RU84452U1

RU84452U1 - DEVICE FOR CLEANING OIL WELLS

Info

Publication number: RU84452U1
Application number: RU2008145433/22U
Authority: RU
Inventors: Асгат Галимьянович Гумеров; Венер Рифкатович Мурзагулов; Нафис Назипович Хафизов; Аркадий Рувимович Эпштейн
Original assignee: Государственное унитарное предприятие "Институт проблем транспорта энергоресурсов"
Priority date: 2008-11-17
Filing date: 2008-11-17
Publication date: 2009-07-10

Abstract

Устройство для очистки нефтяных скважин, содержащее корпус, электронагревательный элемент, выполненный в виде токоподводящего и изолированного от корпуса центрального электрода - анода, погруженного в электролит - скважинную минерализованною жидкость в виде воды, эмульгированой в нефти, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде перфорированной трубки, надеваемой на броню геофизического кабеля и скрепляемой с ней, например, пайкой, причем броня кабеля на устье скважины соединяется с минусовым полюсом (катод) источника постоянного тока, размещенного на земной поверхности, положительный плюс которого (анод) соединен с центральной (медной) жилой кабеля.A device for cleaning oil wells, comprising a housing, an electric heating element made in the form of a lead-in and isolated from the housing of the central electrode — an anode immersed in an electrolyte — mineralized well fluid in the form of water emulsified in oil, characterized in that the housing is made in the form of a perforated tube put on the armor of the geophysical cable and fastened with it, for example, by soldering, and the armor of the cable at the wellhead is connected to the negative pole (cathode) of the DC source a, located on the earth's surface, the positive plus of which (anode) is connected to the central (copper) residential cable.

Description

Полезная модель относится к нефтяной промышленности и может быть использована для интенсификации добычи нефти в скважинах, оснащенных штанговыми глубинными насосами при добыче нефти из нефтяных скважин со сложными геолого-техническими условиями; интенсивной кривизне, значительных асфальтопарафиноотложениях, обводненности и пересечении скважинами интервала глубин вечномерзлых пород.The utility model relates to the oil industry and can be used to intensify oil production in wells equipped with sucker-rod pumps for oil production from oil wells with complex geological and technical conditions; intense curvature, significant asphalt-paraffin deposits, water cut and intersection by wells with the interval of depths of permafrost.

Известен скважинный электронагреватель (см. а.с. СССР №1627671 (1), содержащий трубчатый корпус с размещенным по спирали на его поверхности длинномерным нагревательным элементом, спускаемый в колонну насосно-компрессорных труб до глубины образования парафино-гидратных пробок. Недостатком устройства является низкая эффективность воздействия из-за низкой концентрации тепловой мощности в нижней (рабочей) части прибора и не превышающей 15% от общей потребляемой мощности.Known downhole electric heater (see AS USSR No. 1627671 (1), containing a tubular body with a long heating element arranged in a spiral on its surface, lowered into the tubing string to the depth of formation of paraffin-hydrate plugs. The disadvantage of this device is low impact efficiency due to the low concentration of thermal power in the lower (working) part of the device and not exceeding 15% of the total power consumption.

Известно устройство для очистки затрубного пространства добывающих скважин, подключенного к источнику постоянного напряжения, положительный полюс которого подключен к электроду, а отрицательный к устью скважины, а в качестве электролита используется скважинная минерализованная вода эмульгированная в нефти, (см. ПМ RU №28372, кл. Е21В 37/00, 36/04 (2), прототип.A device is known for cleaning the annular space of producing wells connected to a constant voltage source, the positive pole of which is connected to the electrode and the negative pole to the wellhead, and well mineralized water emulsified in oil is used as an electrolyte (see PM RU No. 28372, cl. ЕВВ 37/00, 36/04 (2), prototype.

Недостатком устройства является недостаточная рассеиваемая мощность и низкая эффективность предупреждения отложений, обусловленная закрытым исполнение электрода в корпусе, в условиях повышенной обводненности и значительной кривизны скважин способствующих образованию и накоплению парафиногидратных и асфальтосмолистых отложений, особенно, на поздней стадии эксплуатации месторождений и в условиях повышенной минерализации пластовых вод.The disadvantage of this device is the insufficient power dissipation and low efficiency of the prevention of deposits, due to the closed version of the electrode in the housing, in conditions of increased water cut and significant curvature of the wells contributing to the formation and accumulation of paraffin-hydrated and asphalt-tar deposits, especially in the late stage of field operation and in conditions of increased mineralization of formation water .

Цель полезной модели - эффективная очистка нефтяных скважин, оснащенных погружными центробежными насосами от парафиногидратных и асфальтосмолистых отложений и глухих пробок.The purpose of the utility model is the effective cleaning of oil wells equipped with submersible centrifugal pumps from paraffin-hydrated and asphalt-tar deposits and dead plugs.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для очистки нефтяных скважин, содержащее корпус, выполненный в виде перфорированной трубки надеваемой на броню геофизического кабеля и скрепляемых, например, пайкой, причем броня на устье скважины соединяется с минусовым полюсом (катод) источника постоянного тока, размещенного на земной поверхности, положительный плюс которого (анод) соединен с центральной (медной) жилой кабеля.This goal is achieved by the fact that the device for cleaning oil wells, comprising a housing made in the form of a perforated tube worn on the armor of a geophysical cable and fastened, for example, by soldering, and the armor at the wellhead is connected to the negative pole (cathode) of the DC source located on the earth's surface, the positive plus of which (anode) is connected to the central (copper) core cable.

В результате, под воздействием электрического тока в пластовой жидкости и в следствие коаксиальности конструкции и высоких диэлектрических характеристик изоляции кабеля, между броней (корпусом) и центральной жилой кабеля будут происходить химические и ионно-плазменные процессы, в результате которых на корпусе устройства, обсадной трубе скважины и наружной поверхности насосно-компрессорных труб, являющихся катодом, будет выделяться водород (H₂) с образованием щелочи, способствующей снижению поверхностного натяжения нефтяной пленки и растворению асфальтосмолистых отложений, а вокруг центрального электрода (анода) образуется активный кислород О₂ и создается кислая среда, причем температура в реакционной зоне скважинного генератора составляет 95-130°С, способствующая растеплению затрубного пространства от парафиногидратных отложений, одновременно, очищающий эффект будет проявляться и в трубном скважинном пространстве.As a result, under the influence of electric current in the reservoir fluid and due to the coaxial design and high dielectric characteristics of the cable insulation, chemical and ion-plasma processes will occur between the armor (body) and the central core cable, as a result of which on the device body, well casing and the outer surface of the tubing, which is the cathode, hydrogen (H ₂ ) will be released with the formation of alkali, which helps to reduce the surface tension of the oil film and dissolving asphalt-resinous deposits, and active oxygen O ₂ is formed around the central electrode (anode) and an acidic environment is created, and the temperature in the reaction zone of the downhole generator is 95-130 ° С, which contributes to the thawing of the annulus from paraffin hydrate deposits, at the same time, the cleaning effect will manifest itself and in the pipe borehole space.

На фиг.1 изображено скважинное устройство для очистки нефтяных скважин. Устройство содержит корпус, в виде перфорированной металлической трубки 1 и закрепленного в ней нижнего конца геофизического кабеля 2.Figure 1 shows a downhole device for cleaning oil wells. The device comprises a housing in the form of a perforated metal tube 1 and a lower end of the geophysical cable 2 fixed therein.

Очистка нефтяных скважин от отложений осуществляется следующим образом.Cleaning oil wells from deposits is as follows.

Устройство для очистки нефтяных скважин через сальниковое устройство спускают с помощью геофизического подъемника на геофизическом кабеле в колонну насосно-компрессорных труб добывающей скважины до контакта с пробкой и подают напряжение постоянного тока с блока питания, расположенного на земной поверхности. Под действием электрического тока, протекающего через скважинную минерализованную жидкость происходит электролиз воды эмульгированой в нефти, разогрев пластовой жидкости, электрода и корпуса. Одновременно, происходит улучшение реологических характеристик пластовой жидкости за счет образования газожидкостной структуры и снижения жидкостного трения (вязкости). С целью повышения условий проходимости устройства в затрубном пространстве скважин и повышения объемности воздействия на парафиногидратные отложения торцевая часть устройства выполнена под углом. Длина корпуса определяет жесткость конструкции и возможность восстановления эксплуатационных свойств.The device for cleaning oil wells through the gland device is lowered using a geophysical elevator on a geophysical cable into the string of tubing of the producing well until it contacts the plug and the DC voltage is supplied from a power supply unit located on the earth's surface. Under the influence of an electric current flowing through the borehole mineralized fluid, electrolysis of water emulsified in oil occurs, heating the formation fluid, the electrode and the housing. At the same time, there is an improvement in the rheological characteristics of the reservoir fluid due to the formation of a gas-liquid structure and a decrease in fluid friction (viscosity). In order to increase the passability of the device in the annulus of the wells and increase the volume of the impact on paraffin hydrate deposits, the end part of the device is made at an angle. The length of the housing determines the rigidity of the structure and the ability to restore operational properties.

Устройство для очистки нефтяных скважин позволяет осуществлять эффективный ремонт скважин, оснащенных штанговыми глубинными установками, вывод их из бездействующего фонда и снизить толщину отложений, и как следствие повысить межремонтный период работы добывающих скважин.A device for cleaning oil wells allows for the effective repair of wells equipped with rod-deep installations, their removal from an inactive fund and to reduce the thickness of deposits, and as a result to increase the overhaul period of production wells.

Источники информации:Information sources:

1. Авторское свидетельству СССР №1627671.1. Copyright certificate of the USSR No. 1627671.

2. Полезная модель №28372, кл. В21В 37/00, 36/04 (2), прототип2. Utility model No. 28372, class. B21B 37/00, 36/04 (2), prototype

Claims

A device for cleaning oil wells, comprising a housing, an electric heating element made in the form of a lead-in and isolated from the housing of the central electrode — an anode immersed in an electrolyte — mineralized well fluid in the form of water emulsified in oil, characterized in that the housing is made in the form of a perforated tube put on the armor of the geophysical cable and fastened with it, for example, by soldering, and the armor of the cable at the wellhead is connected to the negative pole (cathode) of the DC source a, located on the earth's surface, the positive plus of which (anode) is connected to the central (copper) residential cable.