Дозировочное устройство для ингибирования скважины

)4 Е 21 В 4 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Л ИН ЙСТВО Д овырованиятрубвеличеванного тогобратав с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Северо-Кавказский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности(56) Авторское свидетельство СССР 11 8898311, кл. е 21 В 43/00, 1 ЭС 1.Авторское свидетельство СССР М 604970, кл. Е 21 В 43/00, 1978.(54) ДОЗИРОВОЧНОЕ УСТРОГИБИРОВАНИЯ СКВАЖИН 14(57) Изобретение относится кгазодобызающей пром-сти. 1,ельшение эффективности работы зэобеспечения возможности ингибколонны насосно-компрессорныхниже пакера, а также за счетния проходной плоцади, калибрканала и сохранения требуемойлической характеристики. Дляустр-во имеет подпружиненныеные 9 и дроссельные 10. клапан1530/60 пдкере 2 выполнены калиброванные каналы 5 для сообщения надпакерногои подпакерного пространства, На входе каналов 5 установлены клапаны 9,а на выходе - клапаны 10. Устр-вотдкже имеет циркуляционный клапан ,привод которого выполнен в виде пружин, жесткость которых больше жесткости пружин клапанов 9, а жесткостьпружин клапанов 10 меньше жесткостипружин клапанов 9. Каналы 5 выполнены в виде лабиринтов, что предохраняет их от загрязнения. (1 идметры каналов рассчитываются в зависимости снеобходимой дозировкой реагента.1 з.п. Ф-лм, 3 ил, Изобретение относится к нефтегаэодобываюцей промышленности и может быть использовано для ингибирования неф 15 тяных и гдзовых сквджин,цель изобретения - повышение эффективности в работе дозировочного устройствд эа счет обеспечения ингибирования колонны насосно-ко прессор ных труб ниже пдкера .На фиг. 1 показано дозиоо чное устройство, обций вид; на фи . 2 циркуляционный клапан; на фиг,325 пакер.Дозировочное устройство для ингибировдния скважины содержит колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) 1 с пдкером 2, насос 3, циркуляционны 1 клапан ч с кдлиброванным каналом 5 и приводом, размеценный на НКТ 1 выше пдкера 2, соединяющий межтрубное пространство 6 с внутренним пространством 7 НКТ 1, емкость 8 для ингибиторд и соединительные трубопроводы. 35 В пакере 2 размещены подпруниненные обратные 9 и дроссельные 10 клапаны и выполнены калиброванные каналы 11 для сообщения нд-пдкерного и подпакерного прострднств, на входе которь 1 х 40 установлены обратные клапдны 9, а на выходе - дроссельные клапаны 10, причем привод циркуляционного клапана выполнен в виде пружин 12, жесткость которых больше жесткости пружин обратных клапанов 9, а жесткость пружин дроссельных клапанов 10 меньше жесткости пружин обратных клапанов 9. Калиброванный канал 5 циркуляционного клапанавьполнен в виде лабирин тд 13.Дозировочное устройство для ингибирования скважины работает следующим образом.Насосом 3 из емкости 3 нагнетают редгент в подпакерное межколонное гространство через калиброванные каналы 11 в пдкере 2 с установленными в нем двумя клапдндми 9 и 10. Клапан 10 настроен таким образом, что перепад давления для его открытия больше перепада давления, создаваемого столбом реагента ндд ним и предназначен для разобщения надпакерного и подпдкерного интервалов межтрубного пространства 6 при проведении операций, связанных с закачкой жидкости через ндсосно-компрессорные трубы (гидроразрыв пласта, кислотные обраСотки и др,). Клапан 9 является обратным и настроен так, что перепад давления для его закрытия меньше, чем перепад давления для открытия циркуллционного клапана. Лиаметры калиброванных каналов в пакере 2 и в циркуляционном клапане 5 рассчитываются по известным из трубной гидра влики зависимостям в соответствии с необходимой предполагаемой дозировкой реагента. Для выбранных диаметров калиброванных каналов 11 и 5 соответственно в пакере 2 и клапанеопределяют экспериментально или рассчитывают по формуле гидравлические характеристики зависимости расход реагента от перепада давления.Цоэирование реагентд н насоснокомпрессорные трубы под пакер проводится на основании гидравлической характеристики калиброванного канала подавлению нагнетания насоса 3 и контролируется по манометру,При расходах редгентд больших, чем расход, обеспечивающий перепад давления, необходимый для закрытия обратного клапана 9, дозированная подача реагентд осуществляется через циркуляционный клапан . При этом дозировка реагентд, осуществляемая насосом 3, корректируется по гидравлической характеристике циркуляционного клапана. Исходя иэ оговоренных условий и изменяя установленным на устье скважины ндсосом 3 давление5153076 нагнетания, осуществляется доэирование реагентов как в надпакерный интервал, так и в подпакерный интервал насосно-компрессорной колонны.П р и м е р, Опыт проводят на скважине глубиной до 5000 м, дебит порядка 200 мз в сутки, газовый Фактор до 300 мз/м температура на забое 150-170 С и пластовое давлениед до 70 МПа. Опыт эксплуатации этой скважины показывает, что верхняя часть колонны насосно-компрессорных труб, а именно интервал, расположенный выше глубины начала разгазирования неф ти (приблизительно с глубины 2000 м) наиболее подвержен коррозионному разрушению, а отложение асФальтено-смолистых веществ наблюдается по всей длине насосно-компрессорных труб. По этому ввод ингибитора коррозии через циркуляционный клапан, установленный в интервале интенсивного корроэионного поражения, насосно-компрессорных труб, а ингибиторов отложения асФаль тено-смолиатых веществ через нижний торец насосно-компрессорной колонны труб является наиболее рациональным и с точки зрения экономии реагента и с точки зрения эФФективности его дей- ЗО ствия. Исхояя из условий эксплуатации скважин и требуемой дозировки реагента, циркуляционный клапан открывается при перепаде давления, равном 5,0 МПа, а обратный клапан, установленный в35 верхней части калиброванного канала пакера, закрывается при перепаде давления, равном 3,0 МПа. При перепаде давления 50 МПа циркуляционный клапан обеспечивает расход реагента 1 10 мз/с. Диаметр площади проходного сечения циркуляционного клапана определ муле поз воляе 1 я и эна- нгибитора ходн г его испольования. эоЬре м у ДР е устройст 1 ны, соде р прессорных для ин эировочно ния скваж щее коруб с гибиро лонну ибиторного раствора ход реагента (=1 х ициент местного сонно Сн =6. Тогда, дна уляционного клапана зм. Если расход реа Плот =800 к 1 О мз ь осно к ныи клапан ркуляционалом ионне нас ра коэФФриводом сно-ком ованным ный на к противлен метр кана равен д= соеди ше паке ых трубежтрубн а пир 671 О прессорняющий остранство с вну нд - диаметр площади про огосечения клапана, м;плотность реагента, кг/мз; ( - расход реагента через клапан, мз/с;перепад давления на клапан та при прочих равных условиях состав" ляет Я=2О м/с то с 1=-353 10 м,Раствор ингибитора, применяемого на поомыслах, солержит механические примеси, которые могут засорить клапан с малым диаметром площади проходного сечения. Поэтому для повышения работоспособности циркуляционного клапана эа счет увеличенной проходной площади сквозного канала и сохранения требуемой гидравлической характеристики калиброванный канал в циркуляционном клапане выполнен в виде лабиринта, например.,зигзагообразным, в виде последовательности угловых соединений, колен и т.д. Каждое из угловых соединений имеет коэФФициент местного сопротивления=3, Тогда для того, чтобы увеличить площадь проходного сецения клапана и калиброванного отверстия до 6 мм необходимо иметь при расходе 1 10 ф и/с суммарныйв Формуле, равный 98 С. Тогда местное сопротивление представляет собой калиброванный канал диаметром 6 мм, выполненный в виде 330 последовательно соединенных угловых соединений.Аналогично рассчитывается диаметр проходного канала в пакере. Для услоаий дозировки Ц=110 мз/с при перепаде давления 3,0 МПа диаметр проходного калиЬрованного канала в пакере равен с 1=1,ч 1 10 м.Изготовленные в соответствии с расчетом циркуляционный клапан и пакер проходят стендовые испытания, в результате чего получают их гидравлические характеристики, а именно зависимости расхода реагента от перепада давления. Таким образом по перепаду давления осуществляется точная дозировка реагента. Предлагаемое устройство повысить точность дозирова цительно сократить расход при высокой эФФективности.г Составитель В.Борискинктор Н.Яцола Техред Л.Сердюкова орректор О.К Заказ 7376/33 Ти раж 51 4 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, ЯРаушская наб., д. 1/5 зочя нл-нзд;.ангельский комбинат Патент", г. Ужгород, ул. Гагарин ренним пространством колонны насоснокомпрессорных труб, емкость для ингибитора, установленную на устьескважины, и соединительные трубопроводы, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения эффективностив работе за счет обеспечения ингибирования колонны насосно-компрессорных труб ниже пакера, оно снабженоподпружиненными обратными и дроссельными клапанами,в пакере выполненыкалиброванные каналы для соо,щениянадпакерного и подпа керного пространств, на входе которых установлены обратные клапаны, а на выходе -дроссельные, причем, привод циркуляционного клапана вьполнен в виде пружин жесткость которых больше жесткости пружин обратных клапанов ажесткость пружин дроссельных клапанов меньше жесткости пружин обратныхкла па нов . 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности в работе циркуляционного клапана за счет увеличения проходной площади калиброванного канала и сохранения требуе" мой гидравлической характеристики, калиброванный канал в циркуляционном клапане выполнен в виде лабиринта,