PL155457B1

PL155457B1 - Sposób wykonania izolacji cieplnej odwiertu wiertniczego, zwłaszcza podczas eksploatacji rop ciężkich

Info

Publication number: PL155457B1
Application number: PL26645387A
Authority: PL
Priority date: 1987-06-24
Filing date: 1987-06-24
Publication date: 1991-12-31
Also published as: PL266453A1

Abstract

Sposób wykonania izolacji cieplnej odwiertu wiertniczego, zwłaszcza podczas eksploatacji ropy ciężkiej, znamienny tym, że między ścianę odwiertu wiertniczego (2), a rurę okładzinową (4) wtłacza się ciekły środek izolacyjny (3), będący znaną mikrosferową masą izolacyjną, natomiast w przestrzeń pierścieniową (5) wprowadza się znany drugi ciekły środek izolacyjny (9) o temperaturze od 60° do 120°C i współczynniku przewodności cieplnej λ 2<0,1 W/m. deg. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w przestrzeni pierścieniowej (5) zamiast drugiego ciekłego środka izolacyjnego (9), umieszcza się znany grzejnik elektryczny (7) posiadający możliwość regulacji jego poło żenia.

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

3) OPIS PATENTOWY @ PL © 155457 © BI

3? Numer zgłoszenia: 266453 ^—— (£1? IⁿtCl⁵:

E21B 43/28

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej

Data zgłoszenia: 24.06.1987

CZUELBU s ó l n k

Sposób wykonania izolacji cieplnej odwiertu wiertniczego, zwłaszcza podczas eksploatacji rop ciężkich

Zgłoszenie ogłoszono:

05.01.1989 BUP 01/89

O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.12.1991 WUP 12/91

Uprawniony z patentu:

Instytut Górnictwa Naftowego i Gazownictwa,

Kraków, PL

Twórcy wynalazku:

Stanisław Opałka, Nowy Żmigród, PL

PL 155457 BI

57) 1. Sposób wykonania izolacji cieplnej odwiertu wiertniczego, zwłaszcza podczas eksploatacji ropy ciężkiej, znamienny tym, że między ścianę odwiertu wiertniczego (2), a rurę okładzinową (4) wtłacza się ciekły środek izolacyjny (3), będący znaną mikrosferową masą izolacyjną, natomiast w przestrzeń pierścieniową (5) wprowadza się znany drugi ciekły środek izolacyjny (9) o temperaturze od 60° do 120°C i współczynniku przewodności cieplnej λ₂<0,1 W/m. deg.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w przestrzeni pierścieniowej (5) zamiast drugiego ciekłego środka izolacyjnego (9), umieszcza się znany grzejnik elektryczny (7) posiadający możliwość regulacji jego położenia.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wykonania izolacji cieplnej odwiertu wiertniczego, zwłaszcza podczas eksploatacji ropy ciężkiej, znamienny tym, że między ścianę odwiertu wiertniczego (2), a rurę okładzinową (4) wtłacza się ciekły środek izolacyjny (3), będący znaną mikrosferową masą izolacyjną, natomiast w przestrzeń pierścieniową (5) wprowadza się znany drugi ciekły środek izolacyjny (9) o temperaturze od 60° do 120°C i współczynniku przewodności cieplnej λ₂<0,1 W/m. deg.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w przestrzeni pierścieniowej (5) zamiast drugiego ciekłego środka izolacyjnego (9), umieszcza się znany grzejnik elektryczny (7) posiadający możliwość regulacji jego położenia.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wykonania izolacji cieplnej odwiertu wiertniczego, zwłaszcza podczas eksploatacji rop ciężkich.

W czasie eksploatacji złoża ropy naftowej zmienia się jego ciśnienie i temperatura, co powoduje zmianę własności fizycznych ropy, tj. ciężaru właściwego, lepkości, napięcia powierzchniowego. Z tego względu uzyskiwanie ropy naftowej ze złóż, a zwłaszcza rop ciężkich przy pomocy technik wykorzystujących naturalne warunki istniejące w złożu, daje minimalne efekty.

Stosowane dotychczas sposoby umożliwiające przyspieszenie eksploatacji ropy, polegają na zastosowaniu znanych rozpuszczalników, pomp ślimakowych oraz wygrzewaniu strefy przyodwiertowej złoża roponośnego oraz samego złoża ropy naftowej.

Powyższe sposoby eksploatacji ropy naftowej charakteryzuje szereg niedogodności takich jak: duże zużycie substancji rozpuszczalnikowych, występowanie strat w produkcji ropy spowodowanych wyłączeniem odwiertu z pracy przy metodzie wygrzewania złoża, konieczność stosowania grzejników energetycznych o skomplikowanej konstrukcji i obsłudze, wymagających dużego zużycia energii elektrycznej.

Celem wynalazku jest opracowanie takiego sposobu izolacji cieplnej odwiertu wiertniczego, który eliminując powyższe wady i niedogodności, pozwoli na uniknięcie ciągłego spadku temperatury płynącej ropy i utrzyma stan ciekły w odwiercie wiertniczym.

Sposób według wynalazku, charakteryzuje się tym, że między ścianę odwiertu wiertniczego, a rurę okładzinową wtłacza się ciekły środek izolacyjny będący znaną mikrosferową masą izolacyjną, natomiast w w przestrzeń pierścieniową wprowadza się drugi znany ciekły środek izolacyjny o temperaturze od 60° do 120°C i współczynniku przewodności cieplnej Λ₂<0,1 W/m. deg. Ponadto sposób, charakteryzuje się tym, że w przestrzeni pierścieniowej zamiast znanego drugiego ciekłego środka izolacyjnego, umieszcza się znany grzejnik elektryczny mający możliwość regulacji jego położenia.

Sposób według wynalazku zostanie bliżej wyjaśniony na rysunku przedstawiającym schemat wykonania sposobu izolacji cieplnej odwiertu wiertniczego.

Między ścianę odwiertu wiertniczego 2, a rurę okładzinową 4, znanym sposobem wtłacza się ciekły środek izolacyjny 3, będący znaną mikrosferową masą izolacyjną, np. mleko cementowe oraz mikrosfery, która charakteryzuje się małym współczynnikiem przewodności cieplnej Λι~0,26 W/m.deg. Po stwardnieniu warstwy izolacyjnej poprzez zawór 1 do przestrzeni pierścieniowej 5, znajdującej się pomiędzy rurą okładzinową 4, rurkami eksploatacyjnymi 6 a pakerem 8, wprowadza się drugi ciekły środek izolacyjny 9 o temperaturze w zakresie od 60° do 120°C i współczynniku przewodności cieplnej λ₂<0,1 W/m. deg. Przykładowo może to być ciekła piana poliuretanowa o współczynniku przewodności cieplnej A2~0,035 W/m. deg. i temperaturze krzepnięcia poniżej 90°C. Zatłaczając gorący środek izolacyjny uzyskujemy nagrzanie odwiertu wiertniczego, przez co zwiększa się sprawność wydobycia ropy. W miarę ochładzania się środka izolacyjnego w przestrzeni pierścieniowej 5 twardnieje on, a jego własności izolacyjne wzrastają, natomiast

155 457 płynąca w rurkach eksploatacyjnych 6 ciężka ropa ma mały spadek temperatury wraz z głębokością i zachowuje stan ciekły w odwiercie. Powyższy sposób stanowi efektywną podwójną izolację cieplną odwiertu.

W alternatywnym sposobie według wynalazku odwiert wiertniczy izoluje się tylko środkiem izolacyjnym będącym znaczną mikrosferową masą izolacyjną, zatłaczając go do przestrzeni między ścianę odwiertu wiertniczego 2 a rurę okładzinową 4, natomiast w przestrzeni pierścieniowej 5 umieszcza się znany grzejnik elektryczny 7 mający możliwość usytuowania go na takiej wysokości, aby przy jego okresowym włączeniu do pracy uzyskiwać jak największe zmniejszenie strat ciepła przez ropę, lub dodatkowe wygrzewanie horyzontów ropnych.

Kolejna wersja wykonania sposobu polega na tym, że odwiert wiertniczy izoluje się pojedynczą warstwą przy użyciu drugiego ciekłego środka izolacyjnego 9.