EA016029B1

EA016029B1 - Устройство для управляемой инжекции продуктов разложения пероксида водорода

Info

Publication number: EA016029B1
Application number: EA200900377A
Authority: EA
Inventors: III Расселл Хобсон; III Сэмюэл Миллер
Original assignee: Хобсон Лизинг Инк.
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2007-08-30
Publication date: 2012-01-30
Also published as: CA2662044A1; WO2008028015A2; US8020614B2; CO6170383A2; WO2008028015A3; EA200900377A1; US20080053065A1; EP2057346A2; JP2010502861A

Abstract

Предложены способ и устройство для разложения пероксида водорода, в частности, для использования в качестве средства очистки и технического обслуживания каналов буровой скважины и трубопроводов при добыче углеводородов. Устройство включает в себя генератор разложения, имеющий входной коллектор, проходящий по центру внутри корпуса, и средство для прохода пероксида водорода через стенку коллектора и через штабель катализатора. Создаваемые продукты разложения направляют через выпускную трубку Вентури. Эти продукты разложения пропускают через трубопроводную систему, которая позволяет производить селективное вентилирование или введение продуктов в целевой объект, подлежащий очистке. Средства управления соединены с генератором и системой клапанов, позволяя осуществлять селективное регулирование температуры и/или давления продуктов разложения, а также введение и отвод смеси в целевой объект.

Description

Настоящее изобретение относится к новому и усовершенствованному устройству для разложения пероксида водорода, в частности, для использования в качестве средства очистки и технического обслуживания канала скважины и трубопровода при добыче углеводородов.

Уровень техники

По мере старения нефтяных и газовых скважин их производительность часто снижается. В то время как часть такого снижения является очевидным результатом истощения углеводородного резервуара, из которого постоянно отбирают ресурсы, снижение потока часто является результатом скопления углеводородов с более высокими молекулярной массой, таких как парафины, в отверстии скважины и вблизи его, а также в разломах содержащей углеводороды земной формации, которые сдерживают поток углеводородов. Кроме того, введение химических веществ в ствол скважины с целью получения множества желаемых результатов может на длительный срок вызывать блокировку потока. Аналогичным образом, в трубопроводах для углеводородов могут скапливаться отложения, которые с течением времени уменьшают эффективный внутренний диаметр трубы и тем самым ограничивают ее пропускную способность по потоку.

Известны и находят применение целый ряд способов для устранения условий такого рода блокировки. Эти способы включают в себя механические процедуры, такие как соскабливание, а также введение дополнительных химических обработок с целью инициации реакции и растворения блокировок, и, в последнее время, использование звуковой энергии для разрушения блокировок. Каждый из таких способов имеет свои преимущества и недостатки.

Известно использование пероксида водорода (Н₂О₂) в качестве стимулирующего средства. Будучи активным окислителем, пероксид водорода при непосредственной инжекции в скважину играет роль химического реагента. Тем не менее вследствие высокой реакционной способности пероксида водорода при инжекции в скважину возникают трудности и потенциальные опасности. К тому же все более жесткие нормы по охране окружающей среды, запрещающие выброс опасных для здоровья материалов в окружающую среду, дополнительно сдерживают использование непосредственной инжекции пероксида водорода.

Также известно использование пероксида водорода в качестве агента химического разложения. Продуктами разложения пероксида водорода являются вода и кислород. Химическое разложение пероксида водорода с использованием подходящего катализатора создает высокотемпературную смесь кислорода с водой в виде водяного пара, причем инжекция такой смеси в скважину оказалась полезной с точки зрения промышленности, поскольку продукты разложения, как кислород, так и воду, можно сбрасывать в окружающую среду без экологического риска или вреда, которые возникают при использовании других агентов.

В патенте США № 3235006, выданном на имя Ни/ак. раскрыта направленная подача пероксида водорода в трубу скважины. Катализатор помещают внутри скважины у нижнего конца трубы. При контакте с катализатором инжектированный пероксид претерпевает химическое разложение, причем продукты этого процесса выполняют стимулирующую обработку. При такой технологии требуется осторожность, чтобы предохранить пероксид от контакта с потенциальными химическими реагентами, когда его доставляют по трубопроводу. К тому же реакция разложения с трудом поддается мониторингу, оставаясь неуправляемой. В патенте США № 4475596, выданном на имя Рарй, используется аналогичная система, в которой реакция разложения инициируется в полости буровой скважины на уровне или над формацией, подлежащей обработке.

В патенте США № 4967840 от 6 ноября 1990 г., выданном на имя МШет, раскрыт аппарат для разложения пероксида водорода, предназначенный главным образом для использования в качестве средства стимуляции потока применительно к работе с формациями, содержащими углеводороды, а также раскрыта базовая система и способ ее использования в связи с той же задачей, где химическое разложение выполняют вне полости скважины, а продукты реакции направляют в скважину. Однако в тех случаях, когда введение любого стимулирующего потока продукта в полость углеводородной скважины должно подвергаться тщательному и непрерывному мониторингу, патент США № 4967840 оказывается неадекватным в том отношении, что не предусмотрен аппарат для эффективного контроля или генерирования продуктов разложения, а также невозможно проведение наблюдения или контроля при измерении количества дозируемых продуктов разложения в скважину или иной объект.

Следовательно, цель настоящего изобретения состоит в создании способа и аппарата для осуществления реакции разложения пероксида водорода вне скважины или иного объекта, куда должны вводиться продукты разложения, а также для использования этих продуктов разложения в связи с необходимостью стимуляции скважины и очистки трубопровода.

Дополнительной целью настоящего изобретения является создание такого устройства, который позволяет управлять реакцией разложения, осуществлять мониторинг и эффективным образом регулировать ход реакции.

- 1 016029

Сущность изобретения

В соответствии с вышеизложенными и другими задачами и целями настоящее изобретение включает в себя генератор разложения пероксида водорода с камерой для осуществления разложения, имеющей центральный проходной канал, в который вводят концентрированный пероксид водорода, кассету с катализатором, через которую проходит пероксид водорода, превращаясь в продукты разложения, и выпускную трубку Вентури для контроля и управления потоком горячих продуктов разложения, выходящих под высоким давлением. Система контроля и управления, предлагаемая согласно изобретению, включает в себя группу клапанов и насосов для подачи пероксида водорода, а также воздуха, воды и реагирующих химических веществ, которые могут быть добавлены к инжектируемой смеси водяного пара с кислородом, а также средства управления клапанами и насосами. Манометры и средства управления предпочтительно располагать на главном пульте управления, при этом главное средство управления для доставки пероксида водорода в элемент конструкции для химического разложения представляет собой электрогидравлический джойстик, связанный с насосом для перекачки пероксида. Таким образом, продукты разложения подвергаются мониторингу и измеряются непосредственно в скважине или других целевых объектах, причем эффективным, безопасным, надежным и контролируемым/регулируемым способом.

Краткое описание чертежей

Более полное понимание настоящего изобретения будет достигнуто путем рассмотрения приложенных чертежей, в которых:

фиг. 1 представляет собой вид в поперечном разрезе генератора разложения пероксида водорода в соответствии с изобретением;

фиг. 2 изображает вертикальную проекцию узла впускного канала генератора;

фиг. 3 изображает горизонтальную проекцию нижней выпускной платы генератора;

фиг. 4 изображает горизонтальную проекцию элемента катализатора в генераторе;

фиг. 5 представляет собой схематическое изображение системы для инжекции продуктов разложения пероксида водорода в скважину с использованием генератора и системы контроля и управления согласно изобретению;

фиг. 6 представляет собой схематическое изображение подводящего трубопровода для конфигурации системы, изображенной на фиг. 5; и фиг. 7 представляет собой изображение панели органов управления для системы контроля и управления.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

С учетом цифровых позиций на фиг. 1-4 конструкция генератора 10 разложения пероксида водорода включает в себя обычно цилиндрический корпус 12, который может иметь длину приблизительно 2 фута (60,96 см). В этом корпусе имеется, как правило, цилиндрический центральный канал 14, в котором находится реактор для разложения реагента, как это описано ниже. Тыльная часть центрального канала 14 заканчивается сужающейся/расширяющейся трубкой Вентури 17, сформированной в корпусе, через которую продукты разложения выходят из генератора. Как изображено на фиг. 1 и 2, входная сторона каталитического генератора 10 имеет верхнюю плату 16, которая привернута болтами к верхней части корпуса 12, проходящими через соосно выставленные отверстия 19, и к которой прикреплен центральный перфорированный цилиндр 18, например сваркой. Уплотнительное кольцо 21 уложено соосно в кольцевую канавку, устроенную на верхней поверхности корпуса 12 и на нижней поверхности верхней платы 16, для герметичного прилегания верхней платы к корпусу. Кольцо 21 может быть выполнено из меди или иного подходящего материала, позволяющего выдерживать высокую температуру генератора при эксплуатации. Концентрированный пероксид водорода вводят через верхнюю плату 16 и далее в центр цилиндра 18 через входное отверстие 20 на верхней плате 16. Нижний торец 22 цилиндра 18 также снабжен перфорациями, благодаря чему введенный пероксид водорода вытекает наружу через перфорации в боковой стенке и нижнем торце цилиндра.

Цилиндр 18, находящийся в полости центрального канала 14 генератора, окружен группой расположенных друг над другом каталитических элементов 24. Как видно на фиг. 4, каждый из каталитических элементов 24 предпочтительно имеет кольцеобразную форму, так что их можно укладывать штабелем в полости центрального канала 14, точно размещая между боковой стенкой корпуса и перфорированным цилиндром 18. Как известно в данной области техники, каталитические элементы 24 могут быть выполнены из пористой серебряной сетки, причем в результате экзотермической реакции контакт концентрированного пероксида водорода с серебром приводит к немедленному химическому разложению пероксида водорода на газообразный кислород и воду в виде водяного пара. Диск катализатора 24А, показанный на фиг. 1, с которым контактирует дно цилиндра 18, обеспечивает слой катализатора для пероксида, выходящего через снабженное перфорациями днище цилиндра 22.

На нижнем конце центрального канала 14 расположена снабженная перфорациями плата днища 26, которая дополнительно изображена на фиг. 3. Плата 26 поддерживает штабель элементов катализатора и также обеспечивает вывод из этого штабеля продуктов разложения. Параллельные сквозные отверстия, проходящие через днище этой платы, позволяют сбрасывать продукты разложения обычно вниз, вдоль главной оси генератора, в конусообразную часть трубки Вентури 17, которая увеличивает линейную ско

- 2 016029 рость и уменьшает давление продуктов разложения в процессе их выпуска из генератора.

Как изображено на фиг. 5, выпускная трубка Вентури каталитического генератора 10 связана с главным трубопроводом 30, который доставляет продукты разложения через соединительную муфту 32 в скважину или иной целевой объект. На выходе из генератора установлен температурный датчик, например термопара 34, с целью мониторинга температуры газа, выпускаемого в окружающую среду. Линии 36 и 38 для доставки воды и воздуха соответственно подсоединены к главному трубопроводу. Второй температурный датчик 40 и датчик давления 42 размещены в главном трубопроводе 30, ниже по потоку от вводов воздуха и воды, тогда как пара клапанов 44 и 46 с электропневматическими приводами введена с целью контроля повышения давления и обеспечения вентиляции системы. Клапаны 48, 50 и 52 регулируют подачу пероксида, воздуха и воды в систему соответственно, как это изложено в описании.

Клапаны 48, 50 и 52 установлены на выходных линиях из системы 69 подачи, изображенной на фиг. 6. Как показано на этой фигуре, пероксид, воздух и вода для системы хранятся в соответствующих резервуарах 54, 56 и 58. Кроме того, может быть предусмотрен резервуар 70 для хранения вспомогательных химических веществ, которые потребуется инжектировать в пласт, вскрытый скважиной. Линия, несущая пероксид, оборудована насосом 60, тогда как линия, несущая воду, оборудована насосами низкого давления 64А, 64В и 64С и насосами высокого давления 66А и 66В. Каждая из указанных групп насосов низкого и высокого давления воды 64А-64С и 66А, 66В может представлять собой тандемный агрегат из нескольких насосов с целью обеспечения бесперебойной работы системы. Насосы высокого давления 66А, 66В представляют собой смесительные насосы, обеспечивающие объединение химических веществ из резервуара 70 с водой в надлежащей пропорции для введения в скважину. Дополнительно данная система включает в себя подходящий трубопровод и устройство управления с помощью клапанов, что позволяет сжатому воздуху из резервуара 56, а также воде из резервуара 58 поступать в различные линии с целью их продувки, которая может потребоваться. Сами клапаны могут быть оборудованы пневмоприводами, причем рабочая система с линией для подачи сжатого воздуха на эти клапаны отмечена пунктиром. Взаимосвязи между этими клапанами, а также устройства управления являются традиционными и не показаны в других видах. Разъединительную арматуру 71 можно использовать там, где это уместно для облегчения монтажа и разборки системы.

Фиг. 7 отображает панель управления рабочей системой для генератора и трубопроводных сетей, представленных на фиг. 5 и 6. Эту панель управления можно выполнить в виде отдельно стоящего шкафа, либо разместить в автоприцепе или в ином подходящем корпусе около скважины или другого целевого объекта, подлежащего обработке, а также установить соединения панели с надлежащим источником электропитания и соответствующими датчиками, клапанами и т. п. компонентами системы традиционной конструкции. Как видно на фиг. 7, панель включает в себя целый ряд органов управления клапанами, помеченных овальными формами, которые соответствуют и служат для управления клапанами, изображенными на фиг. 6, наряду с регистраторами С 35, 43 и 45 для отображения температуры и давления инжекции, получаемыми в результате мониторинга датчиками 34, 40 и 42, а также от манометра 37, предназначенного для мониторинга давления воды, инжектируемой через линию 36, и от манометра 41, предназначенного для мониторинга давления пероксида в насосе 60. Полные данные о рабочем состоянии генератора разложения и аппаратных средств для инжекции в скважину оказываются доступными системному оператору в непрерывном режиме.

Электрогидравлический джойстик 62 служит оператору органом для управления пероксидным насосом 60, пропорционально регулируя работу насоса посредством клапана с электрогидравлическим приводом с помощью гидравлического двигателя 63. Величина выходного потока и значение давления пероксидного (Н₂О₂) насоса 60 получаются пропорциональными уставкам джойстика 62, что позволяет производить непрерывное и прецизионное измерение количества пероксида в генераторе. Вместе с тем, за счет возможности регулирования других клапанов, и в частности клапана в линии доставки воды 36, достигается прецизионный контроль температуры и давления парообразной смеси кислород/вода, инжектируемой в скважину. Как можно видеть на фиг. 5, вода из линии 36 может смешиваться с продуктами разложения, выходящими из генератора. Горячая смесь кислорода с водяным паром, выходящая из каталитического генератора 10, может иметь излишне высокую температуру для введения в скважину. Смешивание продуктов разложения с дополнительным количеством воды в линии доставки 30 позволяет добиться как снижения температуры смеси в результате отбора энергии теплоты парообразования, необходимой для превращения добавленного количества воды в водяной пар, так и снижения воздействия давления, возникающего вследствие дополнительного генерирования газообразной воды. При надлежащей работе системы, как температура, так и давление инжектированной смеси кислорода с водяным паром поддаются прецизионному контролю и регулированию.

- 3 016029

Пример

Следующие данные служат дополнительным пояснением операций типичной последовательности контроля и регулирования работы системы разложения пероксида и инжекции, предложенной в настоящем изобретении, включая элементы панели управления, представленные на фиг. 7.

1) Первоначальная активация.

В начальной стадии систему подключают к источнику электропитания. Поскольку систему будут эксплуатировать в полевых условиях нефтяного месторождения, куда, возможно, не подведено сетевое электроснабжение, то потребуется автономный источник электропитания, что в типичном случае означает подключение к электрогенератору (не показан на схеме). Смонтированный на салазках компрессор (не показан на схеме) приводят в действие, получая рабочее давление в типичном случае величиной 120 фунтов на кв.дюйм (840 кПа), необходимое для получения сжатого воздуха, который хранится в воздушном резервуаре 56, и включают генератор с гидравлическим приводом (также не показан на схеме), присоединенный к гидродвигателю (не показан на схеме), для создания давления в гидравлической линии для насосов. Включают главный выключатель 75 на панели управления, и производят визуальную проверку для подтверждения того, что все манометры, по-видимому, функционируют должным образом.

2) Проверка водяных насосов низкого давления.

Линию низкого давления 73 для доставки воды дренируют с целью очистки и удаления любой воды из этой линии. При открытом главном водяном клапане 59 открывают клапан 52 с электропневматическим приводом (ЭНН) для доставки воды низкого давления, а каждый из насосов 64А, 64В и 64С для доставки воды низкого давления приводят в действие индивидуально с целью проверки, что каждый насос нормально функционирует. По завершении проверки закрывают клапан 52. Затем приводят в действие первый насос (64А), оставляя его включенным до тех пор, пока не будет завершена процедура стимуляции скважины. Если выявится отказ насоса, то можно задействовать один из параллельно установленных резервных насосов, 64В или 64С. Как только заработает насос 64, можно в любой момент открывать ЭП11-клапан 52 для поступления воды низкого давления.

3) Запуск каталитического генератора.

Скорость срабатывания исполнительного двигателя гидравлической системы регулируют по мере потребности в поддержании надлежащего давления в гидравлической линии. ЭПП-клапан 53 в линии доставки Н₂О₂ закрывают, а главный возвратно-поступательный ЭШ 1-клапан 55, служащий для доставки Н₂О₂ из резервуара 54, открывают, тем самым, позволяя потоку пероксида поступать к насосу 60. При этом также открывают клапан 48 для доставки Н₂О₂. Управляющим джойстиком 62, связанным с электрогидравлическим двигателем/контроллером 63 для насоса 60, медленно дросселируют поток, включая и выключая с наращиванием малыми инкрементами, с целью достижения первоначального введения Н2О2 в каталитический генератор 10.

При продолжении этого процесса протекает разложение, и датчик 35 температуры катализатора показывает значение выше 250°Е (121°С). Как только будет достигнуто такое значение температуры, каталитический генератор 10 подогрет в достаточной степени, для введения в него установившегося потока Н₂О₂. Это достигается, если слегка отпустить вперед рычаг джойстика 62 для перевода контроллера клапана с электрогидравлическим приводом в состояние открыт. Манометр 41, установленный на насосе для перекачки Н2О2, позволяет оператору производить мониторинг давления, при котором Н₂О₂ поступает в каталитический генератор 10. Температура, показываемая манометром 35 на каталитическом генераторе, будет быстро повышаться до значения в пределах между 800 и 900°Е (426 и 482°С). Температура инжекции в скважину, регистрируемая датчиком температуры 43, будет также повышаться, сравниваясь по значению с температурой каталитического генератора. В зависимости от своего местонахождения, оператор может слышать звук от каталитического генератора, изображенного на древовидной схеме агрегата 11, представленной на фиг. 5, а также может визуально контролировать выход газа, выпускаемого в окружающую атмосферу через нормально открытый ЭПП-клапан 44.

Следует признать, что джойстик 62 для электрогидравлического двигателя/контроллера 63, управляющего пероксидным насосом 60, является пассивным оператором, что означает его нахождение в обычно выключенном состоянии или в закрытом положении клапана, и он автоматически возвращается в положение выключено, когда рука, управляющая давлением, отводится от джойстика. Таким образом, контроллер 63 оказывается нормально замкнутым или выключенным, а также разомкнутым и включенным только тогда, когда рычаг джойстика толкают вперед. Как только нажим оператора снимается с джойстика, контроллер незамедлительно и автоматически возвращается в выключенное состояние, тем самым, отключая насос 60.

Проверка линии воды высокого давления.

Когда каталитический генератор 10 работает в заданном температурном режиме, ЭПП-клапан 72, предназначенный для доставки воды высокого давления, открывают, а насосы 66А и В для перекачки воды высокого давления активизируют индивидуально. Оператор регистрирует объемы водяного пара, образующегося вследствие контакта между вводимой водой и продуктами, выходящими из генератора при высокой температуре, и выбрасываемыми в атмосферу из древовидного каталитического агрегата 11.

- 4 016029

Манометр 37 высокого давления, установленный на панели управления для измерения давления инжектируемой воды, также будет регистрировать то значение давления, при котором вводят воду. Когда вводят воду, датчик 45, регистрирующий температуру инжекции в скважину, будет давать показание ниже, чем датчик 35, регистрирующий температуру катализатора. По завершении проверки высокого давления выключается насос 66А/В для перекачки воды высокого давления, чтобы остановить поток вводимой воды (если отказывает один из насосов 66А, 66В, предназначенных для перекачки воды высокого давления, то можно воспользоваться другим насосом).

Джойстик 62 освобождают, чтобы отключился пероксидный насос 60, при этом закрывается главный возвратно-поступательный ЭП11-клапан 55, обеспечивающий подачу Н₂О₂, и ЭП11-клапан 72, обеспечивающий подачу воды высокого давления. Одновременно открывается ЭПП-клапан 53, обеспечивающий работу поршневого насоса для подачи Н2О2.

4) Прогонка системы.

Теперь система готова к выполнению инжекции в скважину. На данном этапе определяют требуемую температуру инжекции в скважину, при этом должен быть открыт главный запорный клапан на скважине (не показан на схеме), прикрепленный к каталитическому агрегату 11 посредством соединительной муфты 32. ЭП11-клапан 53 поршневого насоса для перекачки Н2О2 закрывают, а клапаны 55 и 48 для подачи Н₂О₂ открывают. Джойстиком 62, связанным с электрогидравлическим двигателем/контроллером 63, дросселируют поток с целью запуска каталитического генератора 10. Как только каталитический генератор 10 достигнет рабочей температуры, обычно в пределах 800-900°? (426-482°С), что отображается датчиком 35 показывающим температуру катализатора, открывается ЭП11-клапан 72 для подачи воды высокого давления и включается насос 66А или 66В для перекачки воды высокого давления. Когда достигается заранее заданное значение температуры, подходящее для выполнения инжекции в скважину, причем оно поддерживается путем наблюдения за температурой инжекции в скважину, регистрируемой датчиком 43 (и которую устанавливают за счет циркуляции воды высокого давления посредством насоса 66А или В), нормально закрытый ЭПП-клапан 46 открывают, а нормально открытый ЭПП-клапан 44 закрывают, прекращая сброс газа и позволяя газу из генератора, как и введенной водной смеси, поступать в скважину. Джойстиком 62 дросселируют, как это требуется для поддержания давления. Нормально закрытый ЭПП-клапан 46 должен быть открыт до того, как закрывают нормально открытый ЭПП-клапан 44. Перемещение рычага джойстика 62 вперед позволяет оператору управлять давлением подачи в скважину, устанавливать подходящую величину, регулировать и поддерживать давление, наблюдая за показаниями манометра 45, отображающего ход инжекции в скважину.

6) Инжекция химических реагентов.

Поскольку система действует в направлении вниз по стволу буровой скважины, то химические добавки можно инжектировать путем смешивания их с инжектируемой водой. ЭПП-клапан 68, предназначенный для введения химических реагентов, открывают для подачи добавки в насосы 66. Добавку вводят в насосы высокого давления через всасывающий патрубок.

7) Остановка системы и промывание линии пероксида.

Стимуляция скважины в типичном случае завершается, когда манометр 45 показывает резкий перепад давления в скважине. Как только инжекция завершена, нормально открытый ЭПП-клапан 44 вновь открывают, а нормально закрытый ЭПП-клапан 46 закрывают. Насос 66А или 66В для воды высокого давления отключают, ЭПП-клапан 72 для подачи высокого давления закрывают, высвобождают джойстик 62, ЭП11-клапан 48 для доставки Н₂О₂ закрывают, Н₂О₂ клапан 55 для доставки Н₂О₂ к поршневому насосу открывают и закрывают ЭПП-клапан 53 для доставки Н2О2 из резервуара.

Для промывки линии подачи пероксида ЭП11-клапан 55, соединенный с резервуаром Н₂О₂, должен быть закрыт. Топливопроводную линию Н2О2 отсоединяют от каталитического генератора 10, и отсоединенный конец этой линии помещают в емкость, наполовину заполненную водой. ЭП11-клапан 59 открывают для промывки с помощью воды и линию промывают до тех пор, пока в ней не будет присутствовать только вода. Затем закрывают ЭП11-клапан 59 для промывки с помощью воды. ЭП11-клапан 57 для продувки воздухом открывают и держат открытым до тех пор, пока не будет удалена вся вода, оставшаяся в линии, после чего закрывают этот Э11 -клапан для продувки воздухом. Теперь очищенную линию доставки Н₂О₂ закрывают заглушкой и отсоединяют для хранения.

1ромывочная емкость, содержащая пероксид, заполняется водой, и разбавленный пероксид водорода сливают соответствующим образом.

Насосы 64А, 64В или 64С для подачи воды низкого давления выключают. Главный выключатель 75 на панели управления переводят в положение выключено. Отключают гидравлический привод для подачи топлива, компрессор и электрогенератор. Арматуру 15 вынимают из скважины. Резервная система ручного управления может быть предусмотрена для активации насоса подачи воды низкого давления и линии доставки, если вода требуется в любое время.

Настоящая система обеспечивает эффективный и прецизионный контроль разложения пероксида, смешивания продуктов разложения с водой и присадками, как это требуется в соответствии с решаемой задачей, а также мониторинга инжекции вырабатываемой высокотемпературной смеси в скважину или иной целевой объект. Эта система также позволяет производить эффективный поиск и устранение непо

- 5 016029 ладок в маловероятных случаях их возникновения.

При резком падении температуры катализатора следует проверить правильность показания давления манометром 41 на насосе для перекачки Н2О2.

Если отмечается большой спад давления, можно прибегнуть к выполнению обычной последовательности процедуры останова системы, когда больше нет Н₂О₂. Если же показание давления правильное, то следует незамедлительно отпустить рычаг джойстика 62. Насос 66А или 66В для перекачки воды высокого давления должен продолжать работать в течение приблизительно еще 5 с, чтобы позволить охладиться системе; затем открывают нормально открытый ЭП11-клапан 44, чтобы сбросить газ в атмосферу, тогда как нормально закрытый ЭП11-клапан 46 закрывают, чтобы заглушить скважину.

При потере давления насоса 66А или 66В для перекачки Н2О нормально открытый ЭПП-клапан 44 следует открыть, а нормально закрытый ЭП11-клапан 46 закрыть. Рычаг джойстика 62 отпускают и производят проверки на низкое и высокое давления Н₂О. По завершении этих проверок отключите любой неисправный насос и запитайте резервные насосы.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Устройство для управляемой инжекции продуктов разложения пероксида водорода, содержащее источник пероксида водорода, генератор для разложения пероксида водорода, связанный с источником пероксида водорода; выходной канал, связанный с генератором, для направления полученных продуктов разложения из генератора на целевой объект; первое и второе клапанные средства, расположенные в выходном канале, для селективного отведения продуктов разложения в целевой объект или из него; и средства управления, связанные с источником, генератором и клапанными средствами для управления процессом разложения, для селективного регулирования по меньшей мере одного из параметров: температуры или давления продуктов разложения, проходящих через выходной канал, и отвода продуктов разложения во время направления продуктов разложения на целевой объект, средства управления содержат насос пропорционального дозирования, сопряженный с источником пероксида водорода для управления потоком пероксида водорода, подаваемого в генератор, другой насос, связанный с источником жидкости, сопряженный с выходным каналом, а также пару температурных датчиков, расположенных в выходном канале и предназначенных для предоставления сведений, используемых для управления работой насоса для подачи пероксида водорода.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средства селективного регулирования содержат средства для смешивания жидкости из источника жидкости с продуктами разложения в выходном канале.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что жидкостью является вода.
4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что пара температурных датчиков установлена в выходном канале выше и ниже по ходу относительно средств смешивания жидкости и средств управления потоком пероксида водорода, подаваемого в генератор.
5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что средства управления потоком пероксида водорода включают систему управления насосом, содержащую джойстик.
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что джойстик представляет собой пассивный джойстик.
7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что средства смешивания жидкостей включают в себя средство для смешения друг с другом двух различных жидкостей для получения жидкости, предназначенной для смешивания с продуктами разложения.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что одна из двух различных жидкостей является добавкой, выбираемой из-за ее свойств по вступлению в реакцию с содержимым скважины.