Способ удаления водорода из труб нефтяного сортамента, прошедших эксплуатацию

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.:"К ПАТЕНТУ Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(73) Новиков Василий Васильевич(54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ВОДОРОДА ИЗТРУБ НЕФТЯНОГО СОРТАМЕНТА, ПРОШЕДШИХ ЭКСПЛУАТАЦИЮ(57) Изобретение относится к нефтяной отрасли иимеет целью восстановления механических свойствтруб путем удаления водорода из материала трубнефтяного сортамента после работы в среде, содержащей сероводород. Способ характеризуетсятем, что трубы после их подъема из скважин сбольшим содержанием сероводорода в добываемой нефти собирают в пучок с параллельным расположением осей, устанавливают его в трубе боль(и) ЮО (и) 20 О 3397 С 1(Я) 5 В 21 В 45 02 шого диаметра, подают в торец поток горячего газа, при этом ведут нагрев труб до температуры стенки трубы, не превышающей температуры начала отпуска для выбранной категории прочности труб, затем ведут охлаждение пучка /массы/ труб, прекращая прямую подачу тепла и газового потока к пучку труб. Способ позволяет быстро и эфак - тивно удалять сегрегированный водород из металла труб в полевых условиях, что отличает его от известных способов, Указанное преимущество. достигается вследствие применения высокоскоростного обдува пучка труб турбулентным потоком сложной пульсационной структуры сопровождающегося большим размахом составляющих скоростей газового потока, а также вследствие наличий мощного акустического излучения силой до 130 дб в широком диапазоне частот. 4 зл. ф-лы, 1 табл.Изобретение относится к нефтяной отрасли и имеет целью восстановления механических свойств труб путем удаленияводорода из материала труб нефтяного сортамента после работы в среде, содержащейсероводород,В известном способе (1) восстановление механических свойств бурильных насосно-компрессорных труб производятпутем выдержки при нагреве с последующим их охлаждением,Основным недостатком является низ-кая степень восстановления мехсвойств идлительное время обработки, в течении которого сегрегированный водород удаляетсяне полностью,Предлагаемый способ удаления водорода из труб нефтяного сортамента, прошедших эксплуатацию, включает. нагрев труб,выдержку и охлаждение, отличается тем, чтотрубы собирают в пакет с параллельнымирасположением осей, подают в торец пакета поток подогретого газа, нагревают его дотемпературы стенки труб, не превышающихтемпературу начала отпуска, и выдерживают в течение 1-2 ч,Кроме того, способ характеризуетсятем, что трубы, собранные в пакет, укладывают в трубу большего диаметра,Также способ характеризуется тем, чтоосуществляют повторный нагрев до 8001600 С в течение 0,2-1 мин, а затем выдерживают до температуры стенки трубы впакете,Способ характеризуется также тем, чтогаз подают в торец пакета со скоростью500 в 20 м/с при акустическом давлениине более 130 дб.Перед окончанием нагрева пакета трубв турбулентный поток газа при 150 С подают ингибитор коррозии.Это обеспечивает глубокое удалениеводорода и также сегрегированного, что позволяет в течение 1-2 ч повысить мехсвойства или восстановить их на 95 фотпервоначального значения,Укладка труб в пакет и обработка его соскоростью 500-200 м/с обеспечивает приодновременном воздействии акустическогодавления до 130 дб глубокое воздействие наматериал трубы, более глубокое удалениесвязанного (сегрегированного) водорода ввиду возникновения раскачки "межмолекулярных связей в кристаллической структуреметалла.С целью защиты свежеобработаннойповерхности труб турбулентным высокотемпературнмм скоростным потоком передааФмчакием процесса производят подачу45 50 55 Аналогично проводили опытные работы с передвижной установкой, в которой пучок труб не укладывали в трубу большого диаметра, а создавали пучок с наружным диаметром, превышающим наружный диаметр потока не менее, чем в 1,5-1,8 раз. Таким образом роль наружного кожуха выполнял наружный слой пучка труб, а обработке подвергался пучок с таким же количеством труб 250 мм, Весь пучок при этом содержал 370 труб диаметром 73 мм, т.е, оставшиеся наружные трубы подвергались небольшому нагреву, но водород из них не удалялся или удалялся только несвязанный водород ввиду малого значения температур и скоростей потока газа в наружном .кольце труб. для того чтобы не спутать, внутренний пучок труб диаметром, равным диаметру потока газа, выходящего из двигателя ВК, связыингибитора коррозии, например "Север 1",температура не выше 150 С.Способ поясняется примерами, результаты которых сведены в таблицу,5 . Опыты проводили на лабораторной установке, на которой проводили нагрев, выдержку и последующее охлаждениеобразцов труб, наводороженных по методике ЙАСЕТМ-Ой-Х 4 замер механических10 свойств проводили по методике МАСРТМ 01-7790. Образцы труб брали из труб отечественного производства по ГОСТ 633-80 ииз труб производства Японии С. По прототипу брали образцы из труб по ГОСТ 63315 80, проводили нагрев, выдержку иохлаждение после их наводороживания,Получили восстановление мехсвойств труб67 ф Затем на той же установке производили нагрев образцов пучка труб, уложенных20 в пакет с параллельным расположениемосей, путем обдува его высокотурбулентнымпотоком газа, генерируемым двигателемДГ/ТК.Как следует иэ примера 2 восстановле 25 ние свойств образцов труб из стали С составили 79 , Затем на экспериментальной установке с двигателем Мпроводили продувку пучка насосно-компрессорныхтруб по ГОСТ 633-80, поднятых из скважин30 в регионе зап. Сибири. Пучок труб содержал250 труб диаметром 73 мм и помещен был втрубу диаметром 1020 мм. Из соосно установленного Мподавали в торец потокгаза с параметрами (пример 3). Режим рабо 35 ты Мот номинала, Степень восстановления мехсвойств 91 от первоначальногозначения. Затем повторили опыт с аналогичным по количеству пучком труб, прошедшихэксплуатацию, применяя двигатель ВК.40 Результат 95 "восстановление мехсвойств,2003397 10 15800 - 1600 Сдерживаютпакете.3. Спосочто пакет укаметра. в течение 0,2 - 1,0 о температуры стен н ивытруб в ся тем, шого диб по п.1, отличаю ладывают в трубу б п.1, отличающийся тем, торец пакета со скорос при акустическом дав Б 4. Способ по что газ подают в стью 500- 2000 м лении не более 13.1, отличающийся тем,ем нагрева пакета трубток газа при 150 С подозии. 5. Способ по что перед окончен в турбулентный по ают ингибитор кор ийся тем, агрвв до Составитель М.Ьлатова Техред М,МоргенталКорректор М Керецма едактор Л.Народная каэ 3 Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035; Москва, К, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 вали проволокой, и затем укладывали наружный пучок труб, так что наружный диаметр пучка, превышая диаметр потока газа не менее чем в 1,5 раза, также связывали проволокой.Такая компоновка пучка труб целесообразна для полевого проведения процесса восстановления мехсвойств наводороженных бурильных или насосно-компрессорных Формула изобретения1. СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ВОДОРОДА ИЗ ТРУБ НЕФТЯНОГОСОРТАМЕНТА, ПРОШЕДШИХ ЭКСПЛУАТАЦИЮ, включающий нагрев труб, выдержку и охлаждение, отличающийся тем, что трубы собирают в пакет с параллельным расположением осей, подают в торец поток нагретого газа, нагревают пакет до температуры, не превышающей температуру начала отпуска, и выдерживают в течение 1-2 ч.2. Способ по п,1, отличающ что осуществляют повторный н труб, т.е. непосредственно в районе добычинефти.(56) Технические условия на притенение на резных труб нефтяного сортамента фирмы."Ниппон стил корпорейшин" на сероводородсодержащих нефтяных и газовых месторождениях СССР, 1988, с,360.