RU66778U1 - Устройство для нагрева нефтедобывающей скважины - Google Patents

Устройство для нагрева нефтедобывающей скважины Download PDF

Info

Publication number
RU66778U1
RU66778U1 RU2007117170/22U RU2007117170U RU66778U1 RU 66778 U1 RU66778 U1 RU 66778U1 RU 2007117170/22 U RU2007117170/22 U RU 2007117170/22U RU 2007117170 U RU2007117170 U RU 2007117170U RU 66778 U1 RU66778 U1 RU 66778U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heating
cable
oil
electric motor
heating cable
Prior art date
Application number
RU2007117170/22U
Other languages
English (en)
Inventor
Лев Иосифович Локшин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Пермское конструкторско-технологическое бюро технического проектирования и организации производства "Техпроект"
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 Общество с ограниченной ответственностью Пермское конструкторско-технологическое бюро технического проектирования и организации производства "Техпроект" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Пермское конструкторско-технологическое бюро технического проектирования и организации производства "Техпроект"
Priority to RU2007117170/22U priority Critical patent/RU66778U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU66778U1 publication Critical patent/RU66778U1/ru

Links

Landscapes

  • Compressor (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к нефтяной промышленности и может быть использована для оборудования нефтегазодобывающих скважин для предотвращения асфальтосмолопарафиновых отложений. Технической задачей изобретения является упрощение конструкции устройства для нагрева нефтедобывающей скважины. Техническая задача решается за счет устройства, которое содержит нагревательный кабель, насосное и наземное оборудование, согласно полезной модели, насосное оборудование, предназначенное для подъема пластовой жидкости, содержит погружной насос с электродвигателем, а наземное оборудование содержит трансформатор, питающий электродвигатель погружного насоса через нагревательный кабель, который одним концом соединен с электродвигателем погружного насоса, а другим концом с трансформатором наземного оборудования. Техническим результатом является упрощение конструкции устройства для нагрева нефтедобывающей скважины, за счет применения одного кабеля в качестве нагревательного элемента и силового кабеля, питающего электродвигатель. Преимущество заявленного устройства заключается в снижении затрат на приобретение оборудования скважин сокращения времени на спуско-подъемных операций.

Description

Полезная модель относится к нефтяной промышленности и может быть использована для оборудования нефтегазодобывающих скважин для предотвращения асфальтосмолопарафиновых отложений.
Практика эксплуатации нефтяных скважин показала, что основной причиной асфальтосмолопарафиновых отложений в нефтяных и газовых скважинах является путевое охлаждение добываемой жидкости. Из всех видов борьбы с указанными осложнениями наиболее универсальным и эффективным средством на сегодня является компенсация тепловых потерь в скважине путем применения в скважинах устройства с нагревательными элементами.
Известно «Устройство для предупреждения образования и ликвидации гидратных и парафиновых образований в подъемных трубах нефтяных и газовых скважин» (RU, патент №2272893). Устройство содержит тепловой излучатель, подключенный к источнику тепловой энергии, излучатель имеет грузонесущий элемент, герметизатор и механизм возвратно-поступательного перемещения теплового излучателя, на тепловом излучателе установлены подогреваемые скребки. Недостатком аналога является сложная конструкция устройства.
Известно изобретение (US, A, №4716960) "Method and system for introducing electric current into a well", заключающееся в том, что используется штанговый насос, при этом для доставки электричества используется часть штанги с продольным отверстием внутри, в
котором проведена полированная электрическая жила для подачи электроэнергии на нагревательные элементы, установленные в верхней части штангового насоса. Недостатком аналога является сложность конструкции.
Известно изобретение (SU, A1, №1627671) «Скваженный электронагреватель», который содержит токоотвод с установленным под ним трубчатым корпусом с размещенным по спирали на его поверхности длинномерным нагревательным элементом, который размещен по длине корпуса неравномерно с увеличением шага спирали от конца корпуса по направлению к токоотводу. Недостатком является сложность конструкции электронагревателя.
Известно изобретение (RU, C2, №2246606) «Установка для депарафинизации нефтедобывающих скважин», содержащая нагревательный кабель, и соединенную с ним систему управления его нагревом, снабженную двухприводным транспортером. Недостатком этого аналога является также сложность конструкции.
Известно «Устройство для предупреждения образования и ликвидации гидратных и парафиновых образований в подъемных трубах нефтяных и газовых скважин» (RU, C2, №2272893), содержащее размещенный в колонне подъемных труб тепловой излучатель, подключенный к источнику тепловой энергии, который снабжен грузонесущим элементом, выведенным на поверхность через герметизатор на устье скважины для подключения к источнику тепловой энергии и к механизму возвратно-поступательного перемещения теплового излучателя, а свободный нижний конец теплового излучателя соединен с грузонесущим элементом, при этом на тепловом излучателе установлены, по меньшей мере, два подогреваемых скребка. В качестве протяженного теплового излучателя использован электрический нагревательный кабель или гибкий трубопровод, заполненный или
перегретым паром, или горячей нефтью, или горячей водой. Недостатком известного аналога является сложность конструкции устройства.
Успешно зарекомендовал себя опыт с целью упрощения нагревательного устройства применение для нагрева нефтедобывающей скважины в качестве нагревательного элемента - нагревательного кабеля, который способствует прогреву жидкости по стволу добывающих и нагнетательных скважин.
Известно изобретение «Способ и устройство для нагрева нефтедобывающей скважины с штанговым глубинным насосом» (RU, C1, №2280153). Аналог содержит гибкий изолированный нагревательный кабель, источник питания, к которому через станцию управления нагревом кабеля подсоединен этот кабель, который помещен в колонну полых насосных штанг глубинного штангового насоса, совершающих возвратно-поступательные движения внутри колонны насосно-компрессорных труб. Этот аналог является наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому эффекту, поэтому взят за прототип заявленного изобретения. Недостатком прототипа является сложность конструкции.
Технической задачей изобретения является упрощение конструкции устройства для нагрева нефтедобывающей скважины.
Техническая задача решается за счет известного устройства для нагрева нефтедобывающей скважины, содержащего нагревательный кабель, насосное и наземное оборудование, согласно заявленной полезной модели, насосное оборудование, предназначенное для подъема пластовой жидкости, содержит погружной насос с электродвигателем, а наземное оборудование содержит трансформатор, питающий электродвигатель погружного насоса через нагревательный кабель, который одним концом соединен с электродвигателем погружного насоса, а другим концом с трансформатором наземного оборудования, при этом нагревательный кабель может
быть выполнен как минимум, из трех многопроволочных биметаллических жил, или как вариант, из двух последовательно соединенных участков с разным удельным сопротивлением или из трех последовательно соединенных участков с равным удельным сопротивлением, при этом одна из трех жил каждого участка имеет меньшее сопротивление.
Сущность полезной модели поясняется чертежами:
на фиг.1 изображено наземное оборудование устройства для нагрева нефтедобывающей скважины;
на фиг.2 изображен нагревательный кабель с насосным оборудованием;
на фиг.3 изображен нагревательный кабель, состоящий из трех биметаллических жил;
на фиг.4 изображен поперечный разрез нагревательного кабеля;
На фиг.5 изображен нагревательный кабель, состоящий из двух последовательно соединенных участков с разным удельным сопротивлением;
На фиг.6 изображен нагревательный кабель, состоящий из трех последовательно соединенных участков с равным удельным сопротивлением.
Заявленное «Устройство для нагрева нефтедобывающей скважины» содержит наземное оборудование фиг.1, которое состоит из трансформаторного оборудования 1, и пункта подключения кабеля с оборудованием устья скважины (на фиг. не обозначено). Также устройство содержит насосное оборудование, предназначенное для подъема пластовой жидкости, фиг.1, 2, которое состоит из насосно-компрессорных труб 2, погружного насоса с электродвигателем 3, соединенного с трансформатором наземного оборудования нагревательным кабелем 4, который предназначен для питания электродвигателя и одновременно путевого электропрогрева
высоковязкой нефтегазовой смеси скважин. Нагревательный кабель прикреплен к насосно-компрессорной трубе 2. В зависимости от требуемой мощности нагревательный кабель может быть выполнен как минимум, из трех многопроволочных жил 5, 6, 7 фиг.3, как вариант, выполненных в виде биметаллических проводников 8, 9 фиг.3, 4 из металла с разной удельной проводимостью, равномерно свитые между собой по всей длине и расположенные внутри изоляционной оболочки 10. Жилы нагревательного кабеля соединены между собой по всей длине непрерывно формообразующей броней 11 фиг.4, уложенной на подушку (на фиг. не обозначено). Нагревательный кабель, как варианты, может быть выполнен из двух последовательно соединенных участков Б и В с разным сопротивлением фиг.5 или из трех последовательно соединенных участков Г, Д и Е с равным сопротивлением, причем одна из жил каждого участка имеет меньшее сопротивление фиг.6.
В последние годы наметились определенные изменения в структуре механизированного способа добычи нефти. Увеличивается число скважин с потенциально высокими дебитами, повышается роль погружных центробежных электронасосов (ЭЦН), которые имеют большие преимущества перед штанговыми насосами. Эти преимущества возрастают с увеличением глубины скважин, с ростом угла наклона ее ствола, а также при эксплуатации скважин в труднодоступных районах с болотистыми и вечномерзлыми грунтами.
Если сравнительно недавно в СССР основной объем механизированной добычи нефти приходился на штанговые насосы, то к настоящему времени почти две трети такой добычи приходится на ЭЦН, а в объединении «Татнефть» их доля достигает 80% [8]. Около 45% парка центробежных электронасосов эксплуатируется на скважинах Ромашкинского, Новоелховского, Бавлинского и
Прикамского месторождений. Поэтому накопленный опыт можно использовать для характеристики эффективности эксплуатации скважин погружными электронасосами, что позволяет судить о техническом и организационном уровне разработки нефтяных и газовых скважин.
Заявленное устройство предназначено для использования его с погружным насосом, например с центробежным, и погружным электродвигателем. В отличие от прототипа, который содержит штанговый насос и гибкий изолированный нагревательный кабель, подсоединенный к источнику питания и помещенный в колонну полых насосных штанг глубинного штангового насоса, совершающих возвратно-поступательные движения внутри колонны насосно-компрессорных труб, и в котором нижние концы жил нагревательного кабеля соединены между собой, в заявленной полезной модели нижние концы нагревательного кабеля соединены с электродвигателем погружного насоса и одновременно питают его.
Техническим результатом является упрощение конструкции устройства для нагрева нефтедобывающей скважины, за счет применения одного кабеля в качестве нагревательного элемента и силового кабеля, питающего электродвигатель.
Перед началом использования заявленного устройства на нефтегазовой скважине производят подготовительные операции, которые включают в себя замеры границ парафинообразования в скважине, температуру в зоне расположения нижнего конца нагревательного кабеля, дебит скважины и температурные параметры до введения в скважину насосного оборудования. Согласно полученным данным определяют вид нагревательного кабеля, мощность нагрева и длину, которые выбирают таким образом, чтобы обеспечивался нагрев всей добываемой нефти и попутной воды и газов до температуры, исключающей парафиноотложения, при этом нагревательный кабель нагревают до такой степени, чтобы не допустить
расплавления изоляционного материала с учетом скважинной температуры в зоне расположения нижнего конца нагревательного кабеля.
В заявленном устройстве мощность нагревательного кабеля выбирают в зависимости от параметров скважины, например, в скважине при глубине отложения парафина 825 м общая длина нагревательного кабеля составляет 1370 м, а длина нагрева на участке Б фиг.5 составляет 605 м при этом потребляемая мощность (без погружного электродвигателя) 27,42 Квт. Перед опусканием в скважину нагревательный кабель крепят хомутами к наружной поверхности к насосно-компрессорным трубам.
Испытания заявленного устройства показали, что в скважинах, где используется заявленное устройство практически полностью исключается отложение парафина на стенках насосно-компрессорных труб.
Преимущество заявленного устройства заключается в том, что предприятию-добытчику небольших по дебиту источников, не нужно содержать на своем балансе достаточно дорогостоящее оборудование, штат для его эксплуатации, проводить обучение сотрудников.

Claims (4)

1. Устройство для нагрева нефтедобывающей скважины, содержащее нагревательный кабель, насосное и наземное оборудование, отличающееся тем, что насосное оборудование, предназначенное для подъема пластовой жидкости, содержит погружной насос с электродвигателем, а наземное оборудование содержит трансформатор, подающий напряжение на электродвигатель погружного насоса через нагревательный кабель, который одним концом соединен с электродвигателем погружного насоса, а другим концом с трансформатором наземного оборудования.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нагревательный кабель состоит, как минимум, из трех многопроволочных биметаллических жил.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нагревательный кабель выполнен из двух последовательно соединенных участков с разным сопротивлением.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нагревательный кабель выполнен из трех последовательно соединенных участков с равным сопротивлением, причем одна из жил каждого участка имеет меньшее сопротивление.
Figure 00000001
RU2007117170/22U 2007-05-07 2007-05-07 Устройство для нагрева нефтедобывающей скважины RU66778U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007117170/22U RU66778U1 (ru) 2007-05-07 2007-05-07 Устройство для нагрева нефтедобывающей скважины

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007117170/22U RU66778U1 (ru) 2007-05-07 2007-05-07 Устройство для нагрева нефтедобывающей скважины

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU66778U1 true RU66778U1 (ru) 2007-09-27

Family

ID=38954485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007117170/22U RU66778U1 (ru) 2007-05-07 2007-05-07 Устройство для нагрева нефтедобывающей скважины

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU66778U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2745800C1 (ru) * 2018-04-26 2021-04-01 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Альметьевский государственный нефтяной институт" Система питания установки электроцентробежного насоса

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2745800C1 (ru) * 2018-04-26 2021-04-01 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Альметьевский государственный нефтяной институт" Система питания установки электроцентробежного насоса

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8091632B2 (en) Method and device for the in-situ extraction of a hydrocarbon-containing substance from an underground deposit
US4662437A (en) Electrically stimulated well production system with flexible tubing conductor
CA1209629A (en) Conduction heating of hydrocarbonaceous formations
EP0940558B1 (en) Wellbore electrical heater
AU601866B2 (en) Single well stimulation for the recovery of liquid hydrocarbons from subsurface formations
RU2280153C1 (ru) Способ и устройство нагрева нефтедобывающей скважины с штанговым глубинным насосом
AU2009303605B2 (en) Circulated heated transfer fluid systems used to treat a subsurface formation
US6269876B1 (en) Electrical heater
US10196885B2 (en) Downhole induction heater for oil and gas wells
US10125589B2 (en) Downhole induction heater and coupling system for oil and gas wells
CN203515532U (zh) 连续管式水平井井下电加热装置
US4378846A (en) Enhanced oil recovery apparatus and method
RU134575U1 (ru) Устройство добычи высоковязкой нефти
RU2016124230A (ru) Конструкция паронагнетающего нагревателя с минеральной изоляцией
WO2012048196A1 (en) Methods of heating a subsurface formation using electrically conductive particles
RU2438006C1 (ru) Способ борьбы с парафиновыми отложениями в нефтегазовых скважинах
US1970295A (en) Apparatus for treating well fluids
EP3169867A2 (en) A hydrocarbon heating system
RU66778U1 (ru) Устройство для нагрева нефтедобывающей скважины
US1764213A (en) Conductor for oil-well heaters
RU2367121C1 (ru) Способ эксплуатации электронагревательного устройства
CN106837280B (zh) 组合加热举升装置及其加热举升方法
RU2383726C1 (ru) Устройство для теплового воздействия на пласт с тяжелыми нефтями или битумами
CN217327280U (zh) 一种稠油油藏电热开采装置
RU2272893C2 (ru) Устройство для предупреждения образования и ликвидации гидратных и парафиновых образований в подъемных трубах нефтяных и газовых скважин

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20080508

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20090627