RU204862U1 - Погружной скважинный контейнер для подачи твердого ингибитора в скважину - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области нефтедобычи. Технический результат - обеспечение возможности подачи повышенных доз ингибитора в скважину в начальный период работы и последующей постепенной подачи ингибитора в скважину, даже в условиях содержания в скважинной жидкости механических примесей. Сущность: контейнер состоит из секций 1, соединенных друг с другом посредством муфты 2. Секция 1 состоит из перфорированного корпуса 3, внутри которого размещена, по меньшей мере, одна емкость 7 с поршнем-разделителем (ПР) 8 в нижней части и реагентом-ингибитором 9. ПР 8 выполнен в виде цилиндрического тела из пористого, химически нейтрального к пластовой жидкости и к ингибитору материала, средняя плотность которого менее 800 кг/м3. Емкость 7 снабжена по торцам глухими крышкой 10 и днищем 11. Емкость 7 размещена внутри корпуса с зазором и выполнена перфорированной в радиальном направлении. Отверстия 12 выполнены в верхней и нижней части емкости. Нижняя часть корпуса 3 снабжена упорным элементом 14, верхняя - ограничительным элементом 15. При этом расстояние между ограничительным элементом 15 и упорным элементом 14 больше длины емкости 7 с реагентом (или длины всех емкостей, если внутри корпуса их несколько) в корпусе 3. 1 ил.

Description

Полезная модель относится к области нефтедобычи, а именно к скважинным погружным устройствам для подачи реагента-ингибитора в жидкую среду. Предлагаемое техническое решение может быть использовано в процессе разработки и эксплуатации нефтяных месторождений.

Из уровня техники широко известны различные конструкции погружных скважинных контейнеров, предназначенных для подачи твердого ингибитора в скважину.

Например, из патента РФ №2350912 известен дозатор твердого реагента в скважину, представляющий собой контейнер, содержащий несколько цилиндрических корпусов-секций, соединенных между собой в контейнер переходной муфтой, при этом цилиндрический корпус секции контейнера имеет в нижней и верхней боковой части перфорационные отверстия, и размещенную внутри него ячейку для твердого реагента, имеющую крышку и днище с отверстиями и прижатую к внутренней стенке корпуса контейнера упорным кольцом, причем нижнее входное отверстие в корпусе контейнера закрывается посредством регулируемой заслонки, а верхнее выходное отверстие корпуса снабжено обратным клапаном, снизу корпус контейнера снабжен днищем в виде крышки.

Недостатком указанного известного дозатора является сложность конструкции обратного клапана и возможность заклинивания как указанного клапана, так и регулируемой заслонки, при повышенном содержании механических примесей в пластовой жидкости, в результате чего контейнер может перестать выполнять свою функцию.

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является погружной скважинный контейнер для подачи твердого ингибитора, преимущественно, в гранулированной или таблетированной форме, в скважину (Патент РФ №197769), включающий соединенные друг с другом посредством муфтового соединения секции, каждая из которых состоит из трубчатого корпуса и размещенной внутри него и при этом не закрепленной емкости с реагентом, установленной в корпусе с образованием зазора между ее наружными стенками и внутренней поверхностью корпуса. При этом емкость выполнена с обоими глухими торцами и перфорирована в радиальном направлении, а нижняя часть корпуса секции снабжена упорным элементом, предотвращающим выпадение емкости из корпуса при вертикальном расположении секции, при одновременном исключении его влияния на свободное перемещение емкости внутри корпуса под действием движения пластовой жидкости или при различном пространственном расположении корпуса. Нижний торец нижней секции контейнера снабжен перфорированной заглушкой. Корпус секции выполнен перфорированным, причем корпус секции в верхней части, выше перфораций корпуса, дополнительно снабжен ограничительным элементом, закрепленным в стенке корпуса. Расстояние между упорным и ограничительным элементами в корпусе превышает длину емкости.

Однако указанный известный скважинный контейнер не обеспечивает подачу повышенной дозы ингибитора в скважину в начальные периоды времени работы (например, в течение 3-10 ч). Необходимость подачи увеличенного количества ингибитора в скважину в начальный период работы контейнера может быть обусловлена этапом запуска насоса и отбором жидкости глушения скважины, а также в период вывода из бурения или после капитального ремонта скважины. В это время происходят самые частые остановки насоса в виду его перегрева, в связи с возникающими отложениями на насосе.

Технический результат, достигаемый предлагаемой полезной моделью, заключается в повышении эффективности защиты нефтепромыслового оборудования, как в период освоения, запуска скважины, так и при последующей работе, за счет обеспечения возможности подачи повышенных доз ингибитора в скважину в начальный период работы и последующей постепенной подачи ингибитора в скважину, даже в условиях содержания в скважинной жидкости механических примесей.

Указанный технический результата достигается предлагаемым погружным скважинным контейнером для подачи твердого ингибитора в скважину, включающим соединенные друг с другом посредством муфтового соединения секции, каждая из которых состоит из перфорированного корпуса и размещенной внутри него и при этом не закрепленной, по меньшей мере, одной емкости с ингибитором, установленной в корпусе с образованием зазора между ее наружными стенками и внутренней поверхностью корпуса, при этом емкость выполнена с обоими глухими торцами и перфорирована в радиальном направлении; нижняя часть корпуса секции снабжена упорным элементом, предотвращающим выпадение емкости из корпуса при вертикальном расположении секции, корпус секции в верхней части, выше перфораций корпуса, дополнительно снабжен ограничительным элементом, закрепленным в стенке корпуса, при этом расстояние между упорным и ограничительным элементами в корпусе превышает длину емкостей, при этом нижний торец нижней секции контейнера снабжен перфорированной заглушкой, отличающийся тем, что перфорация в радиальном направлении в емкости выполнена в верхней и нижней части, при этом внутренняя полость, по меньшей мере, одной емкости в нижней части снабжена выполненным с возможностью продольного перемещения поршнем-разделителем, выполненным в виде цилиндрического тела из пористого, химически нейтрального к пластовой жидкости и к ингибитору материала, средняя плотность которого менее 800 кг/м³, с размещением твердого ингибитора в емкости выше указанного поршня-разделителя.

Пористый поршень-разделитель занимает 5-20% объема емкости.

Диаметр пористого цилиндрического тела поршня-разделителя, преимущественно, соотносится с диаметром емкости как (0,85-0,96) к 1.

Цилиндрическое тело поршня-разделителя выполнено, преимущественно, из пемзы, или шлаковой пемзы, или пенокерамики, или пеностекла.

Пропускная способность отверстий в верхней части емкости больше пропускной способности в нижней части емкости.

Расстояние между упорным и ограничительным элементами в корпусе соотносится с длиной емкости/емкостей, находящихся в корпусе, преимущественно, как 1 к 0,3-0,99 соответственно.

Поставленный технический результат достигается за счет следующего.

Принципиальное функционирование предлагаемого контейнера в скважине следующее. Жидкость через перфорации в корпусе и через отверстия в нижней заглушке заходит внутрь корпуса, проходит в зазорах между боковыми стенками емкостей и внутренними стенками корпуса, поступает по радиальным отверстиям внутрь емкостей, растворяя ингибитор. Раствор ингибитора выходит из боковых радиальных отверстий емкости в зазор и далее - через отверстия корпуса в межтрубное пространство скважины. Данные обстоятельства свидетельствуют о том, что твердый ингибитор в любой его твердой форме (например, кусковой, гранулированной, пластичной и т.п.) из самого этого устройства через отверстия в емкости, а потом через отверстия в корпусе уже в скважину проходит исключительно в одном жидком виде, т.е. в виде раствора.

При этом в предлагаемом контейнере при начальном этапе растворения скважинная жидкость попадает во внутреннюю полость контейнера, далее через радиальные отверстия емкости попадает в ее внутреннюю полость и начинает постепенно смачивать и постепенно растворять ингибитор. Ингибитор, вначале растворяясь частично, начинает разделяться на твердый нерастворенный ингибитор и жидкий раствор ингибитора. Далее, когда часть ингибитора пропиталась скважинной жидкостью, а часть стала в виде раствора, то цилиндрический поршень-разделитель из несыпучего пористого материала за счет его средней плотности, меньшей, чем плотность раствора ингибитора и меньшей, чем плотность скважинной жидкости, обеспечит подъем поршня-разделителя в продольном направлении емкости. Следует пояснить, что в рамках настоящего описания средняя плотность твердого материала, из которого выполнено сплошное цилиндрическое тело поршня-разделителя (далее по тексту называется «плотность»), физическая величина, определяемая отношением массы (кг) материала ко всему занимаемому им объему (м³), включая имеющиеся в них пустоты и поры (http://townevolution.ru/books/item/f00/s00/z0000028/st006.shml). Из уровня техники известно, что, например, плотность пемзы составляет 400-700 кг/м³, плотность пеностекла 200-400 кг/м³, (подробные сведения о плотности ряда пористых материалов приведены на эл. сайте: http://thermalinfo.ru/eto-interesno/tablitsa-plotnosti-veshhestv), а плотность скважинной жидкости составляет более 1000 кг/м³ и до 1450 кг/м³ (Справочная книга по добыче нефти, под ред. Ш.К. Гиматудинова, М., Недра, 1974, с. 40), отсюда следует, что раствор ингибитора в емкости будет тоже, по меньшей мере, более 1000 кг/м³. Поэтому пористый цилиндрический поршень-разделитель, выполненный из материала с плотностью менее 800 кг/м³, начинает медленно всплывать внутри емкости (учитывая, что ингибитор растворяется не сразу, а постепенно, и будет находиться в емкости и в твердой, и в жидкой - раствор, фазах), обеспечивая выталкивающий эффект раствору ингибитора через верхние отверстия в емкости, тем более учитывая, что в преимущественном исполнении пропускная способность верхних отверстий в емкости может быть больше, чем нижних. Таким образом, достигается подача повышенной дозы раствора ингибитора в скважину в начальный период работы (преимущественно, в течение 3-10 ч) сначала в зазор между емкостью и корпусом, а потом - в скважинное пространство.

Кроме того различные емкости в контейнере могут содержать пористый поршень-разделитель в виде цилиндрического тела различного объема (оптимально, чтобы он заполнял от 5 до 20% объема емкости. Если менее 5%, то выталкивающее усилие такого пористого цилиндра (цилиндрического диска) (усилие всплытия) будет незначительным, а более 20% - снизится количество ингибитора в емкости), в связи с чем усилие всплытия пористого поршня-разделителя может быть разным, а также дополнительно, в зависимости от пропускной способности (проходного сечения) радиальных отверстий в емкости, можно также регулировать скорость выноса ингибитора и момент всплытия пористого поршня-разделителя. Каждая емкость может срабатывать на выброс ингибитора в различный момент с учетом разного объема пористого поршня-разделителя. Таких выбросов ингибитора может быть несколько за время работы контейнера. Кроме того из нижних отверстий емкости происходит обычная подача раствора ингибитора. Все это происходит благодаря тому, что внутренняя полость, по меньшей мере, одной емкости в нижней части снабжена цилиндрическим пористым поршнем-разделителем, а твердый ингибитор размещен во внутренней полости емкости поверх этого поршня-разделителя в ее верхней части (его конкретное большее или меньшее количество в емкости определяется условиями проблем в скважине).

Предпочтительно, но, не ограничиваясь только этим соотношением, диаметр пористого цилиндра поршня-разделителя, соотносится с диаметром емкости как (0,85-0,96) к 1. Это обусловлено тем, что для обеспечения достаточной всплывающей (выталкивающей) силы, площадь поперечного сечения этого цилиндра должна быть, по меньшей мере, меньше поперечного диаметра емкости (для образования зазоров) и больше площади поперечного сечения зазоров между ним и стенками емкости.

Благодаря тому, что перфорация в радиальном направлении в емкости выполнена в верхней и нижней части, в преимущественном варианте, например, при выполнении диаметра отверстий в верхней части емкости больше диаметра отверстий в нижней части емкости, или, например, при различном количестве радиальных отверстий в верхней и нижней части, обеспечивается возможность увеличенного выброса ингибитора в начальный период работы контейнера (например, в течение 3-10 ч) в процессе растворения ингибитора через верхние отверстия.

Благодаря тому, что диаметр пористого цилиндра поршня-разделителя, меньше поперечного сечения емкости, обеспечивается прохождение раствора ингибитора ко всей пористой поверхности поршня-разделителя, и его поры постепенно будут пропитываться раствором ингибитора и за счет этого, через какой-то период времени, поршень перестанет работать на выталкивание. Однако за счет наличия этих пор получается своего рода дополнительное «хранилище» этого ингибитора. И ингибитор из этого «хранилища», наряду с ингибитором, находящимся в емкости, будет постепенно поступать в скважину в виде раствора.

После того, как поршень-разделитель внутри емкости будет подниматься вверх по мере растворения ингибитора, обеспечивая «выталкивание» через верхние радиальные отверстия повышенных доз раствора ингибитора, и одновременно пропитываясь раствором ингибитора за счет пористой структуры, будет обеспечена в дальнейшем подача и раствора растворившегося ингибитора в скважину через нижние отверстия, и подача посредством «вымывания» ингибитора, в том числе, из пор пористого цилиндра-поршня (ингибитор в дальнейшем будет десорбироваться), а учитывая, что в преимущественном варианте пропускная способность нижних отверстий в емкости меньше верхних, будет обеспечиваться постепенная подача (со снижением степени подачи со временем, т.к. твердого ингибитора в емкости станет меньше).

Благодаря тому, что корпус секции выполнен перфорированным, обеспечивается равномерная боковая подача пластовой жидкости к емкости с реагентом. Причем за счет выполнения отверстий в емкости в радиальном направлении будет происходить многократное изменение направления потока скважинной жидкости. А общеизвестно, что при изменении направления потока жидкости происходит снижение давления и скорости потока (закон гидродинамики), в результате чего изменяется энергия этого потока, и мехпримеси, находящиеся в этом потоке во взвешенном состоянии, уже не удерживаются в нем, а под действием силы тяжести оседают в зазоре между капсулами и стенкой корпуса и потом выносятся в скважину из отверстий перфорированной заглушки корпуса. Благодаря этому будет обеспечена подача ингибитора в поток скважинной жидкости даже при наличии в ней механических примесей. А особенно это важно для реагентов с твердой формой, постоянный доступ пластовой жидкости к которым необходим для непрерывного растворения и поступления раствора ингибитора в скважину.

Снабжение корпуса секции в верхней части дополнительно ограничительным элементом, выполненным, например, в виде самореза со сверлом, или в виде трубки, или в виде стержня, закрепленным в стенке корпуса, позволяет при перемещении емкости внутри пространства корпуса (т.к. емкость не закреплена) под действием динамического протекающего потока пластовой жидкости (а этот поток в скважинных условиях может быть, например, пульсирующим, с газовыми пробками, или чередующимися пачками нефти, воды и т.п.), ударяться об этот элемент, в результате чего будет происходить своего рода «встряхивание» емкости, а значит и ингибитора внутри нее, что не только исключит забивание мехпримесями отверстий в емкости, но и дополнительно исключит образование застойных зон с мехпримесями внутри емкости и замоноличивание ингибитора внутри емкости этими механическими примесями. При таком «встряхивании» гарантировано будет очищаться поверхность реагента от налипших мехпримесей, т.е. пластовая жидкость будет иметь постоянный доступ к реагенту для его растворения. При этом также не будет забиваться мехпримесями и поверхность пористого цилиндра поршня-разделителя, что может негативно сказаться на его продольном перемещении и на снижении его адсорбционной способности к впитыванию порами ингибитора (механические примеси - продукты разрушения коллектора, попадание загрязнения с насосно - компрессорных труб, вынос пропанта после ГРП, продукты коррозии, песок https://studfile.net/preview/4241605/page:4/). Т.е. под воздействием механических примесей пористый цилиндр не будет выполнять предназначенную ему функцию по выталкивающему воздействию на раствор ингибитора в требуемый период работы контейнера, т.к. его поры могут забиваться мехпримесями и неоправданно увеличится его вес, что может привести к снижению способности к продольному перемещению в емкости. Т.е. этот признак - незакрепление емкости внутри корпуса секции контейнера и возможность ее некоторого встряхивания, соударяясь с упорным и ограничительным элементами, наряду с другими отличительными признаками, обеспечит достижение поставленного технического результата.

Причем на эту же цель работает и то, что расстояние между упорным и ограничительным элементами в корпусе превышает длину емкости (в преимущественном исполнении длину всех емкостей, если их будет в корпусе секции несколько), причем в преимущественном (оптимальном) исполнении, но, не ограничиваясь только этим диапазоном, расстояние между упорным и ограничительным элементами в корпусе соотносится с длиной емкости/емкостей, находящихся в корпусе, преимущественно, как 1 к 0,3-0,99 соответственно.

Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 схематично изображен в разрезе заявляемый контейнер, представляющий собой ряд секций, связанных друг с другом посредством муфтового соединения.

Предлагаемый контейнер состоит из секций 1, соединенных друг с другом посредством муфтового соединения (муфты 2). Верхняя секция контейнера выполнена с возможностью присоединения к скважинному насосу (на чертеже не показан), например, посредством переводника. Секция 1 состоит из корпуса 3 в виде трубы (длина такой трубы может варьироваться от 1 до 3 м), в теле которой выполнены перфорационные отверстия 4 (например, но не ограничиваясь этим диапазоном, диаметром 10-14 мм), обеспечивающие гидравлическое сообщение внутренней полости корпуса со скважинным пространством. Корпус 3 нижней секции контейнера снабжен перфорированной заглушкой 5, в которой выполнено отверстие 6 (например, но не ограничиваясь этим диапазоном, диаметром 3-5 мм). Внутри корпуса 3 размещена, по меньшей мере, одна емкость 7 с поршнем-разделителем 8 в нижней части и реагентом-ингибитором 9, размещенным выше этого поршня 8. Поршень-разделитель 8 выполнен в виде цилиндрического тела из пористого, химически нейтрального к пластовой жидкости и к ингибитору материала, плотность которого менее 800 кг/м³, т.е. меньше плотности скважинной жидкости, которая может быть 1000 кг/м³ и более. Например, сплошной пористый поршень может быть изготовлен из пемзы, или пенокерамики, или пеностекла, или другого материала, т.е. со средней плотностью менее 800 кг/м³. В емкости вышеуказанного поршня-разделителя 8 размещен ингибитор 9, количество которого и его вид зависят от проблемы в скважине (т.е. указанным ингибитором может быть емкость заполнена, например, полностью или только частично). В качестве таких реагентов-ингибиторов 9 могут быть использованы, например, традиционные твердые ингибиторы коррозии, соле- и парафиноотложений. Емкость 7 снабженная по торцам глухими крышкой 10 (например, в качестве такой крышки может быть использована герметичная пробка для 19-ти литровых бутылей для воды) и днищем 11 (днище может быть съемным или выполненным заодно с телом емкости). Емкость 7 выполнена перфорированной в радиальном направлении на боковых стенках (перфорационные отверстия 12). Отверстия 12 выполнены в верхней и нижней части емкости. Диаметр отверстий 12 в преимущественном варианте может составлять, например, 1-4 мм, а также пропускная способность верхних отверстий в преимущественном варианте может быть больше нижних. Емкость 7 размещена в корпусе 3 секции 1 с образованием зазора 13 между ее наружными стенками и внутренней поверхностью корпуса 3. Этот зазор может быть, например, 2 мм или более. Емкость 7 может быть выполнена из металлического или, предпочтительно, из полимерного материала.

Нижняя часть корпуса 3 секции снабжена упорным элементом 14, выполненным с возможностью предотвращения выпадения емкости 7 из корпуса при вертикальном расположении секции. Т.е. упорный элемент 14 служит в качестве временной подпорки при сборке контейнера из нескольких секций 1 и при спуске его в скважину и не влияет на свободное перемещение емкости внутри корпуса под действием пластовой жидкости или при различном пространственном расположений корпуса, т.к. нет жесткого закрепления емкости 7 с корпусом 3. В верхней части корпуса 3 установлен ограничительный элемент 15. При этом расстояние между ограничительным элементом 15 и упорным элементом 14 больше длины емкости 7 с реагентом (или длины всех емкостей, если внутри корпуса их несколько) в корпусе 3. В качестве упорного и ограничительного элементов 14 и 15 соответственно могут быть использованы такие технические средства, как, например, саморез со сверлом, или стержень, или трубка.

Принцип работы предлагаемого контейнера следующий.

Контейнер может состоять и из одной трубной секции 1 (это зависит от скважинных условий), но преимущественно, он используется в виде модуля из нескольких секций (например, в количестве до 8), например, длиной 1-3 м каждая, соединенных друг с другом в зоне резьбы корпуса 3 посредством муфты 2. В цилиндрический корпус 3 секции 1 помещают емкость или емкости 7. Во всех или в ряде емкостей в нижней их части размещен поршень-разделитель в виде цилиндрического тела из пористого материала, например, но не ограничиваясь только ими, из пемзы, или пенокерамики, или пеностекла. Выше этого поршня-разделителя размещен твердый ингибитор 9 в нужном количестве. Форму выполнения твердого ингибитора (например, порошок, гранулы, куски, пластичный вид и т.п.), его вид выбирают из условия исключения его выпадения из радиальных отверстий 12 емкости 7 или варьируют его объемом в емкости. Длина емкости возможна от 200 мм и более. В качестве твердого ингибитора можно использовать в разных емкостях реагенты разного назначения. Выбор твердого ингибитора, пористого цилиндра поршня-разделителя, количество емкостей в корпусе, количество секций в контейнере зависит от скважинных условий, например, от возникшей проблемы (вид осложнений и/или наличие коррозии), от вида ингибитора, от обводненности флюида, дебита, вида скважинной добычи и т.п. На практике в корпус 3 секции 1, преимущественно, помещают несколько емкостей 7. Емкости 7 не закреплены внутри корпуса 3 и размещены свободно с зазором 13 к внутренней поверхности корпуса 3. Верхняя секция 1 контейнера может быть снабжена переводником, выполненным с возможностью присоединения к скважинному насосу или к трубам, установленным ниже насоса, а нижняя секция снабжена перфорированной заглушкой 5.

При работе контейнера в скважине пластовая жидкость через отверстие 6 перфорированной заглушки 5 и через отверстия 4 заходит внутрь корпуса 3, проходит в зазорах 13 между боковыми стенками емкостей 7 и внутренними стенками корпуса 3, поступает по радиальным (боковым) отверстиям 12 внутрь емкостей 7, растворяя и смачивая ингибитор 9. При этом частично ингибитор пропитывает и поры поршня-разделителя. За счет различия плотности раствора ингибитора и пористого материала, из которого сделан пористый цилиндрический поршень-разделитель, последний начнет постепенно подниматься к верхней части емкости, вытесняя раствор ингибитора через верхние радиальные отверстия емкости в зазор 13 и далее в скважину. Кроме того следует отметить, что часть его поступает по отверстиям 4 корпуса 3 в межтрубное пространство, а часть может поступать в следующую вышерасположенную секцию непосредственно, совершая тот же путь, что и в первой секции. За счет дополнительного физического воздействия поршня-разделителя на ингибитор и его раствор в первые периоды работы контейнера (преимущественно, в первые 3-10 часов) в скважину будут подаваться (вытесняться через верхние отверстия емкости) повышенные дозы ингибитора, что позволит подать в скважину увеличенную дозу ингибитора на начальном (самом тяжелом) этапе запуска и работы насоса. Далее раствор ингибитора будет подаваться в скважину за счет постепенного растворения ингибитора, оставшегося в емкости, а также в дальнейшем за счет вымывания ингибитора из пор пористого материала поршня-разделителя. Таким образом, контейнер будет работать, пока не кончится ингибитор в контейнере.

В лабораторных условиях были проведены испытания по выносу ингибитора из лабораторной модели емкости. Указанные испытания проведены с целью доказательства возможности выноса ингибитора в повышенной дозе на начальном этапе. В качестве последней была взята трубчатая емкость из прозрачного материала диаметром 65 мм с закрытыми глухими торцами. Внутри нее был помещен поршень-разделитель в виде цилиндра из пемзы с пористостью 20%, с плотностью 400 кг/м³. Поршень занимал объем 15% объема емкости, соотношение его диаметра с диаметром емкости было как 0,85 к 1. Сверху этого поршня был размещен ингибитор на основе оксиэтилидендифосфоновой кислоты (ее смесь с 2 мас. % кубовых остатков при производстве аминов) гранулированной формы. Радиальные отверстия в емкости в количестве 4 шт. и диаметром 2.5 мм в емкости были выполнены в верхней части, в нижней части емкости были выполнены тоже 2 отверстия диаметром 1,5 мм. Емкость была помещена в закрытую емкость большего размера (прототип корпуса контейнера). Через шланг для подвода внутрь емкости большего размера (прототип корпуса) была подана водонефтяная эмульсия (ВНЭ) с обводненностью 95%, а нижнее отверстие корпуса было сделано для отвода жидкости с раствором ингибитора.

Через 40, 120, 300, 500 минут прокачки ВНЭ замеряли в отводимой ВНЭ содержание информационного иона (фосфат-иона) по методике, изложенной в РД 39-1-237-79, «Определение содержания ингибитора отложения солей и фосфорорганических химреагентов в пластовых и пресных водах», Уфа, БашНИПИнефть, 1979 г.

Было установлено следующее:

- в отобранных порциях ВНЭ через 40 и 120 минут было установлено наличие фосфат-иона. А через 200-300 минут концентрация уже превышала в 2,1-2,5 раза, что доказывает наличие повышенной подачи ингибитора за пределы емкости в первые периоды работы;

- визуально было установлено, что пористым поршень-разделитель при прокачке ВНЭ постепенно перемещался вверх емкости. По истечении 500 мин. его перемещение остановилось и далее вынос ингибитора стал происходить со сниженной концентрацией, примерно стабильно снижаясь.

Также были проведены аналогичные опыты с поршнем-разделителем в виде цилиндра из пеностекла с пористостью 30%, с плотностью 200 кг/м³. Поршень занимал объем 9% объема емкости, соотношение его диаметра с диаметром емкости было как 0,95 к 1. Перемещение поршня остановилось через 380 мин. До этого времени был установлен повышенный вынос ингибитора, превышающий в 1,8-2,6 раза первоначальный.

Таким образом, контейнер заявляемой конструкции действительно может обеспечить подачу ингибитора в поток жидкости в виде двух этапов: повышенный вынос на первом этапе (от 3 до 10 часов) и постепенный вынос в последующем (с постепенным снижением).

Указанный эффект должен быть обеспечен даже при повышенном содержании в ВНЭ механических примесей за счет особенностей конструктивных элементов предлагаемого контейнера. При таком эффекте в промысловых условиях будет обеспечена гарантированная защита нефтепромыслового оборудования от отложений или коррозии.

Claims (6)

1. Погружной скважинный контейнер для подачи твердого ингибитора в скважину, включающий соединенные друг с другом посредством муфтового соединения секции, каждая из которых состоит из перфорированного корпуса, и размещенной внутри него и при этом не закрепленной, по меньшей мере, одной емкости с ингибитором, установленной в корпусе с образованием зазора между ее наружными стенками и внутренней поверхностью корпуса, при этом емкость выполнена с обоими глухими торцами и перфорирована в радиальном направлении; нижняя часть корпуса секции снабжена упорным элементом, предотвращающим выпадение емкости из корпуса при вертикальном расположении секции, корпус секции в верхней части, выше перфораций корпуса, дополнительно снабжен ограничительным элементом, закрепленным в стенке корпуса, при этом расстояние между упорным и ограничительным элементами в корпусе превышает длину емкостей, при этом нижний торец нижней секции контейнера снабжен перфорированной заглушкой, отличающийся тем, что перфорация в радиальном направлении в емкости выполнена в верхней и нижней части, при этом внутренняя полость, по меньшей мере, одной емкости в нижней части снабжена выполненным с возможностью продольного перемещения поршнем-разделителем, выполненным в виде цилиндрического тела из пористого, химически нейтрального к пластовой жидкости и к ингибитору материала, средняя плотность которого менее 800 кг/м³, с размещением твердого ингибитора в емкости выше указанного поршня-разделителя.

2. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что пористый поршень-разделитель занимает 5-20% объема емкости.

3. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что диаметр пористого цилиндрического тела поршня-разделителя, преимущественно, соотносится с диаметром емкости как (0,85-0,96) к 1.

4. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что цилиндрическое тело поршня-разделителя выполнено, преимущественно, из пемзы или шлаковой пемзы, или пенокерамики, или пеностекла.

5. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что пропускная способность отверстий в верхней части емкости больше пропускной способности в нижней части емкости.

6. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между упорным и ограничительным элементами в корпусе соотносится с длиной емкости/емкостей, находящихся в корпусе, преимущественно, как 1 к 0,3-0,99 соответственно.

Images