом необходимость в гайках 8 для прижатия заглушек 2 отпадает. К заглушкам 2 прикручены муфты 9 с перфорациями 10. Полость между корпусом 1 и валом 4 заполнена твердым реагентом 11, химический состав которого, предупреждающий, например, отложение солей, подбирается с учетом характеристик пластовой жидкости. Радиальные каналы 7 и сквозной осевой канал 6 вместе с перфорациями 10 выполняют функцию дозатора реагента. Их диаметры, количество и местоположение определяются гидродинамическим расчетом.
Количество корпусов 1 с реагентом в скважинном контейнере подбирается в зависимости от предполагаемого ресурса его работы, дебита скважины и вида проявляющихся в ней осложнений. Корпуса 1 соединяются друг с другом с помощью муфт 9. Предпочтительно для изготовления корпуса 1 использовать стеклопластиковую трубу или тонкостенную трубу из нержавеющей стали, поскольку в заявляемом скважинном контейнере корпус практически не повергается воздействию механических нагрузок, а возникающие при спускоподъемных операциях нагрузки воспринимаются валом 4, заглушками 2 и перфорированными муфтами 9, изготовленными из металла. Отсутствие резьбовых окончаний по торцам корпуса 1 значительно упрощает технологию изготовления скважинного контейнера и повышает его надежность. В качестве вала может быть применена толстостенная труба, обладающая достаточным запасом прочности на растяжение.
Скважинный контейнер подвешивается к насосному оборудованию с помощью муфты 9 и помещается в скважине выше продуктивного пласта. При работе погружного насоса основной поток пластовой жидкости поднимается вдоль корпуса 1. Малая часть потока затекает через перфорации 10 в полость нижней относительно корпуса 1 муфты 9 и оказывается в сквозном осевом канале 6, по которому движется к верхней муфте 9. Из осевого канала 6 пластовая жидкость проникает в корпус 1 через выполненные в верхней и нижней части вала 4 радиальные каналы 7 и растворяет твердый реагент 11 вокруг них. Образовавшийся раствор реагента течет противотоком по радиальным каналам 7 в сквозной осевой канал 6, захватывается пластовой жидкостью и попадает в верхнюю муфту 9, откуда через перфорации 10 выносится в скважину и сливается с основным потоком пластовой жидкости, движущейся на прием насоса. Объем вытекающего из корпуса 1 раствора реагента замещается новой порцией пластовой жидкости, выходящей из сквозного канала 6 по каналам 7, и так продолжается вплоть до полного растворения твердого реагента в корпусе 1.
Наличие в валу сквозного осевого канала и разнесенных по его длине радиальных каналов обеспечивает попадание пластовой жидкости в удаленные друг от друга области корпуса, в которых затем происходит растворение реагента. Благодаря этому устраняется образование в корпусе застойных зон с нерастворенным реагентом и снижается вероятность засорения радиальных каналов, способного прекратить процесс дозирования реагента, что в целом повышает надежность работы скважинного контейнера.