RU2697595C2 - Способ герметизации трубопроводов с помощью гелевой пробки - Google Patents

Способ герметизации трубопроводов с помощью гелевой пробки Download PDF

Info

Publication number
RU2697595C2
RU2697595C2 RU2017123877A RU2017123877A RU2697595C2 RU 2697595 C2 RU2697595 C2 RU 2697595C2 RU 2017123877 A RU2017123877 A RU 2017123877A RU 2017123877 A RU2017123877 A RU 2017123877A RU 2697595 C2 RU2697595 C2 RU 2697595C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipeline
specified
diameter
cork assembly
gel plug
Prior art date
Application number
RU2017123877A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017123877A3 (ru
RU2017123877A (ru
Inventor
Самуэль ПЕРСТНЕВ
Борис НАТАПОВ
Александр ПЕРСТНЕВ
Реональд УХАНОВ
Питер ПАЗ
Original Assignee
Кьюрапайп Систем Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кьюрапайп Систем Лтд. filed Critical Кьюрапайп Систем Лтд.
Publication of RU2017123877A publication Critical patent/RU2017123877A/ru
Publication of RU2017123877A3 publication Critical patent/RU2017123877A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2697595C2 publication Critical patent/RU2697595C2/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/16—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
    • F16L55/162—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe
    • F16L55/1645—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a sealing material being introduced inside the pipe by means of a tool moving in the pipe
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/01—Hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/12—Materials for stopping leaks, e.g. in radiators, in tanks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/10—Means for stopping flow from or in pipes or hoses
    • F16L55/1003—Means for stopping flow from or in pipes or hoses by introduction of paste, powder, particles, or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/10—Means for stopping flow from or in pipes or hoses
    • F16L55/11—Plugs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/10—Means for stopping flow from or in pipes or hoses
    • F16L55/12—Means for stopping flow from or in pipes or hoses by introducing into the pipe a member expandable in situ
    • F16L55/128—Means for stopping flow from or in pipes or hoses by introducing into the pipe a member expandable in situ introduced axially into the pipe or hose
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/16—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
    • F16L55/1612—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders by means of a plug
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/16—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
    • F16L55/162—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe
    • F16L55/164—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a sealing fluid being introduced in the pipe
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/16—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
    • F16L55/162—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe
    • F16L55/1645—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a sealing material being introduced inside the pipe by means of a tool moving in the pipe
    • F16L55/16455—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a sealing material being introduced inside the pipe by means of a tool moving in the pipe a part of the tool defining, together with the inner wall of the pipe, an enclosed space into which sealing material is injected
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/18—Appliances for use in repairing pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/26—Pigs or moles, i.e. devices movable in a pipe or conduit with or without self-contained propulsion means
    • F16L55/28—Constructional aspects
    • F16L55/30—Constructional aspects of the propulsion means, e.g. towed by cables
    • F16L55/38—Constructional aspects of the propulsion means, e.g. towed by cables driven by fluid pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/26—Pigs or moles, i.e. devices movable in a pipe or conduit with or without self-contained propulsion means
    • F16L55/28—Constructional aspects
    • F16L55/40—Constructional aspects of the body
    • F16L55/42—Constructional aspects of the body gelled or degradable
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)

Abstract

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для герметизации течей в трубопроводе. Способ содержит введение в трубопровод по меньшей мере одной гелевой пробки и по меньшей мере одного герметизирующего состава, которые образуют пробковую сборку. Пробковая сборка выполнена с возможностью перемещения вдоль трубопровода к области течи и возможностью герметизации течи. 38 з.п. ф-лы, 3 табл., 8 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится, в целом, к гелевым пробкам для использования в трубопроводах и способам их производства и, в частности, к способам и устройству для использования в водопроводах.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Многие жидкости транспортируют по подземным/подводным трубопроводам. При возникновении в трубопроводе трещины или отверстия жидкость вытекает из трубопровода через них. Зачастую, требуется много времени для обнаружения течи и еще больше времени для определения места течи. Таким образом, транспортировка нефти, газа и воды подвержена огромным потерям вследствие течей в трубопроводах.
Следовательно, существует потребность в осуществлении быстрого ремонта и герметизации подземных/подводных трубопроводов на месте.
Несколько патентных публикаций в данной области включают патент США US 3523826 A, относящийся к процессу очистки трубопроводной системы, который отличается прокачиванием по указанной системе тиксотропной эмульсии, имеющей объемное соотношение hi.-h внутренней фазы к внешней фазе и содержащей эмульгатор, эмульгируемое масло и не масло, где эмульсия представляет собой эмульсию "масло в не масле" или "не масло в масле", внутренняя фаза которой составляет по меньшей мере 80% по объему указанной эмульсии, причем эмульсия обладает характеристиками твердого тела при нахождении в состоянии покоя и характеристиками жидкости при воздействии на нее силы, при этом указанная эмульсия стремится быть неадгезивной и имеет критическое напряжение сдвига, достаточное для осуществления прокачивания с высокой скоростью, а также структурную вязкость в состоянии покоя более 1000 спз.
Патент США US 4216026 описывает способ удаления текучей среды и/или твердого мусора из трубопровода, отличающийся тем, что через трубопровод пропускают пробку из бингамовской высоковязкой жидкости с пластическими свойствами, которая собирает текучую среду и/или мусор. Пробку проталкивают через трубопровод скребком, который, в свою очередь, могут проталкивать посредством давления жидкости или газа. Если текучей средой, подлежащей удалению, является вода, используемая пробка из бингамовской высоковязкой жидкости с пластическими свойствами предпочтительно представляет собой смесь воды и ксантановой смолы, где смола может быть поперечно связана поливалентным металлом. Если текучей средой, подлежащей удалению, является углеводород, используемая пробка из бингамовской высоковязкой жидкости с пластическими свойствами предпочтительно представляет собой смесь минерального масла и органомодифицированного смектита, а также может включать дисперсный наполнитель, такой как пылевидный уголь.
Патент США US 4252465 A описывает гелевую пробку, используемую при строительстве морского трубопровода для отделения части трубопровода, заполненной газом, от части трубопровода, заполненной водой, и для осуществления контроля и перемещения границы раздела газ/гелевая пробка/вода по желанию для содействия выполнению операций строительства.
Патент США US 4254559 A относится к внутренней поверхности трубопровода, высушиваемой посредством последовательного пропускания по трубопроводу (а) водной поперечно связанной гелеобразной пробки, (b) буферного водополимерного раствора, содержащего поперечно не связанный гелеобразный алканол с 1-3 атомами углерода, и (с) иссушающее количество жидкого алканола с 1-3 атомами углерода. Например, трубопровод был высушен посредством последовательного пропускания через него (а) пробки из борнокислого поперечно связанного гидроксипропилпроизводного гуаровой смолы, (b) буферного водополимерного раствора, содержащего метанол, загущенный гидроксипропилцеллюлозой, и (с) метанола.
Патент США US 4379722 описывает гелевую пробку, состоящую из минерального масла, органомодифицированного смектита и дисперсного наполнителя, такого как пылевидный уголь, или гелевую пробку, состоящую из минерального масла и органомодифицированного смектита, используемую при строительстве морского трубопровода для отделения части трубопровода, заполненной газом, от части трубопровода, заполненной водой, и для осуществления контроля и перемещения границы раздела газ/гелевая пробка/вода по желанию для содействия выполнению операций строительства.
Патент США US 4416703 описывает способ удаления твердого мусора из трубопровода, отличающийся тем, что через трубопровод пропускают пробковую сборку, содержащую по меньшей мере одну гелевую пробку, обладающую свойствами захвата мусора, и по меньшей мере одну псевдопластическую пробку, которые собирают мусор. Гелевую пробку проталкивают через трубопровод скребком, который, в свою очередь, могут проталкивать посредством давления жидкости или газа.
Патент США US 4321968 A описывает гелеобразные составы, содержащие карбоксиметилгидроксиэтилцеллюлозу в водных соляных растворах, которые загущены посредством добавления гидроксида щелочноземельного металла, такого как гидроксид кальция. Гелеобразные составы применяют в качестве водоотводящих реагентов, выталкивающих текучих сред, рабочих жидкостей для гидроразрыва пласта, буровых растворов, растворов для ремонта скважин и растворов для заканчивания скважин.
Патент США US 5346339 A раскрывает способ очистки трубопровода при помощи гелевой пробки, выполненной из графт-сополимера гидроксиалкилцеллюлозы, полученного в результате реакции окисления-восстановления с винилфосфоновой кислотой. Гелевая пробка образована посредством гидратирования графт-сополимера в водосодержащей жидкости. Гелевая пробка имеет поперечную связь за счет добавления основания Льюиса или основания Брэнстеда-Лоури к гелю в количестве, достаточном для инициирования образования поперечных связей графт-сополимера. Загрязняющие вещества, попавшие в поперечно связанную гелевую пробку в процессе очистки, могут быть отделены посредством добавления к пробке реагента, снижающего уровень рН, в результате чего вязкость геля снижается. Гель может быть использован для дополнительной очистки после отделения загрязняющих веществ посредством добавления дополнительного количества основания Льюиса или основания Брэнстеда-Лоури.
Патент США US 2003109385 A описывает процесс обработки продуктивного пласта, содержащего по меньшей мере одну углеводородоносную зону и по меньшей мере одну водоносную зону, причем отношение проницаемости углеводородоносной зоны/зон к проницаемости водоносной зоны/зон составляет от 1:20 до 3:1, который включает: а) последовательное закачивание в пласт: (i) водного полимерного раствора, содержащего 0,01-0,5 массовых долей водорастворимого полимера, который содержит 0,01-7,5 молярных долей поперечно связанных карбоксилатных и/или фосфонатных групп и имеет молекулярный вес в диапазоне от 250000 до 12000000; и (ii) водного раствора агента, образующего поперечные связи; и b) обеспечение соответствующего соотношения водного полимерного раствора и агента, образующего поперечные связи, с тем, чтобы поперечные связи полимера внутри пласта образовали гель, который является разрушаемым, для обеспечения потока углеводородов.
Патент США US 2008277112 А раскрывает способ обработки части подземного пласта или расклинивающей набивки. В целом, способ включает следующие этапы: (А) формирование или подготовка раствора для обработки приствольной зоны, содержащего: (i) воду; (ii) хелатирующий агент, способный образовывать гетероциклическое кольцо, содержащее ион металла, прикрепленный по меньшей мере к двум ионам неметалаа; и (iii) загуститель; и (В) закачивание раствора для обработки приствольной зоны в скважину под давлением, достаточным для внедрения указанного раствора в материнскую породу пласта или расклинивающую набивку.
Международная публикация WO 2008081441 описывает способ устранения течей в трубопроводах, включающий следующие этапы: формирование первого и второго отверстий в трубопроводе выше и ниже, соответственно, места течи, введение первого корпуса через первое отверстие, заполнение задней части пространства первого корпуса (С1) первым вязким герметизирующим материалом (M1), введение второго корпуса (С2) через первое отверстие в заднюю часть первого вязкого герметизирующего материала (M1), сдавливание первого герметизирующего материала за счет приложения давления к первому и второму корпусам (C1, С2) в противоположных направлениях, обеспечение совместного перемещения первого и второго корпусов (C1, С2) и сжатого первого герметизирующего материала (M1) в направлении второго отверстия, извлечение первого и второго корпусов (C1, С2). В предпочтительном варианте способ выполняют с использованием трех корпусов (C1, С2, С3) и двух герметизирующих материалов (M1, М2).
Однако, существует множество видов течей в трубопроводах, которые невозможно устранить, используя вышеупомянутые известные материалы и способы. Таким образом, сохраняется острая необходимость в разработке систем и способов устранения течей в трубопроводах.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей некоторых аспектов настоящего изобретения является разработка способов формирования гелевых пробок для использования в системах и способов герметизации течей в трубопроводах.
В предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения предлагаются усовершенствованные способы производства гелевых пробок.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения предлагается способ и система герметизации водопроводных трубопроводов.
Таким образом, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается способ устранения течи на одном участке трубопровода, который включает:
a. введение в трубопровод пробковой сборки, содержащей:
i) по меньшей мере одну гелевую пробку; и
ii) по меньшей мере один герметизирующий состав; причем по меньшей мере одна гелевая пробка и по меньшей мере один герметизирующий состав образуют указанную пробковую сборку;
b. обеспечение перемещения пробковой сборки вдоль трубопровода к области указанной по меньшей мере одной течи и герметизации указанной пробковой сборкой этой по меньшей мере одной течи.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна гелевая пробка включает одну гелевую пробку, и по меньшей мере один герметизирующий состав включает один герметизирующий состав.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна гелевая пробка включает две гелевые пробки, и по меньшей мере один герметизирующий состав включает один герметизирующий состав.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна гелевая пробка включает три гелевые пробки, и по меньшей мере один герметизирующий состав включает два герметизирующих состава.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения пробковая сборка перемещается по трубопроводу со скоростью 0,01-10 м/с.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна гелевая пробка включает одну заднюю пробку.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна из двух пробок имеет средний диаметр по меньшей мере на 5% меньше внутреннего диаметра трубопровода.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна из двух пробок имеет средний диаметр по меньшей мере на 10% меньше внутреннего диаметра трубопровода.
Помимо этого, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна гелевая пробка содержит:
a. целлюлозный полисахарид;
b. поверхностно-активное вещество; и
c. воду.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна гелевая пробка дополнительно содержит:
d. наполнитель; и
e. гидроксид металла.
В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна гелевая пробка дополнительно содержит масло.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна гелевая пробка включает заднюю пробку и переднюю пробку, которые имеют разный состав.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения пробковая сборка соответствует внутреннему профилю трубопровода.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения диаметр внутреннего профиля трубопровода по меньшей мере на одном участке снижен по меньшей мере на 20%.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения диаметр внутреннего профиля трубопровода по меньшей мере на одном участке снижен по меньшей мере на 50%.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения диаметр внутреннего профиля трубопровода по меньшей мере на одном участке снижен по меньшей мере на 75%.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения диаметр внутреннего профиля трубопровода по меньшей мере на одном участке увеличен по меньшей мере на 20%.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения диаметр внутреннего профиля трубопровода по меньшей мере на одном участке увеличен по меньшей мере на 50%.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения диаметр внутреннего профиля трубопровода по меньшей мере на одном участке увеличен по меньшей мере на 75%.
Помимо этого, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения способ дополнительно включает придание движения текучей среды под давлением вдоль трубопровода с ее первого конца.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения текучая среда под давлением включает жидкость.
Помимо этого, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения текучая среда под давлением включает газ.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения текучая среда под давлением включает трехфазную текучую среду.
Помимо этого, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения текучая среда под давлением находится под давлением 1-150 бар.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения ряд пробковая сборка не допускает перепуск перемещаемого продукта более чем на 30%.
Помимо этого, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения способ дополнительно включает извлечение пробковой сборки из трубопровода через канал диаметром менее двух дюймов при давлении менее 3 бар.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения способ дополнительно включает введение или запуск пробковой сборки в трубопровод через канал диаметром менее двух дюймов при давлении менее 5 бар.
Помимо этого, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения способ дополнительно включает обеспечение противодавления, воздействующего на пробковую сборку со второго конца трубопровода, посредством текучей среды под противодавлением.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения текучую среду под противодавлением используют для управления скоростью перемещения пробковой сборки вдоль трубопровода.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения пробковую сборку запускают из трубы диаметром, составляющим менее 75% от диаметра трубопровода.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения пробковую сборку запускают из трубы диаметром, составляющим менее 50% от диаметра трубопровода.
В некоторых случаях, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения пробковую сборку запускают из трубы диаметром, составляющим менее 75% от диаметра трубопровода.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения пробковую сборку запускают из трубы, расположенной под углом более 30° к трубопроводу.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения пробковую сборку запускают из трубы, расположенной под углом более 60° к трубопроводу.
В некоторых случаях, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения пробковую сборку запускают из трубы, расположенной под углом более 80° к трубопроводу.
Помимо этого, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения пробковую сборку запускают из трубы под давлением в диапазоне 2-15 бар.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения пробковую сборку запускают из трубы под давлением в диапазоне 2-5 бар.
Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения пробковая сборка проходит через препятствия в трубопроводе и остается в рабочем состоянии после этого.
К тому же, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения препятствие может представлять собой двустворчатый клапан, клин, гвоздь, винт, препятствующий движению элемент, внутритрубный измерительный инструмент, обжимное кольцо водопроводной трубы, бугристую коррозию, зарастание, перегородку, затвор и их сочетания.
Предлагаются системы и способы устранения течей в трубопроводе, причем система содержит по меньшей мере одну гелевую пробку и по меньшей мере один герметизирующий состав, которые образуют пробковую сборку, выполненную с возможностью перемещения вдоль трубопровода к области течи и возможностью герметизации течи.
Настоящее изобретение будет понято более полно на основании нижеследующего подробного описания предпочтительных вариантов осуществления изобретения вкупе с сопроводительными чертежами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Далее приведено описание изобретения применительно к определенным предпочтительным вариантам осуществления изобретения со ссылками на иллюстративные сопроводительные чертежи для более полного понимания.
Следует отметить, что детали, показанные подробно на конкретных чертежах, приведены лишь в качестве примера и в целях наглядного рассмотрения предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, а также ради предоставления наиболее полезного и легко понятного описания принципов и концептуальных аспектов изобретения. В этой связи, не предпринимается попытка показать конструкционные элементы изобретения более подробно, чем это необходимо для понимания принципов изобретения, и специалистам в данной области техники понятно из описания вкупе с чертежами, каким образом могут быть на практике реализованы различные формы изобретения.
На чертежах:
Фиг. 1А изображает упрощенный графический рисунок системы герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 1В изображает упрощенный графический рисунок другой системы герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 1С изображает упрощенный графический рисунок еще одной системы герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 1D изображает упрощенный графический рисунок еще одной системы герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 изображает упрощенную структурную схему способа герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 3 изображает упрощенную структурную схему другого способа герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 4 изображает упрощенную структурную схему еще одного способа герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и
Фиг.5 изображает упрощенный графический рисунок системы герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На всех фигурах аналогичные детали имеют одинаковые ссылочные позиции.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В подробном описании приведены многочисленные конкретные детали для обеспечения полного понимания изобретения. Однако, специалистам в данной области техники понятно, что они являются конкретными вариантами осуществления изобретения, и что настоящее изобретение может быть также осуществлено различными способами, реализующими отличительные характеристики изобретения, изложенные в описании и формуле изобретения, которые представлены в настоящей заявке.
На фиг. 1А изображен упрощенный графический рисунок системы 100 герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Система 100 выполнена с возможностью герметизации трубопровода 106, содержащего по меньшей мере один участок 108 течи, такой как трещина или отверстие. Система 100 содержит герметизирующий состав 102 и гелевую пробку 104. Система 100 выполнена с возможностью перемещения по трубопроводу при помощи первой силы 110 давления, приложенной к задней части гелевой пробки, и противодействующей силы 112, действующей навстречу потоку (которая меньше силы 110). Некоторые неограничительные примеры составов гелевой пробки представлены в нижеприведенных примерах. Некоторые неограничительные примеры герметизирующих составов раскрыты в патенте Израиля №180474.
Неограничительный пример состава 104:
a) По меньшей мере один органический или неорганический наполнитель, выбранный из углеродной золы, гидроксида алюминия, карбоната кальция, гидроксида кальция, гидроксида магния, карбоната магния, гидроксида титана, кремния, схожих наполнителей и их сочетаний, с массовой долей 0,01-3%.
b) По меньшей мере один гелеобразующий агент, выбранный из каррагенана, агар-агара, гидроксиметилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлозы, гидроксипропилцеллюлозы и их сочетаний, с массовой долей 0-20%.
c) Окрашивающая добавка, выбранная из водорастворимого красителя, водонерастворимого красителя, краски, оксида, оксида металла и их сочетаний, с массовой долей 0-1%.
d) По меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, выбранное из ионного поверхностно-активного вещества, анионного поверхностно-активного вещества, детергента, пищевого масла, непищевого масла и их сочетания, с массовой долей 0,01-10%.
е) По меньшей мере один водный агент, выбранный из морской воды, водопроводной воды, дистиллированной воды, льда и их сочетаний, с массовой долей 20-90%.
На фиг. 1В изображен упрощенный графический рисунок другой системы 120 герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Система 120 содержит две гелевые пробки 104, 106. Эти гелевые пробки могут иметь одинаковый или разный состав. В настоящей заявке они называются задняя гелевая пробка 104 и передняя гелевая пробка 106. Между двумя гелевыми пробками распределен герметизирующий состав 102. Некоторые неограничительные примеры составов гелевой пробки представлены в нижеприведенных примерах. Некоторые неограничительные примеры герметизирующих составов раскрыты в патенте Израиля №180474.
На фиг. 1С изображен упрощенный графический рисунок другой системы 140 герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Система 140 содержит три гелевые пробки 104, 114, 118 и два герметизирующих состава 102, 116. Эти гелевые пробки могут иметь одинаковый или разный состав. Аналогичным образом, герметизирующие составы 102, 116 могут быть одинаковыми или разными. Некоторые неограничительные примеры составов гелевой пробки представлены в нижеприведенных примерах. Некоторые неограничительные примеры герметизирующих составов раскрыты в патенте Израиля №180474.
Неограничительный пример состава 114:
a) По меньшей мере один органический или неорганический наполнитель, выбранный из углеродной золы, гидроксида алюминия, карбоната кальция, гидроксида кальция, гидроксида магния, карбоната магния, гидроксида титана, кремния, схожих наполнителей и их сочетаний, с массовой долей 0,01-10%.
b) По меньшей мере один гелеобразующий агент, выбранный из каррагенана, агар-агара, гидроксиметилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлозы, гидроксипропилцеллюлозы и их сочетаний, с массовой долей 0-30%.
c) Окрашивающая добавка, выбранная из водорастворимого красителя, водонерастворимого красителя, краски, оксида, оксида металла и их сочетаний, с массовой долей 0-1%.
d) По меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, выбранное из ионного поверхностно-активного вещества, анионного поверхностно-активного вещества, детергента, пищевого масла, непищевого масла и их сочетания, с массовой долей 0,01-20%.
е) По меньшей мере один водный агент, выбранный из морской воды, водопроводной воды, дистиллированной воды, льда и их сочетаний, с массовой долей 20-85%.
Неограничительный пример состава 118:
a) По меньшей мере один органический или неорганический наполнитель, выбранный из углеродной золы, гидроксида алюминия, карбоната кальция, гидроксида кальция, гидроксида магния, карбоната магния, гидроксида титана, кремния, схожих наполнителей и их сочетаний, с массовой долей 0,01-10%.
b) По меньшей мере один гелеобразующий агент, выбранный из каррагенана, агар-агара, гидроксиметилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлозы, гидроксипропилцеллюлозы и их сочетаний, с массовой долей 0-30%.
c) Окрашивающая добавка, выбранная из водорастворимого красителя, водонерастворимого красителя, краски, оксида, оксида металла и их сочетаний, с массовой долей 0-1%.
d) По меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, выбранное из ионного поверхностно-активного вещества, анионного поверхностно-активного вещества, детергента, пищевого масла, непищевого масла и их сочетания, с массовой долей 0,01-20%).
e) По меньшей мере один водный агент, выбранный из морской воды, водопроводной воды, дистиллированной воды, льда и их сочетаний, с массовой долей 20-85%.
На фиг. 1D изображен упрощенный графический рисунок еще одного способа 160 герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Способ 160 содержит две гелевые пробки 114, 170 и герметизирующий состав 102 или 116, расположенный между ними. Передняя гелевая пробка 114 может быть сходной или одинаковой с пробками, описанными в настоящей заявке. Задняя гелевая пробка 170 содержит по меньшей мере два или три различных состава 122, 124, 126 для последовательного введения в трубопровод (сначала 122, потом 124 и затем 126).
В дополнительном или альтернативном варианте задняя гелевая пробка содержит четыре состава, пять составов, шесть составов, семь составов, восемь составов или другое множество составов. Четвертый состав 128 (не показан), пятый состав 130 (не показан), шестой состав 132 (не показан).
В дополнительном или альтернативном варианте задняя гелевая пробка содержит четыре состава, пять составов, шесть составов, семь составов, восемь составов или другое множество составов. Четвертый состав 128 (не показан), пятый состав 130 (не показан), шестой состав 132 (не показан).
Когда применяют шесть составов, первый состав (от переднего к заднему) выполняет роль сепаратора между герметизирующим составом и вторым составом. Он имеет плотность 1,0-1,5 г/см3. Второй состав вместе с третьим составом образуют двухслойный (горизонтальный) герметик, предотвращающий или минимизирующий перепуск движущей жидкости. Второй состав имеет плотность 0,9-1,5 г/см3, а третий состав имеет плотность 0,8-1,2 г/см3. Четвертый и пятый составы изолируют третий состав от движущей жидкости. Соответствующие значения плотности 1,0-1,8 г/см3 и 0,8-1,2 г/см3. Шестой состав представляет собой гелевый герметик, целью которого является временная герметизация пробковой сборки сзади при запуске. Он имеет плотность 0,8-1,2 г/см3'
На фиг. 2 изображена упрощенная структурная схема способа 200 герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения со ссылкой на фиг. 1А. На этапе 202 введения герметизирующего состава в трубопровод 106 вводят герметизирующий состав, такой как герметизирующий состав 102. Это может быть выполнено с одного конца трубы или через люк, пожарный гидрант, боковую трубу, соединительную трубу, ответвительную трубу или вертикальный ввод.
После этого, на этапе 204 введения гелевой пробки вводят гелевую пробку 104 с того же конца трубы, что и герметизирующий состав, или через люк или вертикальный ввод.
Сочетание герметизирующего состава 102 и гелевой пробки 104 в настоящей заявке называется пробковой сборкой. Пробковая сборка перемещается по трубе на этапе 206 перемещения к участку 108 течи. Герметизирующий состав выполнен с возможностью герметизации течи на этапе 208 герметизации. Обычно для полного отверждения требуется от нескольких минут до нескольких часов.
Как правило, диаметр гелевой пробки 104 или любой другой гелевой пробки, описанной в настоящей заявке, приблизительно равен внутреннему диаметру трубы, а длина равна 0,5-10 диаметрам. Физические свойства гелевой пробки представлены в Таблице 4.
На фиг. 3 изображена упрощенная структурная схема способа 300 герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения со ссылкой на фиг. 1.
На этапе 302 введения гелевой пробки в трубу через пожарный гидрант, люк, вертикальный ввод, боковую трубу, соединительную трубу или ответвительную трубу вводят первую гелевую пробку 114.
На этапе 304 введения герметизирующего состава в трубопровод 106 вводят герметизирующий состав, такой как герметизирующий состав 102. Это может быть выполнено с одного конца трубы или через смотровой люк, или вертикальный элемент.
После этого, на этапе 306 введения второй гелевой пробки вводят вторую гелевую пробку 104 с того же конца трубы, что и герметизирующий состав, или через смотровой люк или вертикальный ввод.
Сочетание герметизирующего состава 102 и гелевых пробок 114, 104 или любых других гелевых пробок, описанных в данном документе, называется в настоящей заявке пробковой сборкой. Пробковая сборка перемещается по трубе на этапе 308 перемещения к участку 108 течи. Герметизирующий состав выполнен с возможностью герметизации течи на этапе 310 герметизации. Обычно для полного оттверждения требуется от нескольких минут до нескольких часов.
Как правило, диаметр гелевых пробок 104, 114 приблизительно равен внутреннему диаметру трубы, а их длина равна 0,5-10 диаметрам. Физические свойства передней гелевой пробки 114 представлены в Таблице 5.
Пробковую сборку, как правило, извлекают из трубопровода на этапе 312 извлечения из трубы.
На фиг. 4 изображена упрощенная структурная схема другого способа 400 герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения со ссылкой на фиг. 1С.
На этапе 402 введения первой гелевой пробки в трубу через пожарный гидрант, люк, вертикальный ввод, боковую трубу, соединительную трубу или ответвительную трубу вводят первую гелевую пробку 118.
На этапе 404 введения первого герметизирующего состава в трубопровод 106 вводят герметизирующий состав, такой как герметизирующий состав 116. Это может быть выполнено с одного конца трубы или через люк или вертикальный ввод.
После этого, на этапе 406 введения второй гелевой пробки вводят вторую гелевую пробку 114 с того же конца трубы, что и первый герметизирующий состав, или через люк или вертикальный ввод.
На этапе 408 введения второго герметизирующего состава в трубопровод 106 вводят второй герметизирующий состав, такой как герметизирующий состав 102. Это может быть выполнено с одного конца трубы или через люк или вертикальный ввод.
После этого, на этапе 410 введения третьей гелевой пробки вводят третью гелевую пробку 104 с того же конца трубы, что и первый и второй герметизирующие составы, или через люк или вертикальный ввод.
Сочетание герметизирующих составов 102, 116 и гелевых пробок 118, 114 и 104 в настоящей заявке называется пробковой сборкой. Пробковая сборка перемещается по трубе на этапе 412 перемещения к участку 108 течи. Герметизирующий состав(-ы) выполнен(-ы) с возможностью герметизации течи на этапе 414 герметизации. Обычно для полного отверждения требуется от нескольких минут до нескольких часов.
Как правило, диаметр гелевых пробок 104, 114, 118 приблизительно равен внутреннему диаметру трубы, а их длина обычно равна 0,5-10 диаметрам. Физические свойства передней/средней гелевой пробки 118/114 представлены в Таблице 5.
Пробковую сборку, как правило, извлекают из трубопровода на этапе 416 извлечения из трубы.
В некоторых случаях одна или большее количество гелевых пробок могут быть заменены полимерной пробкой, например, полиуретановой.
На фиг. 5 изображен упрощенный графический рисунок системы 500 герметизации трубопровода в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Система 500 содержит переднюю гелевую пробку 114 и заднюю гелевую пробку 104. Между пробками 114 и 104 расположен герметизирующий состав 102, образуя пробковую сборку 120. В трубопровод 501 подают текучую среду 502 и прикладывают к этой текучей среде 502 первое давление Р1. Кроме того, ко второй текучей среде 504 прикладывают второе противодавление Р2 508. Как правило, P1 больше, чем Р2. Средняя скорость пробковой сборки 120 определяется свойствами текучей среды, гладкостью внутренней поверхности трубы и разницей давлений (Р1-Р2).
Давление Р1 подают насосом 512, при помощи существующей системы давления или посредством любого другого подходящего средства подачи давления, известного в данной области техники. Давление Р1 обычно регулируют средствами управления, известными в данной области техники.
Давление Р2 может быть подано любыми подходящими пассивными средствами, такими как клапан 514 сброса давления, дренажный клапан, регулятор давления и т.п.
Гелевые пробки в соответствии с настоящим изобретением предоставляют следующие преимущества:
1) Гелевые пробки выполнены с возможностью адаптации к переменным диаметрам труб на месте.
2) Являются неабразивными (в отличие от полимерных пробок, которые могут застревать в трубопроводе, вызывать окрашивание воды, изменение уровня рН воды или изнашивание).
3) Предложенные гелевые пробки подлежат введению в трубу и извлечению из трубы, обеспечивая гибкость системы.
4) Предложенные гелевые пробки обычно не застревают в трубе (лучше, чем полимерные (твердые) пробки) и вследствие своей текучести всегда могут быть вымыты из трубы.
5) Задняя пробка не ослабляет/вытесняет/отсоединяет вновь образованные герметизирующие уплотнения, в отличие от твердых пробок.
6) Предложенные гелевые пробки являются полностью вымываемыми (в отличие от твердых пробок, оставляющих мусор).
7) Предложенная передняя пробка позволяет воде обтекать и обгонять ее, обеспечивая путь выхода для предотвращения/минимизации разбавления герметизирующего состава.
8) В системе, состоящей из двух пробок, задняя пробка и передняя пробка ведут себя по-разному.
9) Для гелевых пробок не требуется устройство приема/извлечения, как для твердых пробок.
10) Предложенные гелевые пробки являются биологически разлагаемыми.
11) Предложенные гелевые пробки снижают транспортные расходы - они могут быть выполнены на площадке использования или возле нее. Экономия на транспортных расходах.
ПРИМЕРЫ
Пример 1
Гелевая пробка выполнена в соответствии со следующим способом.
1) Химические компоненты были получены в соответствии с таблицей 1.
2) Смесь гелевой пробки была получена посредством смешивания компонентов, представленных в таблице 1, в резервуаре с мешалкой в течение нескольких (1-30) минут при температуре и давлении окружающей среды.
3) Получившийся в результате гель хранился в закрытом контейнере в темноте в течение 0-60 дней при комнатной температуре перед применением.
Figure 00000001
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения физические свойства гелевых пробок представлены в таблицах 2 и/или 3.
В соответствии с одним или большим количеством вариантов осуществления изобретения гидрофобные растворители представляют собой жидкие масла, полученные из растительных, морских или животных источников. Представленное в примере каноловое масло может быть заменено любым подходящим жидким маслом, включая насыщенные, ненасыщенные или полиненасыщенные масла. В качестве примера, ненасыщенным маслом может быть оливковое масло, кукурузное масло, соевое масло, хлопковое масло, кокосовое масло, кунжутное масло, подсолнечное масло, масло бурачника, гвоздичное масло, конопляное масло, жир сельди, жир печени трески, лососевый жир, льняное масло, масло зародышей пшеницы, каноловое масло, масло первоцвета вечернего или их смеси в любой пропорции.
В соответствии с одним или большим количеством вариантов осуществления изобретения представленный в примере кремний может быть заменен а) микрогубкой, b) минеральными примесями, такими как цеолит, бентонит, (iii) графитом, включая полимеры, дендримеры и липосомы, или их смесями в любой пропорции.
В соответствии с одним или большим количеством вариантов осуществления изобретения гидроксид алюминия, представленный в примере, может быть заменен минералами, такими как фосфат алюминия и фосфат кальция или их смесью в любой пропорции.
В соответствии с одним или большим количеством вариантов осуществления изобретения гидроксиэтилцеллюлоза, приведенная в примере, может быть заменена по меньшей мере одной полимерной добавкой, выбранной из следующей группы: полисахариды, природные полисахариды, их производные, модифицированные полисахариды, их производные, крахмал, декстрин, гликоген, целлюлоза и хитин, гликозаминогликан, хондроитин сульфат, дерматан сульфат, кератан сульфат, гепаран сульфат, гепарин, гиалуронан, амилоза и амилопектин, производные целлюлозы, ксантановая смола, карбоксиметилцеллюлоза натрия, метилцеллюлоза, гидроксил пропил метилцеллюлоза или их смеси в любой пропорции.
Конкретными неограничительными примерами поверхностно-активных веществ являются ионное поверхностно-активное вещество, неионное поверхностно-активное вещество или их смесь в любой пропорции.
Примерные гигроскопические агенты, которые могут быть использованы в соответствии с одним или большим количеством вариантов осуществления изобретения, включают, например, природные полимерные материалы, такие как смола бобов рожкового дерева, альгинат натрия, казеинат натрия, яичный альбумин, желатиновый агар, каррагенан, альгинат натрия, ксантановая смола, экстракт семян айвы, трагакантовая смола, гуаровая смола, крахмал, химически модифицированные крахмалы и т.п., полусинтетические полимерные материалы, такие как простые эфиры целлюлозы (например, гидроксиэтилцеллюлоза, метилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза), гуаровая смола, гидроксипропилпроизводное гуаровой смолы, растворимый крахмал, катионные целлюлозы, катионные гуары и т.п., и синтетические полимерные материалы, такие как карбоксивинилполимеры, поливинилпирролидон, поливиниловый спирт, полимеры на основе полиакрилатовой кислоты, полимеры на основе полиметакриловой кислоты, полимеры на основе поливинилацетата, полимеры на основе поливинилхлорида, полимеры на основе поливинилиден хлорида и т.п. Предусмотрены смеси вышеперечисленных соединений.
В соответствии с некоторыми дополнительными вариантами осуществления изобретения основание может быть выбрано из гидроксида натрия, гидроксида магния, гидроксида алюминия, гидроксида калия и их сочетаний.
Figure 00000002
Figure 00000003
Представленные в настоящей заявке ссылочные документы раскрывают многие принципы, применимые к настоящему изобретению. Таким образом, полное содержание этих публикаций включено в настоящую заявку посредством ссылки в соответствующих случаях для раскрытия дополнительных или альтернативных деталей, характеристик и/или технической информации.
Следует понимать, что изобретение не ограничено в своем применении деталями, представленными в данном описании или изображенными на чертежах. Изобретение может иметь другие варианты осуществления и может быть реализовано различными способами. Специалистам в данной области техники понятно, что различные модификации и изменения могут быть применены к вариантам осуществления настоящего изобретения, как описано выше, в пределах объема изобретения, заданного прилагаемой формулой изобретения.

Claims (48)

1. Способ устранения течи на одном участке трубопровода, включающий:
a. введение в трубопровод пробковой сборки, содержащей:
i) по меньшей мере одну гелевую пробку и
ii) по меньшей мере один герметизирующий состав; причем указанная по меньшей мере одна гелевая пробка и указанный по меньшей мере один герметизирующий состав образуют указанную пробковую сборку;
b. обеспечение перемещения указанной пробковой сборки вдоль указанного трубопровода к области указанной по меньшей мере одной течи и герметизации этой пробковой сборкой указанной по меньшей мере одной течи.
2. Способ по п. 1, в котором указанная по меньшей мере одна гелевая пробка включает одну гелевую пробку, а указанный по меньшей мере один герметизирующий состав включает один герметизирующий состав.
3. Способ по п. 1, в котором указанная по меньшей мере одна гелевая пробка включает две гелевые пробки, а указанный по меньшей мере один герметизирующий состав включает один герметизирующий состав.
4. Способ по п. 1, в котором указанная по меньшей мере одна гелевая пробка включает три гелевые пробки, а указанный по меньшей мере один герметизирующий состав включает два герметизирующих состава.
5. Способ по п. 1, в котором перемещают пробковую сборку по указанному трубопроводу со скоростью 0,01-10 м/с.
6. Способ по п. 2, в котором указанная по меньшей мере одна гелевая пробка включает одну заднюю пробку.
7. Способ по п. 4, в котором по меньшей мере одна из указанных двух пробок имеет средний диаметр по меньшей мере на 5% меньше внутреннего диаметра указанного трубопровода.
8. Способ по п. 4, в котором по меньшей мере одна из указанных двух пробок имеет средний диаметр по меньшей мере на 10% меньше внутреннего диаметра указанного трубопровода.
9. Способ по п. 1, в котором указанная по меньшей мере одна гелевая пробка содержит:
a. целлюлозный полисахарид;
b. поверхностно-активное вещество и
c. воду.
10. Способ по п. 9, в котором указанная по меньшей мере одна гелевая пробка дополнительно содержит:
f. наполнитель и
g. гидроксид металла.
11. Способ по п. 9, дополнительно включающий масло.
12. Способ по п. 1, в котором указанная по меньшей мере одна гелевая пробка включает заднюю пробку и переднюю пробку, которые имеют разный состав.
13. Способ по п. 1, в котором пробковая сборка соответствует внутреннему профилю указанного трубопровода.
14. Способ по п. 13, в котором диаметр указанного внутреннего профиля указанного трубопровода по меньшей мере на одном участке снижен по меньшей мере на 20%.
15. Способ по п. 14, в котором диаметр указанного внутреннего профиля указанного трубопровода по меньшей мере на одном участке снижен по меньшей мере на 50%.
16. Способ по п. 15, в котором диаметр указанного внутреннего профиля указанного трубопровода по меньшей мере на одном участке снижен по меньшей мере на 75%.
17. Способ по п. 13, в котором диаметр указанного внутреннего профиля указанного трубопровода по меньшей мере на одном участке увеличен по меньшей мере на 20%.
18. Способ по п. 17, в котором диаметр указанного внутреннего профиля указанного трубопровода по меньшей мере на одном участке увеличен по меньшей мере на 50%.
19. Способ по п. 15, в котором диаметр указанного внутреннего профиля указанного трубопровода по меньшей мере на одном участке увеличен по меньшей мере на 75%.
20. Способ по п. 1, дополнительно включающий придание движения текучей среде под давлением вдоль указанного трубопровода с ее первого конца.
21. Способ по п. 20, в котором указанная текучая среда под давлением включает жидкость.
22. Способ по п. 21, в котором указанная текучая среда под давлением включает газ.
23. Способ по п. 20, в котором указанная текучая среда под давлением включает трехфазную текучую среду.
24. Способ по п. 20, в котором указанная текучая среда под давлением находится под давлением в диапазоне 1-150 бар.
25. Способ по п. 20, в котором указанная пробковая сборка не допускает перепуска перемещаемого продукта более чем на 30%.
26. Способ по п. 1, дополнительно включающий извлечение пробковой сборки из указанного трубопровода через канал диаметром менее двух дюймов при давлении менее 3 бар.
27. Способ по п. 20, дополнительно включающий обеспечение противодавления, воздействующего на пробковую сборку со второго конца указанного трубопровода, посредством текучей среды под противодавлением.
28. Способ по п. 27, в котором указанную текучую среду под противодавлением используют для управления скоростью перемещения пробковой сборки вдоль указанного трубопровода.
29. Способ по п. 20, в котором пробковую сборку запускают из трубы диаметром, составляющим менее 75% от диаметра указанного трубопровода.
30. Способ по п. 29, в котором пробковую сборку запускают из трубы диаметром, составляющим менее 50% от диаметра указанного трубопровода.
31. Способ по п. 30, в котором пробковую сборку запускают из трубы диаметром, составляющим менее 75% от диаметра указанного трубопровода.
32. Способ по п. 20, в котором пробковую сборку запускают из трубы, расположенной под углом более 30° к указанному трубопроводу.
33. Способ по п. 32, в котором пробковую сборку запускают из трубы, расположенной под углом более 60° к указанному трубопроводу.
34. Способ по п. 33, в котором пробковую сборку запускают из трубы, расположенной под углом более 80° к указанному трубопроводу.
35. Способ по п. 20, в котором пробковую сборку запускают из трубы под давлением в диапазоне 2-15 бар.
36. Способ по п. 20, в котором пробковую сборку запускают из трубы под давлением в диапазоне 2-4 бар.
37. Способ по п. 1, в котором проводят пробковую сборку через препятствия в указанном трубопроводе с обеспечением после этого ее рабочего состояния.
38. Способ по п. 37, в котором указанное препятствие выбрано из группы, включающей: бугристую коррозию, зарастание, двустворчатый клапан, клин, гвоздь, винт, препятствующий движению элемент, внутритрубный измерительный инструмент, обжимное кольцо водопроводной трубы, перегородку, затвор и их сочетания.
39. Способ по п. 1, дополнительно включающий запуск пробковой сборки в указанный трубопровод через канал диаметром менее двух дюймов при давлении менее 5 бар.
RU2017123877A 2014-12-18 2015-12-16 Способ герметизации трубопроводов с помощью гелевой пробки RU2697595C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462093862P 2014-12-18 2014-12-18
US62/093,862 2014-12-18
PCT/IL2015/000052 WO2016098094A1 (en) 2014-12-18 2015-12-16 Method for sealing pipelines using a gel pig

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017123877A RU2017123877A (ru) 2019-01-18
RU2017123877A3 RU2017123877A3 (ru) 2019-06-10
RU2697595C2 true RU2697595C2 (ru) 2019-08-15

Family

ID=56126050

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017123876A RU2697911C2 (ru) 2014-12-18 2015-12-16 Системы и способ герметизации трубопроводов с помощью гелевой пробки
RU2017123877A RU2697595C2 (ru) 2014-12-18 2015-12-16 Способ герметизации трубопроводов с помощью гелевой пробки

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017123876A RU2697911C2 (ru) 2014-12-18 2015-12-16 Системы и способ герметизации трубопроводов с помощью гелевой пробки

Country Status (10)

Country Link
US (2) US10302235B2 (ru)
EP (2) EP3234436B1 (ru)
CN (2) CN107614957B (ru)
BR (2) BR112017013006A2 (ru)
CO (2) CO2017007193A2 (ru)
IL (2) IL252785B (ru)
MX (2) MX367585B (ru)
RU (2) RU2697911C2 (ru)
WO (2) WO2016098093A1 (ru)
ZA (1) ZA201704842B (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR102018013965B1 (pt) * 2018-07-09 2022-03-29 Petróleo Brasileiro S.A. - Petrobras Dispositivo e método para reparo de mangueira de umbilicais
EP3953635A4 (en) * 2019-04-02 2022-12-21 Curapipe System Ltd. SYSTEMS AND METHODS FOR SEALING PIPELINES
EP3948051A4 (en) * 2019-04-02 2023-03-22 Curapipe System Ltd. METHODS AND SYSTEMS FOR SEALING A SERVICE PIPE
GB2584653B (en) * 2019-06-07 2023-04-19 Bae Systems Plc Improvements in and relating to ice pigging
CA3142313A1 (en) * 2019-06-07 2020-12-10 Bae Systems Plc Flowable slush of frozen particles for ice pigging
EP3747559A1 (en) * 2019-06-07 2020-12-09 BAE SYSTEMS plc Flowable slush of frozen particles for ice pigging
GB201910862D0 (en) 2019-07-30 2019-09-11 Hydrosave Uk Ltd Adaptor device for liquid supply
CN110408059A (zh) * 2019-08-05 2019-11-05 海洋石油工程股份有限公司 海底管道隔离封堵清管用材料及其制备方法
GB2589157B (en) * 2020-04-03 2022-05-25 Origin Tech Ltd A method of inhibiting leakage of a fluid through a defect in a wall of a pipe
CN112981569B (zh) * 2021-02-03 2022-04-12 新疆金大禹环境科技有限公司 一种化纤生产加工用导流全包式上油辊
EP4295072A1 (en) * 2021-02-18 2023-12-27 Curapipe System Ltd Launcher system, apparatus and method for launching gel pig trains

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4416703A (en) * 1981-11-20 1983-11-22 Shell Oil Company System for removing debris from pipelines
US4543131A (en) * 1979-11-20 1985-09-24 The Dow Chemical Company Aqueous crosslinked gelled pigs for cleaning pipelines
GB2274699A (en) * 1993-01-29 1994-08-03 Amec Utilities Ltd Lining pipes
US5346339A (en) * 1993-06-16 1994-09-13 Halliburton Company Pipeline cleaning process
RU2343999C2 (ru) * 2004-06-18 2009-01-20 Пластокор, Инк. Система и способ покрытия труб
US20140311605A1 (en) * 2007-01-01 2014-10-23 Curapipe System Ltd. Method of repairing leakage in pipelines

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3523826A (en) 1967-07-17 1970-08-11 Petrolite Corp Process of cleaning piping systems
US4003393A (en) * 1973-02-14 1977-01-18 The Dow Chemical Company Gel-like composition for use as a pig in a pipeline
US4379722A (en) * 1978-08-09 1983-04-12 Shell Oil Company Pipeline gel plug
US4383783A (en) * 1978-09-18 1983-05-17 Shell Oil Company Pipeline gel plug
US4216026A (en) 1979-02-05 1980-08-05 Shell Oil Company System for removing fluid and debris from pipelines
US4252465A (en) 1979-02-13 1981-02-24 Shell Oil Company Pipeline gel plug
US4254559A (en) 1980-02-19 1981-03-10 The Dow Chemical Company Method for drying pipelines
US4321968A (en) 1980-05-22 1982-03-30 Phillips Petroleum Company Methods of using aqueous gels
US4582091A (en) * 1982-02-02 1986-04-15 The British Petroleum Company P.L.C. Leak sealing method
US5122549A (en) * 1989-03-10 1992-06-16 Halliburton Company Crosslinkable cellulose derivatives
US5067565A (en) * 1989-03-10 1991-11-26 Halliburton Company Crosslinkable cellulose derivatives
EP0401936B1 (en) * 1989-06-06 1994-10-05 Sofitech N.V. Method and means for the temporary plugging of pipelines
US5215781A (en) * 1991-04-10 1993-06-01 Atlantic Richfield Company Method for treating tubulars with a gelatin pig
US5358043A (en) * 1993-03-22 1994-10-25 Phillips Petroleum Company Gelling compositions useful for oil field applications
EP1292759B1 (en) 1999-12-29 2004-09-22 TR Oil Services Limited Process for altering the relative permeability of a hydrocarbon-bearing formation
US8273693B2 (en) * 2001-12-12 2012-09-25 Clearwater International Llc Polymeric gel system and methods for making and using same in hydrocarbon recovery
PL1620672T3 (pl) * 2003-05-02 2008-09-30 Tdw Delaware Inc Urządzenie, systemy i sposoby zatykania rury wysokotemperaturowej
US7795185B2 (en) * 2006-07-27 2010-09-14 Halliburton Energy Services, Inc. Magnesium peroxide difunctional components for cellulose derivatives and associated methods
US7748456B2 (en) * 2006-08-11 2010-07-06 Halliburton Energy Services, Inc. Dual functional components and associated methods
US8008236B2 (en) * 2006-10-27 2011-08-30 Halliburton Energy Services, Inc. Ortho ester breakers for viscoelastic surfactant gels and associated methods
US20080217012A1 (en) * 2007-03-08 2008-09-11 Bj Services Company Gelled emulsions and methods of using the same
US20080277112A1 (en) 2007-05-10 2008-11-13 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for stimulating oil or gas production using a viscosified aqueous fluid with a chelating agent to remove calcium carbonate and similar materials from the matrix of a formation or a proppant pack
US8065905B2 (en) * 2007-06-22 2011-11-29 Clearwater International, Llc Composition and method for pipeline conditioning and freezing point suppression
GB0906541D0 (en) * 2009-04-16 2009-05-20 Brinker Technology Ltd Delivery method and compositions

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4543131A (en) * 1979-11-20 1985-09-24 The Dow Chemical Company Aqueous crosslinked gelled pigs for cleaning pipelines
US4416703A (en) * 1981-11-20 1983-11-22 Shell Oil Company System for removing debris from pipelines
GB2274699A (en) * 1993-01-29 1994-08-03 Amec Utilities Ltd Lining pipes
US5346339A (en) * 1993-06-16 1994-09-13 Halliburton Company Pipeline cleaning process
RU2343999C2 (ru) * 2004-06-18 2009-01-20 Пластокор, Инк. Система и способ покрытия труб
US20140311605A1 (en) * 2007-01-01 2014-10-23 Curapipe System Ltd. Method of repairing leakage in pipelines

Also Published As

Publication number Publication date
EP3234436B1 (en) 2021-11-03
CO2017007193A2 (es) 2017-10-10
RU2697911C2 (ru) 2019-08-21
US10302236B2 (en) 2019-05-28
IL252784B (en) 2022-03-01
EP3234436A4 (en) 2018-12-05
EP3234437A4 (en) 2018-12-05
RU2017123876A3 (ru) 2019-06-18
RU2017123876A (ru) 2019-01-18
WO2016098094A1 (en) 2016-06-23
EP3234437B1 (en) 2021-11-03
US10302235B2 (en) 2019-05-28
CN107614957B (zh) 2020-11-13
EP3234437A1 (en) 2017-10-25
ZA201704842B (en) 2019-06-26
MX2017007991A (es) 2018-11-09
US20180003330A1 (en) 2018-01-04
IL252785B (en) 2022-09-01
MX367586B (es) 2019-08-27
RU2017123877A3 (ru) 2019-06-10
MX2017007992A (es) 2018-11-09
IL252785A0 (en) 2017-08-31
BR112017013006A2 (pt) 2018-03-06
WO2016098093A1 (en) 2016-06-23
CN107614956A (zh) 2018-01-19
CN107614956B (zh) 2020-11-13
CN107614957A (zh) 2018-01-19
CO2017007190A2 (es) 2017-10-10
IL252784A0 (en) 2017-08-31
MX367585B (es) 2019-08-27
US20170363245A1 (en) 2017-12-21
RU2017123877A (ru) 2019-01-18
BR112017013023A2 (pt) 2018-02-27
EP3234436A1 (en) 2017-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2697595C2 (ru) Способ герметизации трубопроводов с помощью гелевой пробки
AU2020233722B2 (en) Date tree waste-based binary fibrous mix for moderate to severe loss control
CA2758336C (en) Delivery method and compositions
US11009173B2 (en) Method for sealing pipelines using a gel pig
FR3040391B1 (fr) Utilisation d'un systeme de polymere reticule pour la limitation d'une augmentation de pression annulaire
US9574131B2 (en) Mucilage comprising treatment fluids for subterranean formation operations
EP3640517B1 (en) Method for curing leakages in pipes
CN204614336U (zh) 模拟油气输送管道固体水合物生成、堵塞和解堵的装置
CA3010397A1 (en) Exothermic reactants for use in subterranean formation treatment fluids
US11786944B2 (en) Method and kit for removing trapped hydrocarbons
RU2612396C1 (ru) Способ ликвидации напорной водозаборной скважины
US20240125420A1 (en) Launcher system, apparatus and method for launching gel pig trains