Стенд для моделирования процесса солеотложения в газовых скважинах

) Заявяте ЕНД ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ЛЕОТЛОЖЕНИЯ В ГАЗОВЫХ СКВАЖИНА изображена2 - газожир хема стенстный эжек-тор. 3Изобретение относится к исследованию в газовой промышленности и мо жет быть использовано, в частности, для экспериментального изучения в лабораторных условиях процесса соле" отложения в газовых скважинах.Известна установка для моделирования глубинных процессов, включающая рабочую камеру с пуансоном, доэирующий насос, систему термостатирования и группу контрольно-измеритель 10 ных приборов, поддерживающих заданное давлениеНаиболее близким техническим решением к предлагаемому является экспериментальная установка для ис 13 следования процессов отложений солей, содержащая колонку с трубкой во внутренней полости, емкость с жидкостью и баллон со сжатым газом 2.Недостатком данной установки является то, что она не моделирует изменения термодинамических условий на забое скважинной колонки, как это происходит в природных условиях, где в газоносном пласте осуществляется совместное движение газа и пластовой воды с последующим их дросселированием на забое скважины. Причиной выпадения солей является изменение термодинамических условий на забое скважины, сопровождающееся снижением давления и температуры.Цель изобретения - приближение условий работы стенда к реальным условиям скважины за счет обеспечения учета изменения давления на забое скважины в процессе ее эксплуатации.Эта цель достигается тем, что стенд снабжен регулируемым газожидкостным эжектором с насадкой для сообщения емкости с жидкостью и баллона со сжатым газом с нижней частью колонки.На фиг. сда; на фиг. ко9279 3Стенд предс гавляет собой макетскважины, состоящий из скважиннойколонки 1, во внутренней полости которой размещена трубка 2, а в верхней части его установлен холодильник3, предназначенный для конденсацииводяных паров и создания гидравличвского сопротивления газожидкостному потоку. В качестве лифтового каналамогут быть использованы стальные 1 ф трубки ф 5-10 мм. Для обогрева нижней части скважинной колонки служит термостатируемая рубашка 4. Герметизация сочленений лифтового канала со скважинной колонкой и термостатируемой 15 рубашкой осуществляется при помощи уплотнений, состоящих из сальниковой набивки 5 1 6 и гаек 7. Скважинная колонка вмонтирована в емкость с жидкостью 9, состоящей из металлических корпуса и крышки, р, =считанную на высокое давление и снабженную мешалкой 10 и электронагревателем 11. Кроме того, она снабжена регулируемым газон(идкостным эжектором 12, при помощи которого организуется совместное движение газа и жидкости и последующее их дросселирование на забое скважинной колонки.Подогрев сжатого газа, выходящего из баллона 13, через редукторы высокого 14 и низкого 15 давлений, осуществляется в термостате 16, из которого теплоноситель циркулирует в термостатируемую рубашку скважинной35 колонки. Для отделения капельной влаги из газожидкостного потока предназначен сепаратор 17, из которого она периодически сбрасывается в емкость 18. Дозировка растворителей и инги 40 биторов в затрубное пространство скважинной колонки осуществляется из емкости 19 путем открытия вентиля 20. Расход газа определяется .ротаметром 2 1, влажность - влагометром 22, а45 начальное и конечное давление - манометрами 23 и 24. Температура нагретого и отработанного газа, теплоносителя, а также пластовой воды измеряется термометрами 25-28.Газожидкостный эжектор состоит из подвижной втулки 29, в которой жестко закреплена подводящая трубка 30, и насадки 31, жестко связанной со скважинной колонкой.Для передачи статистического давления на рабочий раствор в подвижной втулке выполнено отверстие 32, кроме того, к ней жестко прикреплен 82кронштейн 33, в котором имеется отверстие с нарезанной резьбой.Для регулирования поступающей в газовый поток пластовой воды эжектор снабжен регулирующими узлами, например, винтом 34. Винт связан разъемной шайбой 35 с корпусом емкости 9и посредством резьбового соединенияс кронштейном подвижной втулки. Герметизация соединения подвижной втулки с корпусом металлического контейнера осуществляется уплотнением36. С целью предотвращения отложениясолей в подводящей трубке и насадке,возникающими при движении пластовой воды из емкости 9 на забой скважинной колонки, они выполнены из фторопласта. В том случае, когда насадка и подводящая трубка выполнены из стали, на них происходит отложение неорганических солей, в результате этого нарушается работа установки, т.е. происходит забивание проходных каналов.Стенд, работает следующим образом.Выходящий из баллона 13 через редукторы высокого 14 и низкого 15 давлений сжатый природный газ поступает в термостат 16, нагревается в нем до заданной температуры и с требуемым расходом, который контролируется по ротометру 21, подается в газожидкостный эжектор 12, на выходе из которого происходит его дросселирование, сопровождающееся падением давления и температуры.Подсасывание пластовой воды, нагретой до требуемой температуры, в зону разряжения осуществляется по заборной трубке 30 за счет разности давлений в емкости 9 и на забое скважинной колонки 1. При дросселировании газового потока на забое скважинной колонки происходит частичное испарение раствора, т.е. часть жидкости переходит в паровую фазу. В результате этого оставшаяся в потоке в виде мелких капельпластовая вода становится пересыщенной и из нее выпадают соли, которыезатем откладываются на стенках трубки 2,Далее газожидкостный поток движется по трубке в нестабильном состоянии, т.е. с падением температуры и давления, как и в реальных условиях.Водяные пары, находящиеся в газожидкостном потоке, в холодильнике 3 конденсируются, а змеевик создает7982 6и баллон со сжатыМ газом, сообщающиеся с нижней частью колонки, сепаратор и контрольно-измерительныеприборы, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью приближения условийработы стенда к реальным условиямскважины за. счет обеспечения учетаизменения давления на забое скважиныв процессе ее эксплуатации, он снаб 1 о жен регулируемым газожидкостным эжектором с насадкой для сообщения емкости с жидкостью и баллона со сжатымгазом с нижней частью колонки. 5 92 гидравлическое сопротивление. Отработанный газожидкостный поток,в сепараторе 17 разделяется. Отсепарированная влага периодически сбрасывается в емкость 18, а газ уходит на свечу.Для исследования влияния на процесс предупреждения солеобразования различных реагентов их вводят в затрубное пространст во скважинной колонки из емкости 19 путем открытия вентиля 20.Предлагаемый стенд позволяет моделировать забойные условия газовой скважины, при которых отлагаются солевые отложения. Формула изобретения Стенд для моделирования процессасолеотложения в газовых скважинах,включающий колонку с,трубкой во внут.ренней полости, емкость с жидкостью 5 Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЬ"295869, кл. Е 21 В 43/12, 1969.2. Чернобай Л.А. и др. Экспериментальная установка для исследованияпроцессов отложения:;солей. Сб. Проблемы неФти и газа Тюмени. Тюмень,1977 вып 34, с. 47 (прототип),927982 СоставитеТехредК,Н.Харламовтелевич Стец Коррект Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная дактор Н.Го каэ 3195/43 8 НИИПИ Го по дела 13035, Москва, Тираж 624 дарственног йэобретенийПодписноекомитета СССРи открытийя наб., д. 4/5