Устройство для предотвращения отложения солей в насосно компрессорных трубах

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфез СоветскихСоциалистическихРеспублик 968339 61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 23.02.81 (21) 3252452/22-03 ИМ. Кл,з с присоединением заявки М Е 21 В 37/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 23.1082. Бюллетень М 39 Дата опубликования описания 23.10.82(72) Авторыизобретения Г.В. Тимашев, О.Ж. Калнин, А.Ю. Мищенко,А,С. Тердовидов и Г.И. Ващенко 13 Украинский научно-исследовательский инст тут природных газов(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЯ СОЛЕЙ В НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБАХ Изобретение относится к нефтяной и газовой промьааленности, в частности к устройствам для предотвращения отложения солей в колонне насоснокомнрессорных труб.Известно устройство для предотвращения отложения солей, содержащее магниты, создающие магнитное поле и помещенные в корпусе 1.Недостатком данного устройства является малая эффективность обработки среды магнитным полем. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для предотвращения отложения солей в насосно-кемпрессорных трубах, содержащее набор постоянных магнитов кольцевого сечения, установленных на полом магнитодиэлектрическом соединительном стержне 21.Недостатхом известного устройства является то, что газожидкостный поток не пересекает магнитное поле в нап- равлении, перпендикулярном магнитньм силовым линиям, в результате чего не достигается требуемый эффект обработки. Кроме того, нет предварительной магнитной обработки гаэожидкостного потока энакопеременньм магнитньм полем, повышающего эффект воздействия нормального к газожидкостному пото ку магнитного поля.Целью изобретения является повышение эффективности предотвращения отложения солей за счет обеспечения возможности предварительной обработки газожидкостного потока энакопере" менным магнитньм полем,10 Поставленная цель достигается тем,что полый магнитодиэлектрический соединительный стержень выполнен в.средней части перфорированньм, причемна верхнем и нижнем концах стержнясимметрично размещены постоянныекольцевые магниты с одноименнымиполюсами, а в средней перфорированной части полого стержнй расположены постоянные кольцевые магниты сразноименными полюсами, при этомпространство между ними заполненозернистым наполнителем.Кроме того, зернистый наполнительвыполнен иэ ферромагнитного материНа фиг. 1 изображено устройстводля предотвращения отложения солей;на фиг, 2 - замковый грув.Устройство состоит из переводника 1 для присоединения к лифтовойколонне труб, втулки 2, среэных55 штифтов 3, промывочной трубы 4, полого стержня 5, постоянных магнитов 6с одноименно направленными полюсами,антимагнитного кольца 7, элемента 8жесткости с ферромагнитньм кольцом 9,полого целевого стержня 10, цостоян" 5ных магнитов 11, зернистого наполнителя 12, защитной высокопроницаемойоболочки 13, конусной втулки 14,муфты 15 и уплотнительного кольца 16.Сборка устройства производится 10следующим образом.В.переводник 1 вставляется втулка2 и закрепляется в нем среэными штиф;тами 3, К втулке 2 присоединяетсяпромывочная труба 4. На полый стержень 5 надеваются магниты 6 с одинаково направленными полюсами, пространство между которыми разделяется,кольцами 7 из материала с,и Й 1, выполненными, например,.из сплаваД 16 Т, и элемент 8 жесткости, изготовленный из пружинной стали с ферромагнитным кольцом 9. На полый щелевой стержень 10 надеваются постоянные магниты 11 с разноименным расположением полюсов (м и 8), в пространство между которыми закладываетсяЗернистый наполнитель 12, выполненный из ферромагнитного материала,например металлических шариков, пред"варительно покрытых эпоксидной смо- .30лой, который вместе с магнитами 11. заключается в высокопроницаемую длягазового потока оболочку 13, выполненную из полимерных сеток (напримеркапрона, лавсана, стеклопластика и 35др). В нижней части устройства монтируются конусная втулка 14, предназначенная для удержания специального замкового груза, и муфта 15, нижний торец которой уплотняется с помощью кольца 16,Спуск устройства в скважину осуществляется на колонне насоано-компрессорных труб. При спуске устройства происходит его загрязнениешламом и окалиной, которые могутпривести к образованию пробки- и прих"вату устройства в скважине (т.е. каварии) . Для обеСпечения безаварийного спуска на забой скважины вовнутрь полого стержня 5 заключена 50промывочная труба 4 посредствомкоторой осуществляется периодическаяочистка устройства от шлама и окалины.1После установки устройства ввыбранном интервале скважину осваивают и по промывочной трубе 4 отрабатывают до полной очистки призабойной зоны от фильтра раствора,механических примесей и жидкости, 60т.е, до очистного газа, не вовлекаяв работу магнитную систему, расположенную на полом щелевом стержне 10,чем предохраняют высокопроницаемуюструктуРУ от загрязнения, После пол ной очистки скважины в колонну насосно-компрессорных труб бросаютспециальный замковый груз (фиг. 2),который состоит из раздвижных сВре-,жек 17 и сплошного металлическогостержня. Замковый груз перекрываетпроходное сечение втулки 2 (фиг. 1),а затем избйточным давлением пены(20-25 кгс/см) производят срез штифтов 3. Втулка 2 вместе с замковымгрузом и промывочной трубой 4 опус-кается вниз и садится в седло муфты 15, при этом сережки 17 (фиг. 2)раскрываются в разные стороны и входят под:выступ конуса 14, чем препятствуют выталкиванию замкового грузаи промывочной трубы 4 в обратном направлении, при рабо 1 е скважины, После чего в работу включается самоустройство,Принцип работы устройства заключается в следующем.Поток газа или жидкости, поступая(может поступать снизу и сверху одновременно) по кольцевому зазору между насосно-компрессорными трубами иэксплуатационной колонной, предвари. -тельно обрабатывается знакопеременным магнитным полем, создаваемым магнитами 6. Прдвигаясь, поток попадает в магнитное поле, направленноенормально к направлению газового потока, образующееся в области кольцевых йостоянных магнитов 11 с распо-ложенным между ними зернистым наполнителем 12, При прохождении газожидкостного потока через высокопроница-емую оболочку 13 он разбивается наэлементарные струи, которые дополнительно обрабатываются магнитньм полем в порах элементов зернистого наполнителя 12.Постоянные магниты 11 с помощьюэлементов 8 жесткости замыкаются наэксплуатационную колонну и создаютединую магнитную систему, что способствует увеличению магнитного потока в рабочей зоне фильтра. Далеечерез щели полого стержня 10 газожидкостный поток по лифтовым трубампоступает на поверхность.Соль, содержащаяся в газожидкостном потоке, после обработки магнитным полем выкристаллизовывается ввиде мельчайших частиц, которые ужене прилипают к стенкам насосно-компрессорных труб, а потоком выносят-,ся на поверхность, где улавливаютсяочистными сепараторами.Конструктивные характеристикиустройства (длина полого щелевого стержня, размер частиц зернистого наполнителя, диаметр магнитных колец, масса элементов жесткости) рассчитываются, исходя из скорости газового потока, Соблюдение этих конструктивных особенностей устройства обес968339 Формула изобретения печивает надежность.и эффективность его работы на забое скважины по предупреждению солеотложений в лифтовой колонне труб.Предлагаемое устройство позволяет эффективно предотвратить отложение солей в насосно-компрессорных трубах за счет предварительной обработки газожидкостного потока кольцевыми магнитами с однонаправленными полюсами и перпендикулярного пересечения магнитных силовых линий в средней перфорированной части полого стержня, в результате чего соль выкристалли зовывается в виде мельчайших частиц, которые не прилипают к стенкам насосно-компрессорных труб, а потоком выносятся на поверхность, а также позволяет исключить промывку скважин пресной водой для ликвидации пробок за счет выкристаллизовывания солей из газожидкостного потока в виде мельчайших частиц, выносимых на поверхность. 1. Устройство для предотвращения отложения солей в насосно-компрессорных трубах, содержащее набор посто янных магнитов кольцевого .сечения,установленных на полом магнитодиэлектрическом соединительном стержне,о т л и ч а ю щ е е с я тем, .:то, сцелью повышения эффективности предотвращения отложения солей за счет обес- .печения возможности предварительнойобработки газожидкостного потока знакопеременным магнитньи полем, полыймагнитодиэлектрический соединительо ный стержень выполнен в средней части перфорированным, причем на верхнем и нижнем концах стержня симметрично размещены постоянные кольцевыемагниты с одноименньва полюсами, а15 в средней перфорированной части - постоянные кольцевые магниты с разноименными полюсами, при этом пространство между ними заполнено -зернис"тым наполнителем,2, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ,е е с я тем, что зернистыйнаполнитель выполнен из ферромагнитного материала. 25 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 336274, кл, С 02 В 9/00; 1970,2. Авторское свидетельство СССР9 271456, кл. Е 21 В 37/00, 1962."968339 илиал ППП фПатент", Ужгород, ул.Проектная,4 аниип Тираж каз 8069/5 Подписное