RU30830U1 - Установка по приготовлению и закачке раствора полимеров и многокомпонентных эмульсий - Google Patents

Description

МПК Е21В 37/02

УСТАНОВКА ПО ПРИГОТОВЛЕНИЮ И ЗАКАЧКЕ РАСТВОРА ПОЛИМЕРОВ И МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ

Изобретение относится к машиностроению для нефтяной и газовой промышленности, а точнее к оборудованию для приготовления и закачки реагентов в скважины с целью повышения нефтеотдачи пластов, при добыче осложненных нефтей, для борьбы с отложениями гидратов, парафинов, солей и т.д.

Известна дозировочная установка для подачи реагента в скважину 1, включающая дозировочный насос с приводом от станка качалки, емкость, заполненную реагентом, соединенную нагнетательной линией со скважиной. Недостатком данного устройства является его узкие функциональные возможности, поскольку оно рассчитано на работу только с одним реагентом.

Известно Устройство для дозированной подачи хим. реагента в скважину 2, содержаш;ее дозатор в виде плунжерного насоса, емкость для химического реагента, нагнетательную линию в виде гибкого шланга, колонну полых штанг, обратный и выпускной клапаны.

Недостатком данного устройства является то, что оно также рассчитано на работу с одним реагентом. Нет возможности приготовления сложных по составу реагентов, быстрой перенастройки с одного реагента на другой.

Наиболее близкой является установка для дозированной подачи химреагента в скважину 3, содержащая дозатор, гидравлически связанный с емкостью для химического реагента и линией нагнетания.

ЭМУЛЬСИЙ.

сообщенной с колонной полых штанг, обратный клапан, редуктор, и привод погружного насоса, причем кинематическая связь привода погружного насоса с валом дозатора выполнена независимой в виде клиноременной передачи. Данной установке присущи те же недостатки, что и предыдущим аналогам. Кроме того, установка имеет низкую надежность в работе из - за наличия клиноременной передачи.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение является расширениеноменклатуры

приготавливаемых и закачиваемых технологических систем при одновременном увеличении надежности установки в целом. Поставленная задача решается тем, что установка по приготовлению и закачке раствора полимеров и многокомпонентных эмульсий включает первую линию смешивания, содержащую первый бункер для полимера ( полиакриламида), выход которого соединен с пассивным входом эжекторного смесителя, активный вход которого соединен с линией подачи воды, емкость для смешивания реагента связанную с нагнетательным насосом, соединенным нагнетательным трубопроводом с нефтяной скважиной и емкость для жидких компонентов -сшивателя ( ацетат хрома), также связанную через дозировочные насосы с емкостью для готового реагента, вторую линию смешивания, содержащую второй бункер, выход которого соединен с пассивным входом второго эжекторного смесителя, активный вход которого соединен с линией подачи технологической воды, а выход через блок клапанов - со входом емкости для смешивания реагента, причем первый и второй бункеры функционально связаны с загрузочными устройствами, а вал нагнетательного насоса соединен с валом отбора мощности дизельного двигателя насосного агрегата на автомобильном ходу.

,pe

На фигуре 1 изображена блок - схема заявляемой установки. На фиг.2 - принципиальная схема установки; На фиг.З - схема загрузки сыпучих компонентов для приготовления реагентов; На фиг. 4 - схема расположения оборудования на платформе насосного агрегата на автомобильном ходу.

Заявляемая установка содержит блок смешивания 1, блок насосный 2 (насосный агрегат на автомобильном ходу), связанный нагнетательным трубопроводом с нефтяной скважиной. Между блоками 1 и 2 устанавливают склад реагентов 3 (см. фиг.1). Блок смешивания 1 на принципиальной схеме (см. фиг.2) представляет собой линию подачи технологической воды 4, гидравлически связанную через фильтр 5 с параллельно расположенными первой 6 и второй 7 линиями смешивания. Каждая из этих линий содержит гидравлически связанные задвижки 8 и 9, эжекторные смесители 10, 11, активные входы которых соединены с линией подачи технологической воды. Выходы первого и второго эжекторных смесителей соединены с блоком обратных клапанов 12, выход которого соединен со входом емкости для готового реагента 13. Пассивный вход первого эжекторного смесителя 10 соединен с выходом первого бункера 14. Пассивный вход второго эжекторного смесителя 11 соединен с выходом второго бункера 15. Входы бункеров снабжаются сыпучими вешествами загрузочными устройствами 16 и 21 механизма подачи. Блок смешивания 1 содержит также емкость 17 вход которой через самовсасываюший насос 18 (для закачки из емкости для хранения жидких компонентов, которая не показана ) , а выход - через дозировочные насосы 19 и 20 соединен с емкостью готовых реагентов 13. Линия подачи технологической воды 4, подача воды из системы поддержания пластового давления (ННД) может содержать параллельную ветвь подачи воды из открытого водоема (река, озеро) с помошью центробежного насоса 22, каждая ветвь снабжена задвижками 23 и 24. Для точного дозирования компонентов система снабжена весоизмерительными устройствами (бункеры), дозируюш;ими устройствами и расходомерами жидкости, которые на чертеже не показаны.

Все необходимые для работы установки оборудование и реагенты доставляется к скважине насосным агрегатом на автомобильном ходу 2. При транспортировке валы нагнетательного насоса 25 и центробежного насоса 22 отсоединяются от вала отбора мощности дизельного двигателя насосного агрегата. ( см. фиг. 3 и 4) На платформе насосного агрегата установлен также поворотный кран 26 с загрузочными устройствами 16 и 21, названное механизмом подачи/Заявляемая установка может работать, по меньшей мере, по пяти технологическим режимам, в зависимости от закачиваемого в скважину реагента. Описание режимов работы установки по технологиям приведены ниже./

Режим 1. В скважину закачиваются синтетические полимерные системь. В первый бункер 14 с помощью загрузочного устройства механизма подачи 16 засыпается полимер, а в емкость 17с помощью насоса 18 заливается сшиватель (ацетат хрома). Техническая вода из линии подачи технологической воды 4 (ветви подачи воды из системы 1111Д) или с помощью центробежного насоса 22 (в зависимости от конкретных условий) подается через фильтр 5 на первый эжекторный смеситель 10, куда подается также полимер из бункера 14. При этом второй эжекторный смеситель 11 закрыт задвижкой 9 и не участвует в работе. Эжекторные смесители содержат камеру динамического смешивания, в которой и осуществляется смешивание полимера с водой. Далее полученная смесь поступает на вход емкости готового реагента 13. Туда же насосами 19 и 20 подается из емкости 17 сшиватель (ацетат хрома). Блок клапанов 12 исключает переток реагента от работающего эжекторного смесителя 10 в линию неработающего эжекторного смесителя 11. Из емкости 13 полимерная суспензия подается нагнетательным насосом 25 в скважину . Режим 2. Закачивается волоконно - дисперсная система. С помощью загрузочного устройства 21 глинопорошок и/или древесная мука подается во второй бункер 15. Технологическая вода подается во второй эжекторный смеситель 11. Туда же подается из бункера 15 глинопорошок и/ или древесная

,,-.- --мука. Эжекторный смеситель 10 не участвует в работе. Из эжекторного смесителя 11 полученный реагент поступает в емкость для готового реагента 13, откуда насосом 25 подается в скважину .

Режим 3. Закачиваются полимерно - дисперсионо - наполнительные системы. Первый бункер 14 заполняется полимером ( полиакриламидом). Емкость 17 заполняется сшивателем (см. режим 1). Второй бункер 15 заполняется древесной мукой и глинопорошком в пропорции, определяемой конкретными условиями. В данном режиме работают как первый эжекторный смеситель 10 (смешивается полимер с водой), так и второй эжекторный смеситель 11 (смешивается древесная мука и глинопорошок с водой ). В емкости для готового реагента 13 происходит окончательное смешивание всех компонентов реагента, откуда он насосом 25 подается в скважину .

Режим 4. Закачиваются силикатно - полимерные гели. В емкость 17 заливается соляная кислота. В емкость готового реагента 13 подается силикат натрия. Первый бункер 14 заполняется полимером. Технологическая вода подается аналогично предыдущим режимам в первый эжекторный смеситель 10 ( второй эжекторный смеситель 11 не участвует в работе). Смешанный с водой полимер смешиваясь с соляной кислотой и силикатом натрия в емкости для готового реагента 13 подается насосом 25 в скважину.

Вышеперечисленные режимы являются основными. Однако, в зависимости от требований производства, установка допускает варьирование соотношений компонентов, и номенклатуры реагентов.

По сравнению с известными аналогами заявляемая установка обладает следуюш;ими преимуш;ествами:

компануется и доставляется к месту использования в виде двух единиц блока смешивания и насосного агрегата на автомобильном ходу;

предусмотрен привод нагнетательного и центробежного насоса от дизельного двигателя, что разгружает трансформаторную подстанцию и позволяет в полном объеме включать другое необходимое оборудование. За счет этого появилась возможность повысить энергопотребление блока

смешивания и тем самым расширить номенклатуру реагентов, которые возможно приготовить и закачать с помош;ью данной установки.

Имеет меньшие удельные габариты, что позволяет полностью расположить ее на платформе автомобиля или тележке - прицепа. Это облегчает и удешевляет доставку и сокрап ;ает время на монтаж и подготовку к работе;

Наличие механизма подачи сыпучих компонентов также снижает трудоемкость подготовительных операций, а также позволяет одновременно подавать два вида сыпучих веществ.

Таким образом, решается поставленная задача - расширена номенклатура приготавливаемых и закачиваемых в скважину реагентов при одновременном увеличении компактности и мобильности, снижении затрат на транспортировку, установку и эксплуатацию, а также исключена перегрузка трансформаторной подстанции за счет введения дублируюп1;его источника энергии в виде дизельного двигателя насосного агрегата.

Источники информации, принятые во внимание:

1 .А.С. СССР №136634 2. А.С. СССР №1837101 3. Пат. РФ №2171364 4. Свидетельство на полезную модель по заявке № 2000125800 - прототип.

Claims (2)

1. Установка по приготовлению и закачке раствора полимеров и многокомпонентных эмульсий включает первую линию смешивания, содержащую первый бункер для полимера (полиакриламида), выход которого соединен с пассивным входом эжекторного смесителя, активный вход которого соединен с линией подачи воды, емкость для смешивания реагента, связанную с нагнетательным насосом, соединенным нагнетательным трубопроводом с нефтяной скважиной и емкость для жидких компонентов - сшивателя (ацетат хрома), также связанную через дозировочные насосы с емкостью для готового реагента, вторую линию смешивания, содержащую второй бункер, выход которого соединен с пассивным входом второго эжекторного смесителя, активный вход которого соединен с линией подачи технологической воды, а выход через блок клапанов - со входом емкости для смешивания реагента, причем первый и второй бункеры функционально связаны с загрузочными устройствами, а вал нагнетательного насоса соединен с валом отбора мощности дизельного двигателя насосного агрегата на автомобильном ходу.

2. Установка по п.1, в которой линия подачи технологической воды включает в себя две параллельные ветви, одна из которых гидравлически связана с системой поддержания пластового давления, а другая снабжена насосом подачи воды из водоема, вал которого соединен с валом отбора мощности двигателя автомобиля, на котором этот насос установлен.