RU2682827C1 - Method for removal of asphalt-resin-paraffin deposits from a petroleum wells - Google Patents
Method for removal of asphalt-resin-paraffin deposits from a petroleum wells Download PDFInfo
- Publication number
- RU2682827C1 RU2682827C1 RU2018117048A RU2018117048A RU2682827C1 RU 2682827 C1 RU2682827 C1 RU 2682827C1 RU 2018117048 A RU2018117048 A RU 2018117048A RU 2018117048 A RU2018117048 A RU 2018117048A RU 2682827 C1 RU2682827 C1 RU 2682827C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solvent
- deposits
- column
- pipes
- pressure
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 title 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 abstract description 7
- 239000013049 sediment Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 241001493094 Pear vein yellows virus Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B37/00—Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells
- E21B37/06—Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells using chemical means for preventing or limiting, e.g. eliminating, the deposition of paraffins or like substances
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к сфере скважиной добычи нефти и может быт использовано на месторождениях нефти, где в подъемных трубах скважин наблюдается образование и накапливание тяжелых компонент нефти и других сопутствующих веществ.The present invention relates to the field of oil production wells and can be used in oil fields, where the formation and accumulation of heavy oil components and other related substances are observed in the lifting pipes of the wells.
Проблема заполнения колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) - лифтовых труб нефтедобывающих скважин асфальтосмолопарафиновыми отложениями (АСПО) стала основной для многих нефтяных компаний страны в последние годы из-за ухудшения структуры запасов нефти. Несмотря на применение ингибиторов АСПО колонна НКТ способна за несколько месяцев эксплуатации практически заполниться отложениями.The problem of filling the tubing string (tubing) - elevator pipes of oil wells with asphalt-resin-paraffin deposits (AFS) has become a major problem for many oil companies in the country in recent years due to the deterioration in the structure of oil reserves. Despite the use of paraffin inhibitors, the tubing string can fill up with sediment over several months of operation.
Наиболее привлекательным для удаления АСПО из колонны НКТ без подъема труб на поверхность земли, является применение органических растворителей. Во многих нефтяных компаниях растворитель закачивают в межтрубное пространство, который через определенное время приходит на прием насоса и растворяет отложившиеся асфальтены, смолы и парафины. Растворитель при своем движении сверху вниз смешивается с нефтью в межтрубном пространстве и частично теряет свои растворяющие способности.The most attractive method for removing paraffin from a tubing string without lifting pipes to the surface of the earth is the use of organic solvents. In many oil companies, the solvent is pumped into the annulus, which after a certain time comes to the pump intake and dissolves the deposited asphaltenes, resins and paraffins. The solvent during its movement from top to bottom mixes with oil in the annulus and partially loses its dissolving ability.
Известно изобретение «Способ определения объема отложений в колонне лифтовых труб добывающей скважины» по патенту РФ №2381359. (опубл. 10.02.2010, бюл. 4), по которому растворитель доставляется в колонну насосно-компрессорных труб через межтрубное пространство, а момент заполнения колонны труб растворителем определяется по его появлению на устье скважины (отбираются пробы с выкидной линии скважины). Способ обеспечивает количественную диагностику объема отложений в трубах, но не предусматривает интенсификацию процесса их удаления путем растворения.The invention is known "A method for determining the volume of deposits in a column of elevator pipes of a producing well" according to the patent of the Russian Federation No. 2381359. (published on 02/10/2010, bull. 4), by which the solvent is delivered to the tubing string through the annulus, and the moment the pipe string is filled with solvent is determined by its appearance at the wellhead (samples are taken from the flow line of the well). The method provides a quantitative diagnosis of the volume of deposits in the pipes, but does not provide for the intensification of the process of their removal by dissolution.
Известно изобретение «Способ удаления солевых отложений в скважине и устройство для его осуществления» по а.с. СССР №1068589 (опубл. 23.01.1984), по которому разнонаправленное движение растворителя отложений организовано с помощью энергии глубинного насоса и насоса, находящегося на поверхности земли на устье скважины. По изобретению не определяется степень прохождения растворителя вниз по колонне лифтовых труб и не диагностируется эффективность процесса растворения солевых отложений.The invention is known "A method of removing salt deposits in a well and a device for its implementation" by as USSR No. 1068589 (publ. 23.01.1984), according to which the multidirectional movement of the sediment solvent is organized using the energy of a deep pump and a pump located on the surface of the earth at the wellhead. According to the invention, the degree of passage of the solvent down the column of elevator pipes is not determined and the efficiency of the process of dissolving salt deposits is not diagnosed.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является технология, опубликованная в журнале Нефтепромысловое дело, №5 за 2017 год (статья «Управляемые технологии обработки скважин растворителями асфальтосмолопарафиновых отложений», с. 34-38). Сущность технологии заключается в контроле и регулировании воздействия растворителем на АСПО в колонне лифтовых труб с помощью датчика давления, заблаговременно установленного над глубинным насосом. Способ имеет два недостатка: во-первых, необходимо скважину предварительно комплектовать датчиком давления, во-вторых, давление по датчику является интегральной характеристикой. Полученная информация не раскрывает местоположения отложений по длине колонны труб при их неравномерном расположении по длине колонны НКТ.Closest to the claimed invention is the technology published in the journal Oil Field Business, No. 5 for 2017 (article "Managed Technologies for Processing Wells with Solvents of Asphalt Resin and Paraffin Deposits", pp. 34-38). The essence of the technology is to control and regulate the impact of the solvent on the paraffin deposits in the column of elevator pipes using a pressure sensor installed in advance above the depth pump. The method has two drawbacks: firstly, it is necessary to pre-equip the well with a pressure sensor, and secondly, the pressure on the sensor is an integral characteristic. The information obtained does not disclose the location of deposits along the length of the pipe string when they are unevenly located along the length of the tubing string.
Технической задачей по изобретению является создание технологии удаления отложений путем заполнения колонны НКТ скважины растворителем, выявления на первом этапе зоны с АСПО и целевого создания в этой зоне динамического воздействия, следствием которого будет перемешивание растворителя.The technical task of the invention is to create a technology for removing deposits by filling the tubing string of the well with a solvent, identifying at the first stage of an AFS zone and creating a dynamic impact in this zone, which will result in solvent mixing.
Поставленная задача решается тем, что по способу удаления АСПО из нефтедобывающей скважины, который заключается в том, что в колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) скважины закачивают растворитель, оказывают на растворитель динамическое воздействие и ожидают определенное время для растворения отложений по изобретению в колонне лифтовых труб организуют спуско-подъемные операции глубинного малогабаритного манометра на геофизическом кабеле с обратной связью в два этапа: на первом этапе манометр несколько раз спускают до глубинного насоса и поднимают до устья скважины с тем, чтобы по зависимости статического давления в колонне лифтовых труб от вертикальной глубины манометра определить зоны с отложениями по росту градиента давления, на втором этапе спуско-подъемные операции производят в этих зонах с целью перемешивания растворителя с частичками АСПО.The problem is solved by the fact that according to the method for removing paraffin from an oil well, which consists in injecting solvent into the tubing string, they have a dynamic effect on the solvent and a certain time is expected to dissolve the deposits of the invention in the lift column pipes organize hoisting operations of a small-sized deep gauge on a geophysical cable with feedback in two stages: at the first stage, the gauge is lowered several times to a deep gauge they are sucked up and raised to the wellhead in order to determine zones with deposits according to the increase in the pressure gradient by the dependence of the static pressure in the column of elevator pipes on the vertical depth of the pressure gauge; at the second stage, the lifting and lowering operations are carried out in these zones in order to mix the solvent with AFS particles.
На фиг. 1 показан процесс спуска или подъема глубинного манометра в колонну лифтовых труб с отложениями, на фиг. 2 - градиент гидростатического давления по гипотетической скважине. На фиг. 1 условно обозначены позициями 1- обсадная колонна, 2 - колонна лифтовых труб (колонна НКТ), 3 - отложения по длине колонны НКТ, 4 - глубинный насос с обратным клапаном, 5 - перепускной клапан типа КОТ-93, 6 - органический растворитель, 7 - глубинный манометр (датчик давления), 8- геофизический кабель с функцией обратной связи с манометром, 9 - устьевой ролик спуско-подъемных операций, 10 - сальниковое устройство, 11 - подъемник геофизических приборов, 12 - передвижной насосный агрегат.In FIG. 1 shows the process of lowering or raising a depth gauge into a column of elevated pipes with deposits, FIG. 2 - gradient of hydrostatic pressure in a hypothetical well. In FIG. 1 are conventionally marked with the positions 1 - casing string, 2 - lift pipe string (tubing string), 3 - deposits along the length of the tubing string, 4 - depth pump with non-return valve, 5 - bypass valve type KOT-93, 6 - organic solvent, 7 - a depth gauge (pressure sensor), 8 - a geophysical cable with a feedback function with a manometer, 9 - a wellhead roller for tripping, 10 - an stuffing box, 11 - a lift of geophysical instruments, 12 - a mobile pumping unit.
Заявленный способ реализуется выполнением следующих процедур:The claimed method is implemented by performing the following procedures:
1. Скважину с отложениями 3 в колонне НКТ выводят из эксплуатации путем остановки работы насоса 4.1. A well with
2. Из колонны НКТ выпускают в атмосферу попутный нефтяной газ и через сальниковое устройство 10 в колонну НКТ спускают на геофизическом кабеле 8 манометр 7 до глубинного насоса 4 и клапана 5.2. Associated petroleum gas is released into the atmosphere from the tubing string and through a
3. С помощью насосного агрегата 12 в колонну НКТ закачивают органический растворитель 6. Скважинная продукция из колонны НКТ будет вытесняться в межтрубное пространство через перепускной клапан 5.3. Using a
4. В зависимости от объема отложений в колонне НКТ растворитель за определенное время начнет приближаться к манометру 7, вследствие чего гидростатическое давление Р начнет стабилизироваться на величине, соответствующем давлению столба растворителя без скважинной продукции.4. Depending on the volume of deposits in the tubing string, the solvent will begin to approach the
5. После достижения давления Р неизменной во времени величины P1 манометр с постоянной скоростью поднимают до устья скважины и повторяют эту процедуру - спуск и подъем до насоса и обратно с тем чтобы по зависимости давления от вертикальной глубины определить участки ствола колонны НКТ с максимальным градиентом (приростом) давления относительно вертикальной составляющей глубины скважины.5. After pressure P is reached, the value of P 1 constant over time, the pressure gauge is raised to a wellhead at a constant speed and this procedure is repeated - descent and rise to the pump and vice versa in order to determine sections of the tubing string string with the maximum gradient according to the pressure depending on the vertical depth ( increase) pressure relative to the vertical component of the depth of the well.
Известно что один кубометр органического растворителя может трансформировать из твердого состояния в жидкое до 300 кг и более асфальтосмолопарафиновых веществ (АСПВ), благодаря этому плотность раствора повышается на 6-7%. Поэтому на участке колонны лифтовых труб с интенсивными отложениями АСПВ под воздействием органического растворителя произойдет и значительное повышение гидростатического давления на единицу вертикальной глубины колонны труб - градиент гидростатического давления. Результат по гипотетической скважине показан на фиг. 2, где: участки 1-2 и 3-4 характеризуют НКТ без отложений, и где рост давления обеспечивает чистый растворитель с постоянной плотностью.It is known that one cubic meter of an organic solvent can transform from a solid to a liquid state up to 300 kg or more of asphalt-resin-paraffin substances (ASAW), due to this, the density of the solution increases by 6-7%. Therefore, a significant increase in hydrostatic pressure per unit of vertical depth of the pipe string — the gradient of hydrostatic pressure — will occur in the section of the pipe string with intensive deposits of ASWA under the influence of an organic solvent. The result for a hypothetical well is shown in FIG. 2, where: sections 1-2 and 3-4 characterize tubing without deposits, and where the pressure increase provides a clean solvent with a constant density.
Прямолинейный участок 1-2-5 получен сразу после заполнения колонны лифтовых труб растворителем, который еще не успел воздействовать на асфальтосмолопарафиновые отложения.A straight line section 1-2-5 was obtained immediately after filling the column of elevator pipes with a solvent that had not yet had time to influence the asphalt-resin-paraffin deposits.
На участке 2-3 имеются АСПО, они начинают растворяться в реагенте через 1 час и более, и повышают плотность растворителя из-за того, что асфальтены, смолы и парафины имеют плотность до 1000 кг/м3 и более.In section 2-3, there are paraffin deposits, they begin to dissolve in the reagent after 1 hour or more, and increase the density of the solvent due to the fact that asphaltenes, resins and paraffins have a density of up to 1000 kg / m 3 or more.
6. В выявленной зоне с интенсивными отложениями АСПВ (по графику на фиг. 2 участок 2-3) производят последующие спуско-подъемные операции глубинного манометра чтобы достигнуть перемешивания растворителя, насыщенного частичками асфальтенов, смол и парафинов с еще относительно чистым растворителем. Благодаря движению манометра и геофизического кабеля вверх и вниз ускоряется конвективный перенос вверх чистого и менее плотного растворителя из зоны 3-4 в зону 2-3 и, наоборот, более тяжелого растворителя с АСПВ из зоны 2-3 в зону 3-4.6. In the identified zone with intensive deposits of ASWA (according to the schedule in Fig. 2, section 2-3), subsequent tripping and lifting operations of the depth gauge are carried out to achieve mixing of the solvent saturated with particles of asphaltenes, resins and paraffins with a still relatively pure solvent. Thanks to the movement of the pressure gauge and the geophysical cable up and down, the convective upward transport of a clean and less dense solvent from zone 3-4 to zone 2-3 and, conversely, a heavier solvent with ASPV from zone 2-3 to zone 3-4 is accelerated.
Со временем угол наклона участка 2-3 к оси «вертикальная глубина скважины» - Нверт будет увеличиваться и стабилизируется на постоянной величине. Такой постоянный во времени градиент давления будет свидетельствовать о насыщении растворителя частичками АСПВ и потере реагента растворяющей способности. Необходимо заменить растворитель на свежий реагент или пустить скважину в эксплуатацию.Over time, the angle of inclination of the site 2-3 to the axis "vertical well depth" - N vert will increase and stabilize at a constant value. Such a constant pressure gradient over time will indicate saturation of the solvent with particles of ASPA and a loss of reagent dissolving ability. It is necessary to replace the solvent with a fresh reagent or put the well into operation.
По изобретению предложен двухэтапный способ удаления АСПО из колонны лифтовых труб. На первом этапе находится зона с повышенным количественным присутствием АСПО, а на втором этапе именно в этой зоне и осуществляется динамическое воздействие растворителем на выявленные отложения путем перемещения манометра и геофизического кабеля вверх и вниз по колонне насосно-компрессорных труб.The invention provides a two-stage method for removing paraffin from a column of elevator pipes. At the first stage, there is a zone with an increased quantitative presence of paraffin deposits, and at the second stage, it is in this zone that the solvent acts dynamically on the deposits detected by moving the pressure gauge and geophysical cable up and down the tubing string.
На наш взгляд, такой подход выполняет поставленную техническую задачу, дает возможность использовать реагенты рационально и отвечает критериям новизна и существенное отличие от ранее известных способов применения органических растворителей на осложненных скважинах.In our opinion, this approach fulfills the technical task, makes it possible to use the reagents rationally and meets the criteria of novelty and a significant difference from previously known methods of using organic solvents in complicated wells.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018117048A RU2682827C1 (en) | 2018-05-07 | 2018-05-07 | Method for removal of asphalt-resin-paraffin deposits from a petroleum wells |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018117048A RU2682827C1 (en) | 2018-05-07 | 2018-05-07 | Method for removal of asphalt-resin-paraffin deposits from a petroleum wells |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2682827C1 true RU2682827C1 (en) | 2019-03-21 |
Family
ID=65858593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018117048A RU2682827C1 (en) | 2018-05-07 | 2018-05-07 | Method for removal of asphalt-resin-paraffin deposits from a petroleum wells |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2682827C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2735798C1 (en) * | 2020-05-12 | 2020-11-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Method of supplying an arpd solvent into a well |
RU2750500C1 (en) * | 2020-11-16 | 2021-06-28 | Ильдар Зафирович Денисламов | Method for supplying aspo solvent into well |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5343941A (en) * | 1992-12-03 | 1994-09-06 | Raybon Michael L | Apparatus for treating oil and gas wells |
RU2464409C1 (en) * | 2011-04-07 | 2012-10-20 | Ильдар Зафирович Денисламов | Method of feeding reagent into well tubing |
RU2531957C1 (en) * | 2013-10-29 | 2014-10-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Device for cleaning wells of tar-resin-paraffin sediments |
RU2610946C1 (en) * | 2016-02-08 | 2017-02-17 | Ильдар Зафирович Денисламов | Method for removing of deposits from flow column of oil wells |
-
2018
- 2018-05-07 RU RU2018117048A patent/RU2682827C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5343941A (en) * | 1992-12-03 | 1994-09-06 | Raybon Michael L | Apparatus for treating oil and gas wells |
RU2464409C1 (en) * | 2011-04-07 | 2012-10-20 | Ильдар Зафирович Денисламов | Method of feeding reagent into well tubing |
RU2531957C1 (en) * | 2013-10-29 | 2014-10-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Device for cleaning wells of tar-resin-paraffin sediments |
RU2610946C1 (en) * | 2016-02-08 | 2017-02-17 | Ильдар Зафирович Денисламов | Method for removing of deposits from flow column of oil wells |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Денисламов И.З. и др. Совершенствование технологий обработки скважин растворителями асфальтосмолопарафиновых отложений, журнал "Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов", N3, 2017, стр. 78-88. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2735798C1 (en) * | 2020-05-12 | 2020-11-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Method of supplying an arpd solvent into a well |
RU2750500C1 (en) * | 2020-11-16 | 2021-06-28 | Ильдар Зафирович Денисламов | Method for supplying aspo solvent into well |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3129444B1 (en) | Tagged paraffin inhibitors and asphaltene inhibitors for use in subterranean operations | |
RU2682827C1 (en) | Method for removal of asphalt-resin-paraffin deposits from a petroleum wells | |
RU2610941C1 (en) | Evaluation method of production watering in oil-producing well | |
RU2559979C1 (en) | Method of liquid level determination in well | |
RU2651728C1 (en) | Method of removing aspo from well equipment | |
Zaripova et al. | Restoration of intake capacity of injection well by vibrations | |
RU2394153C1 (en) | Procedure for operation of high water flooded oil well | |
RU2695724C1 (en) | Method of asphalt-resin-paraffin deposits from an oil well | |
RU2457324C1 (en) | Method of evaluation of deposit volume in well flow column | |
RU2610946C1 (en) | Method for removing of deposits from flow column of oil wells | |
RU2637672C1 (en) | Method for determining water content of borehole oil | |
RU2709921C1 (en) | Method of delivering a solvent in a well | |
RU2525413C2 (en) | Method of production of oils, gas condensates and gases from deposits and provision of continuous operation of production and injection wells | |
RU2377172C1 (en) | Underground gas storages in depleted oil and oil and gas reservoirs construction and operation method | |
CN110067555B (en) | Method and device for determining minimum dynamic reserve of carbonate oil well | |
RU2445449C1 (en) | Method for removing deposits from bore-hole pump and flow column | |
RU2445448C1 (en) | Method for removing deposits from bore-hole pump and flow column | |
RU2735798C1 (en) | Method of supplying an arpd solvent into a well | |
RU2685379C1 (en) | Method for determining the pressure of oil saturation by gas in the well | |
RU2042793C1 (en) | Method for prevention of paraffin deposits in oil and gas-condensate wells | |
RU2750500C1 (en) | Method for supplying aspo solvent into well | |
RU2465442C1 (en) | Method of lifting water from wells | |
Martinez* et al. | Vaca Muerta: Challenging the Paradigm of Producing From a Shale Formation | |
AU2014414822B2 (en) | Acrylonitrile-based sulfur scavenging agents for use in oilfield operations | |
RU2710050C1 (en) | Method of development of complex deposits with low reservoir pressure and temperature |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200508 |