WO2013154449A1 - Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти - Google Patents
Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти Download PDFInfo
- Publication number
- WO2013154449A1 WO2013154449A1 PCT/RU2012/000277 RU2012000277W WO2013154449A1 WO 2013154449 A1 WO2013154449 A1 WO 2013154449A1 RU 2012000277 W RU2012000277 W RU 2012000277W WO 2013154449 A1 WO2013154449 A1 WO 2013154449A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- pump
- oil
- downhole tool
- annular chamber
- well
- Prior art date
Links
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 46
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000002547 anomalous effect Effects 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000002925 chemical effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000002301 combined effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000003001 depressive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000012261 resinous substance Substances 0.000 description 1
- 150000003613 toluenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B28/00—Vibration generating arrangements for boreholes or wells, e.g. for stimulating production
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/12—Methods or apparatus for controlling the flow of the obtained fluid to or in wells
- E21B43/121—Lifting well fluids
Definitions
- the invention relates to the field of oil production, in particular to the production of highly viscous oil using the energy of elastic vibrations, increasing the efficiency of ultrasonic processing due to the intensification of the additional chemical effect on oil in the casing, and can be implemented when working in conditions of low climatic temperatures.
- the use of the invention provides both the production of highly viscous oil and its transportation to main pipelines.
- a device which generates ultrasonic energy to reduce the viscosity of oil.
- An electro-acoustic transducer of ultrasonic energy converts the signals of an alternating electric current of a selected voltage into ultrasonic energy, the transducer being located in the material being processed and having acoustic coupling with it.
- the disadvantage is that the use of only a high-frequency electromagnetic field to improve the rheological properties of oils with a high content of resinous-asphaltene substances is not always advisable due to the polarization of resinous components in the electromagnetic field and, as a result, the formation of large associates that increase the viscosity of oil.
- a well-known installation [RU 2026969], in which the downhole tool is connected to a ground source of industrial frequency power and contains one emitting ultrasonic piezoelectric transducer having a fairly narrow amplitude-frequency characteristic and providing the creation of high-frequency elastic vibrations at its resonant frequency.
- the preparation of high-viscosity oil for production and transport is increasingly carried out on the basis of deliberate changes in the balance of forces of intermolecular interaction in order to control the degree of dispersion of the oil system through the combined effects of chemicals and ultrasound.
- a well-known complex of equipment for implementing the method of complex processing of the bottom-hole zone of the well [RU 2261986], including the layout with the ultrasonic generator, lowered into the well on the tubing string.
- a pump is included in the composition of the assembly that is lowered into the well on the tubing string, then a perforated pipe section with a downhole tool containing an ultrasonic generator.
- the annulus above the perforation interval is disconnected by the packer.
- Ultrasonic action on the bottomhole zone of the well by elastic vibrations of ultrasonic frequency is carried out in an environment of an active process fluid and an acid solution.
- an active process fluid a solvent of asphaltene-tar-paraffin deposits is used.
- the second disadvantage is that the action of ultrasound is carried out in the interval of perforation of the tubing, while it is useful to affect the entire area of the productive formation, in particular, on the fluid located in the annular space of the well casing and tubing.
- the invention is known [application RU N ° 2010145489] (prototype), which is aimed at creating equipment that allows continuously using ultrasonic activated chemical reagent to significantly reduce the viscosity of oil of various fields directly in the annular space of the well casing and tubing and preserve the characteristics viscosity in time sufficient to transport oil produced through pipelines.
- the complex of equipment for the production of high-viscosity oil contains a tubing with an oil pump drive located inside it and a serial assembly of an oil pump, a perforated pipe section with a pump anchor and a downhole tool made in the form of a cylindrical body in which a sealed cavity is located and an annular chamber with radial channels in its housing, in a sealed cavity there is a source of high-frequency elastic vibrations made in the form an ultrasonic transducer of cylindrical shape, the sealed cavity along the axis of the assembly is equipped with a coupler having an internal through channel leading to the annular chamber, the downhole tool is connected by an electric cable to the ground power source, and the complex is equipped with a ground pump and a liquid chemical supply line through the inner channel of the tight coupler cavity into the annular chamber, and the perforated pipe section between the oil pump and the pump armature is provided with an opening for supplying an electric cable chemical and chemical feed lines, while supplying a liquid supply line chemical reagent to the internal channel of the screed and the
- the disadvantage of this invention is the relatively small area of the active influence of ultrasound and chemical reagents on the rheological properties of oil, especially in the heterogeneous structure of the oil reservoir, as well as the impossibility of its use in low-yield wells.
- the technical task of the invention is to increase the effectiveness of the complex effects of ultrasound and chemical reagents on the rheological properties of oils with different tar-asphaltene components, as well as a significant reduction in reagent consumption.
- the technical result is achieved in that the ultrasonic effect on the rheological properties of the oil is carried out in the environment of the activated liquid chemical reagent directly in the annulus of the casing of the well and tubing, and the exposure zone is expanded using a special switchgear.
- a single source of high-frequency elastic vibrations simultaneously acts both on a liquid chemical reagent before diluting it with highly viscous oil, and on the mixed oil composition with a pre-activated chemical reagent, and a special switchgear installed on the downhole tool can significantly expand zone of active impact on high viscosity oil.
- FIG. 1 The proposed scheme of the invention "Complex equipment for the production of high viscosity oil" is illustrated in FIG. 1, where: 1 - tubing; 2 - oil pump drive; 3 - oil pump; 4 - perforated pipe section; 5 - pump armature; 6 - downhole tool; 7 - power cable downhole tool; 8 - ground source power supply downhole tool; 9 - supply line of a liquid chemical reagent; 10 - ground pump feed 5 chemical reagent; 1 1 - sealed cavity; 12 - an ultrasonic transducer of cylindrical shape; 13 - an annular chamber with radial channels in the housing of the downhole tool; 14 - ring seals; 15 - coupler sealed cavity having an internal through channel; 16 - cuffs; 17 - hole for supplying cable power and the chemical feed line; 18 is a switchgear made in the form of an annular sleeve mounted on the outer surface of the downhole tool 6 in the area of the cylindrical chamber with radial channels 13, with an internal
- the complex is equipped with a ground supply tank with a reagent 21 connected
- the pump anchor is designed to fix the oil pump below the dynamic oil level in the casing, as well as to compensate for torque in the case of a screw pump.
- the petal design of the anchor does not impede the movement of oil along the casing pipe.
- Downhole tool connected to the perforated section threaded fasteners, designed for complex chemical-physical effects on the oil entering the casing.
- preliminary activation of the chemical reagent by ultrasound is additionally carried out.
- the chemical reagent supply line and the power cable of the downhole tool are led to the downhole tool through a hole in the perforated pipe section located between the oil pump and the pump armature, which prevents them from breaking by the armature petals in case of possible rotation.
- the sealed cavity is designed to accommodate an ultrasonic transducer in it, the operating conditions of which include filling the cavity with a liquid electrically insulating medium.
- a cylindrical chamber allows the accumulation of a chemical reagent activated by ultrasound so that it can be continuously fed into the casing through radial channels in the downhole tool housing and screw grooves (not shown conditionally in Fig. 1) of a special distribution sleeve mounted on the outer surface of the downhole housing instrument.
- the screed of the sealed cavity being a structural element, has an additional function, which consists in the fact that the chemical reagent passes through the zone of the ultrasonic influence through the inner through channel of the screed.
- a downhole tool 6 with a pump armature is mounted on the surface
- the activated chemical reagent enters the annular chamber 13, and from it through the radial channels in the housing of the downhole tool into the annular cavity of the switchgear 18, from which along the helical grooves ( and FIG. 1 are not shown) the reactant is fed into the annular space filled with oil.
- the tightness of the cavity 1 1 is ensured by the fact that the connection of the screed 15 with the bottom cylindrical chamber 13 is equipped with ring seals 14, and the supply line of the liquid chemical reagent 9 to the inner channel of the screed 15 is made by a cuff connection 16.
- the pipe section is provided with a hole 17.
- the switchgear 18 of the downhole tool 6 is equipped with a spring-adjusting fur by anism 20, providing a return stroke of the switchgear 18, which can operate in a pulsating mode.
- the adjustment of the spring control mechanism 20 is carried out taking into account the rheological properties and flow rate of oil.
- the complex is equipped with a control valve 23, connected by an additional pipe 22 with a ground supply tank with a reagent 21 and a pump 10.
- the mixture of oil with an activated chemical reagent rises under the influence of the oil pump 2 to the perforated section of the pipe 4, flowing around the cylindrical body of the downhole tool 6, in the area of which the ultrasonic effect on the produced ft in an activated chemical environment reagent.
Abstract
Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти содержит насосно-компрессорную трубу с размещенным внутри нее приводом нефтяного насоса и последовательно смонтированную на ней компоновку из нефтяного насоса, перфорированного участка трубы с якорем насоса и скважинного прибора, выполненного в виде цилиндрического корпуса. В корпусе последовательно расположены герметичная полость и кольцевая камера с радиальными каналами. В герметичной полости корпуса размещен источник упругих колебаний высокой частоты, выполненный в виде ультразвукового преобразователя. Герметичная полость по оси компоновки снабжена стяжкой, имеющей внутренний сквозной канал, ведущий в кольцевую камеру. На наружной поверхности корпуса установлено распределительное устройство, выполненное в виде подвижной втулки. Скважинный прибор соединен электрическим кабелем с наземным источником электропитания. Комплекс дополнительно снабжен наземными расходной емкостью с реагентом, насосом, регулирующим клапаном, связанными между собой трубопроводом, и линией подачи жидкого химического реагента через внутренний канал стяжки герметичной полости в кольцевую камеру скважинного прибора.
Description
Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти
Изобретение относится к области нефтедобычи, в частности к добыче высоковязкой нефти с использованием энергии упругих колебаний, повышению эффективности ультразвуковой обработки за счет интенсификации дополнительного химического воздействия на нефть в обсадной трубе, и может быть реализовано при выполнении работ в условиях низких климатических температур.
Использование изобретения обеспечивает как добычу высоковязкой нефти, так и ее транспортировку к магистральным трубопроводам.
На практике реологические характеристики высоковязкой нефти обычно снижают разбавлением более легкими растворителями, нефтью, газоконденсатом. Основной причиной аномальной вязкости тяжелых нефтей и природных битумов считается высокое содержание в них смолисто-асфальтеновых компонентов (САК), при достижении критической концентрации которых наступает резкое изменение реологических свойств и начинают в значительной мере проявляться структурно-механические свойства, что объясняется межмолекулярными взаимодействиями САК [М.Ю. Доломатов, А. Г. Телин, Н И Хисамутдинов. Физико-химические основы направленного подбора растворителей асфальтосмолистых веществ// М.: ЦНИИТЭНефтехим. -1991. - 47 с].
Известны устройства, обеспечивающие регулирование степени дисперсности нефтяной системы с помощью ультразвукового воздействия или энергии электромагнитного поля.
Известно устройство [RU 9305476], вырабатывающее ультразвуковую энергию для снижения вязкости нефти. Электроакустический преобразователь ультразвуковой энергии преобразует сигналы переменного электрического тока выбранного напряжения в ультразвуковую энергию, причем преобразователь располагается в обрабатываемом материале и имеет с ним акустическую связь.
Недостаток заключается в том, что использование только высокочастотного электромагнитного поля для улучшения реологических свойств нефтей с повышенным содержанием смолисто-асфальтеновых веществ не всегда целесообразно из-за поляризации смолистых компонентов в электромагнитном поле и, как следствие, образования крупных ассоциатов, увеличивающих вязкость нефти.
Известна установка [RU 2026969], в которой скважинный прибор соединен с наземным источником электропитания промышленной частоты и содержит в себе один излучающий ультразвуковой пьезоэлектрический преобразователь, имеющий достаточно узкую амплитудно-частотную характеристику и обеспечивающий создание упругих колебаний высокой частоты на своей резонансной частоте.
Общим существенным недостатком использования только электромагнитного поля является обратимость эффекта воздействия. Так, известно [US 2008257414], что наложение электрического поля напряженностью 6-И О кВ/см в течение 60 сек. позволяет уменьшить вязкость тяжелых нефтесодержащих фракций на 17+20%, однако уже через 30 минут вязкость восстанавливается наполовину, а через 8+10 часов полностью, что ограничивает применение указанной технологии для подготовки высоковязкой нефти к транспортировке по трубопроводам.
Подготовку высоковязкой нефти к добыче и транспорту все чаще проводят на основе целенаправленного изменения баланса сил межмолекулярного взаимодействия с целью регулирования степени дисперсности нефтяной системы путем комплексного воздействия химических реагентов и ультразвука.
В известном способе [RU 2108452] химической обработки пласта с применением забойных ультразвуковых генераторов, вначале насосно- компрессорные трубы - НКТ спускают по скважине до забоя, закачивают по ним обрабатывающий состав, затем трубы поднимают на поверхность, а в скважину спускают и размещают против обрабатываемого интервала пласта излучатель ультразвуковых волн. Обработку пласта и скважины
ультразвуком проводят в среде этого состава.
Существенный недостаток этого метода, с экономической точки зрения, -это прерывность воздействия и высокий расход обрабатывающего состава. Также этот способ не позволяет без дополнительного спуска-подъема оборудования удалить продукты разрушения асфальтосмолопарафиновых отложений - АСПО и кольматирующих загрязнений, что естественно снижает эффективность обработки.
Известен комплекс оборудования для реализации способа комплексной обработки призабойной зоны скважины [RU 2261986], включающий спускаемую в скважину на колонне насосно-компрессорных труб компоновку с ультразвуковым генератором. В состав спускаемой в скважину на колонне насосно-компрессорных труб компоновки включен насос, затем перфорированный участок трубы со скважинным прибором, содержащим ультразвуковой генератор. Межтрубное пространство выше интервала перфорации разобщено пакером. Ультразвуковое воздействие на призабойную зону скважины упругими колебаниями ультразвуковой частоты осуществляют в среде активной технологической жидкости и раствора кислоты. В качестве активной технологической жидкости используют растворитель асфальтеносмолопарафиновых отложений.
Недостатком работы указанного комплекса является то, что требуется предварительная продавка раствора кислоты в пласт с технологической выдержкой для реагирования кислоты. И только затем производят дренирование пласта с созданием знакопеременного движения жидкости в интервале перфорации и слабых депрессионных импульсов при постоянном воздействии на пласт ультразвуком с откачкой продуктов реакции и одновременным вымыванием продуктов обработки. Очевидна цикличность процесса.
Вторым недостатком является то, что воздействие ультразвуком осуществляют в интервале перфорации насосно-компрессорных труб, тогда как полезным является воздействие на всю зону продуктивного
пласта, в частности, на жидкость, находящуюся в межтрубном пространстве обсадной трубы скважины и насосно-компрессорной трубы.
Экспериментально установлено, что наилучшие показатели эффективной вязкости достигаются при воздействии химического реагента, предварительно активированного ультразвуком.
Известно изобретение [заявка RU N°2010145489] (прототип), которое направлено на создание оборудования, позволяющего в непрерывном режиме с помощью активированного ультразвуком химического реагента значительно снижать вязкость нефти различных месторождений непосредственно в межтрубном пространстве обсадной трубы скважины и насосно-компрессорной трубы и сохранять характеристики вязкости во времени, достаточном для транспортировки добываемой нефти по трубопроводам.
Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти содержит насосно-компрессорную трубу с размещенным внутри нее приводом нефтяного насоса и последовательно смонтированную на ней компоновку из нефтяного насоса, перфорированного участка трубы с якорем насоса и скважинного прибора, выполненного в виде цилиндрического корпуса, в котором последовательно расположены герметичная полость и кольцевая камера с радиальными каналами в его корпусе, в герметичной полости размещен источник упругих колебаний высокой частоты, выполненный в виде ультразвукового преобразователя цилиндрической формы, герметичная полость по оси компоновки снабжена стяжкой, имеющей внутренний сквозной канал, ведущий в кольцевую камеру, скважинный прибор электрическим кабелем соединен с наземным источником электропитания, при этом комплекс снабжен наземным насосом и линией подачи жидкого химического реагента через внутренний канал стяжки герметичной полости в кольцевую камеру, а перфорированный участок трубы между нефтяным насосом и якорем насоса снабжен отверстием для подвода кабеля электропитания и линии подачи химического реагента, при этом подвод линии подачи жидкого
химического реагента к внутреннему каналу стяжки и соединение стяжки полости и придонной кольцевой камеры загерметизированы кольцевыми уплотнителями (манжетами), а герметичная полость скважинного прибора заполнена жидкой электроизолирующей средой, преимущественно термостойкой кремнийорганической жидкостью.
Недостатком данного изобретения является сравнительно небольшая зона активного воздействия ультразвука и химических реагентов на реологические свойства нефти, особенно в условиях неоднородной структуры нефтяного пласта, а также невозможность его использования на малодебитных скважинах.
Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности комплексного воздействия ультразвука и химических реагентов на реологические свойства нефтей с различным содержанием смолисто-асфальтеновых компонентов, а также значительное снижение расхода реагента. Технический результат достигается тем, что ультразвуковое воздействие на реологические свойства нефти осуществляется в среде активированного жидкого химического реагента непосредственно в межтрубном пространстве обсадной трубы скважины и насосно-компрессорной трубы, а зона воздействия расширяется с помощью специального распределительного устройства.
При этом для повышения эффективности единый источник упругих колебаний высокой частоты одновременно воздействует как на жидкий химический реагент до разбавления им высоковязкой нефти, так и собственно на смесевой состав нефти с предварительно активированным химическим реагентом, а специальное распределительное устройство, установленное на скважинном приборе, позволяет существенно расширить зону активного воздействия на высоковязкую нефть.
Предлагаемая схема изобретения «Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти» проиллюстрирована на Фиг. 1 , где: 1 - насосно-компрессорная труба; 2 - привод нефтяного насоса; 3 - нефтяной
насос; 4 - перфорированный участок трубы; 5 - якорь насоса; 6 - скважинный прибор; 7 - кабель электропитания скважинного прибора; 8 - наземный источник электропитания скважинного прибора; 9 - линия подачи жидкого химического реагента; 10 - наземный насос подачи 5 химического реагента; 1 1 - герметичная полость; 12 - ультразвуковой преобразователь цилиндрической формы; 13 - кольцевая камера с радиальными каналами в корпусе скважинного прибора; 14 - кольцевые уплотнители; 15 - стяжка герметичной полости, имеющая внутренний сквозной канал; 16 - манжеты; 17 - отверстие для подвода кабеля ю электропитания и линии подачи химического реагента; 18 - распределительное устройство, выполненное в виде кольцевой втулки, установленной на наружной поверхности скважинного прибора 6 в зоне цилиндрической камеры с радиальными каналами 13, с внутренней цилиндрической полостью 19 и многозаходными винтовыми канавками
15 (условно не показаны) с выходом на нижнюю торцевую поверхность распределительного устройства 18, при этом оно подвижно установлено на наружной поверхности скважинного прибора 6, а его возвратный ход обеспечивается пружинным регулирующим механизмом 20. Комплекс снабжен наземными расходной емкостью с реагентом 21 , связанной
20 трубопроводами 22 с насосом 10 и регулирующим клапаном 23.
В качестве нефтяного насоса могут быть использованы как винтовой, так и штанговый насосы.
Использование перфорированного между насосом и скважинным прибором участка насосно-компрессорной трубы позволяет осуществить
25 забор нефти из обсадной трубы.
Якорь насоса предназначен для фиксации нефтяного насоса ниже динамического уровня нефти в обсадной трубе, а также для компенсации крутящего момента в случае использования винтового насоса. Лепестковое исполнение якоря не препятствует движению нефти по зо обсадной трубе.
Скважинный прибор, соединенный с перфорированным участком
трубы резьбовым креплением, предназначен для комплексного химико- физического воздействия на нефть, поступающую в обсадную трубу. При этом дополнительно осуществляется предварительное активирование химического реагента ультразвуком.
Линия подачи химического реагента и кабель электропитания скважинного прибора подводятся к скважинному прибору через отверстие в перфорированном участке трубы, расположенное между нефтяным насосом и якорем насоса, что предотвращает их разрыв лепестками якоря в случае его возможного прокручивания.
Герметичная полость предназначена для размещения в ней ультразвукового преобразователя, условия эксплуатации которого предусматривают заполнение полости жидкой электроизолирующей средой.
Использование цилиндрической камеры позволяет накопить активированный ультразвуком химический реагент с тем, чтобы в непрерывном режиме подавать его в обсадную трубу через радиальные каналы в корпусе скважинного прибора и винтовые канавки (на фиг. 1 условно не показаны) специальной распределительной втулки, установленной на наружной поверхности корпуса скважинного прибора.
Стяжка герметичной полости, являясь конструкционным элементом, несет дополнительную функцию, заключающуюся в том, что по внутреннему сквозному каналу стяжки химический реагент проходит через зону ультразвукового воздействия.
Комплекс работает следующим образом (см. Фиг. 1 ).
На поверхности монтируется скважинный прибор 6 с якорем насоса
5, перфорированный участок трубы 4 и нефтяной насос 3. Вся полученная компоновка последовательно опускается в скважину на насосно-компрессорных трубах 1 на глубину, при которой скважинный прибор 6 располагаться в зоне продуктивного пласта. Посредством электрического кабеля электропитания скважинного прибора 7 подается электропитание на скважинный прибор 6 от наземного источника 8. По
линии подачи жидкого химического реагента 9 наземным насосом 10 реагент поступает в канал стяжки 15 герметичной полости 1 1 скважинного прибора 6, где происходит активирование химического реагента ультразвуком от ультразвукового преобразователя цилиндрической формы 12, расположенного в указанной герметичной полости 1 1. Далее активированный химический реагент поступает в кольцевую камеру 13, а из нее через радиальные каналы в корпусе скважинного прибора - в кольцевую полость распределительного устройства 18, из которой по винтовым канавкам (на фиг. 1 условно не показаны) реагент подается в межтрубное пространство, заполненное нефтью. Герметичность полости 1 1 обеспечивается тем, что соединение стяжки 15 с придонной цилиндрической камерой 13 снабжено кольцевыми уплотнителями 14, а подвод линии подачи жидкого химического реагента 9 к внутреннему каналу стяжки 15 производится посредством манжетного соединения 16. Для подвода кабеля электропитания и линии подачи химического реагента перфорированный участок трубы снабжен отверстием 17. Для расширения зоны ультразвукового воздействия распределительное устройство 18 скважинного прибора 6 снабжается пружинным регулирующим механизмом 20, обеспечивающим обратный ход распределительного устройства 18, которое может функционировать в пульсирующем режиме. Настройка пружинного регулирующего механизма 20 осуществляется с учетом реологических свойств и дебита нефти. При работе распределительного устройства 18 в пульсирующем режиме для сброса избыточного давления в магистрали подачи химического реагента комплекс снабжен регулирующим клапаном 23, связанным дополнительным трубопроводом 22 с наземными расходной емкостью с реагентом 21 и насосом 10. Смесь нефти с активированным химическим реагентом под действием нефтяного насоса 2 поднимается к перфорированному участку трубы 4, обтекая цилиндрический корпус скважинного прибора 6, в зоне которого осуществляется ультразвуковое воздействие на добываемую нефть в среде активированного химического
реагента.
Исследования изменения вязкости от природы химического реагента показали, что наилучшие результаты были получены при применении толуола, предварительно активированного ультразвуком, с последующим ультразвуковым воздействием на нефть в среде активированного толуола.
Показатели использования комплекса оборудования (в оптимальном диапазоне расхода реагента), полученные по результатам опытной проверки, приведены в Табл. 1.
Таблица 1
Как видно из Таблицы 1 , ультразвуковое воздействие на смесь нефти с предварительно активированным также ультразвуком толуолом в сочетании с использованием специального распределительного устройства позволило значительно снизить вязкость нефти непосредственно в межтрубном пространстве обсадной трубы скважины и насосно-компрессорной трубы и сохранить характеристики вязкости во времени, достаточном для транспортировки нефти к магистральным трубопроводам.
Claims
1 . Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти, содержащий насосно-компрессорную трубу с размещенным внутри нее приводом нефтяного насоса и последовательно смонтированную на ней компоновку из нефтяного насоса, перфорированного участка трубы с якорем насоса и скважинного прибора, выполненного в виде цилиндрического корпуса, в котором последовательно расположены герметичная полость и кольцевая камера с радиальными каналами, выполненными в его корпусе, при этом в герметичной полости корпуса скважинного прибора размещен источник упругих колебаний высокой частоты, выполненный в виде ультразвукового преобразователя цилиндрической формы, а герметичная полость по оси компоновки снабжена стяжкой, имеющей внутренний сквозной канал, ведущий в кольцевую камеру, причем на наружной поверхности корпуса скважинного прибора в зоне его цилиндрической камеры с радиальными каналами установлено распределительное устройство, выполненное в виде подвижной втулки, снабженной внутренними кольцевой проточкой и многозаходными винтовыми канавками с выходом на нижнюю торцевую поверхность втулки, возвратный ход которой обеспечивается пружинным регулирующим механизмом, а скважинный прибор соединен электрическим кабелем с наземным источником электропитания, при этом комплекс снабжен наземными расходной емкостью с реагентом, насосом, регулирующим клапаном, связанными между собой трубопроводом, и линией подачи жидкого химического реагента через внутренний канал стяжки герметичной полости в кольцевую камеру скважинного прибора, а перфорированный участок трубы между нефтяным насосом и якорем насоса выполнен с отверстием для подвода кабеля электропитания и линии подачи химического реагента.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201400316A EA201400316A1 (ru) | 2012-04-11 | 2012-04-11 | Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти |
| US14/391,040 US20150075769A1 (en) | 2012-04-11 | 2012-04-11 | Set of equipment for extracting highly viscous oil |
| PCT/RU2012/000277 WO2013154449A1 (ru) | 2012-04-11 | 2012-04-11 | Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2012/000277 WO2013154449A1 (ru) | 2012-04-11 | 2012-04-11 | Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2013154449A1 true WO2013154449A1 (ru) | 2013-10-17 |
Family
ID=49327916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2012/000277 WO2013154449A1 (ru) | 2012-04-11 | 2012-04-11 | Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20150075769A1 (ru) |
| EA (1) | EA201400316A1 (ru) |
| WO (1) | WO2013154449A1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105464635A (zh) * | 2015-12-01 | 2016-04-06 | 铜仁中能天然气有限公司 | 带有固有频率测量单元的页岩气井增产装置 |
| CN108222920A (zh) * | 2016-12-20 | 2018-06-29 | 中国石油天然气股份有限公司 | 稠油上返预测方法及装置 |
| CN109458150A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-12 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种井下超声波振荡解卡装置及方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10018003B2 (en) * | 2015-05-06 | 2018-07-10 | Tazco Holdings Inc. | Means for accommodating cables in tubing anchoring tools |
| CN107939361B (zh) * | 2017-12-07 | 2023-09-26 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种抽油机井泡沫排液采油管柱及方法 |
| CN111101899B (zh) * | 2018-10-29 | 2023-08-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种油套环空加药举升装置及方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4345650A (en) * | 1980-04-11 | 1982-08-24 | Wesley Richard H | Process and apparatus for electrohydraulic recovery of crude oil |
| RU2243366C2 (ru) * | 2002-12-30 | 2004-12-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Способ акустического воздействия на скважины системы поддержания пластового давления |
| RU2261986C1 (ru) * | 2004-11-22 | 2005-10-10 | Закрытое акционерное общество "Алойл" | Способ комплексной обработки призабойной зоны скважины |
| RU2366806C1 (ru) * | 2007-12-28 | 2009-09-10 | Валерий Петрович Дыбленко | Способ физического воздействия при разработке углеводородной залежи и скважинная установка для его осуществления |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5004007A (en) * | 1989-03-30 | 1991-04-02 | Exxon Production Research Company | Chemical injection valve |
| US5117913A (en) * | 1990-09-27 | 1992-06-02 | Dresser Industries Inc. | Chemical injection system for downhole treating |
| US5141056A (en) * | 1991-04-23 | 1992-08-25 | Den Norske Stats Oljeselskap A.S | Injection valve for injecting chemicals and similar liquid substances into subsurface formations |
| AU2001243413B2 (en) * | 2000-03-02 | 2004-10-07 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Controlled downhole chemical injection |
| US6880639B2 (en) * | 2002-08-27 | 2005-04-19 | Rw Capillary Tubing Accessories, L.L.C. | Downhole injection system |
| CA2785735C (en) * | 2009-12-31 | 2016-07-19 | Baker Hughes Incorporated | Apparatus and method for pumping a fluid and an additive from a downhole location into a formation or to another location |
-
2012
- 2012-04-11 EA EA201400316A patent/EA201400316A1/ru unknown
- 2012-04-11 US US14/391,040 patent/US20150075769A1/en not_active Abandoned
- 2012-04-11 WO PCT/RU2012/000277 patent/WO2013154449A1/ru active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4345650A (en) * | 1980-04-11 | 1982-08-24 | Wesley Richard H | Process and apparatus for electrohydraulic recovery of crude oil |
| RU2243366C2 (ru) * | 2002-12-30 | 2004-12-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Способ акустического воздействия на скважины системы поддержания пластового давления |
| RU2261986C1 (ru) * | 2004-11-22 | 2005-10-10 | Закрытое акционерное общество "Алойл" | Способ комплексной обработки призабойной зоны скважины |
| RU2366806C1 (ru) * | 2007-12-28 | 2009-09-10 | Валерий Петрович Дыбленко | Способ физического воздействия при разработке углеводородной залежи и скважинная установка для его осуществления |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105464635A (zh) * | 2015-12-01 | 2016-04-06 | 铜仁中能天然气有限公司 | 带有固有频率测量单元的页岩气井增产装置 |
| CN108222920A (zh) * | 2016-12-20 | 2018-06-29 | 中国石油天然气股份有限公司 | 稠油上返预测方法及装置 |
| CN109458150A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-12 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种井下超声波振荡解卡装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20150075769A1 (en) | 2015-03-19 |
| EA201400316A1 (ru) | 2014-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2013154449A1 (ru) | Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти | |
| US7789142B2 (en) | Downhole gas flow powered deliquefaction pump | |
| US8789609B2 (en) | Submersible hydraulic artificial lift systems and methods of operating same | |
| US6343653B1 (en) | Chemical injector apparatus and method for oil well treatment | |
| RU2385409C2 (ru) | Способ добычи флюида из пластов одной скважины электроприводным насосом с электрическим клапаном и установка для его реализации (варианты) | |
| US8069914B2 (en) | Hydraulic actuated pump system | |
| US10030489B2 (en) | Systems and methods for artificial lift via a downhole piezoelectric pump | |
| CA3010838C (en) | Electric submersible pump with ultrasound for solid buildup removal | |
| CA2994660C (en) | Method and device for sonochemical treatment of well and reservoir | |
| RU2559975C1 (ru) | Способ прогрева призабойной зоны скважины и устройство для его осуществления | |
| RU2303161C1 (ru) | Подводная насосная станция для перекачки многокомпонентной газосодержащей смеси | |
| RU2441139C1 (ru) | Фильтр скважинный очищаемый | |
| RU91371U1 (ru) | Устройство для освоения и эксплуатации скважин | |
| WO2016040220A1 (en) | Bottom hole injection with pump | |
| RU2450119C1 (ru) | Комплекс оборудования для добычи высоковязкой нефти | |
| CN110234836A (zh) | 带罩电潜泵 | |
| RU2539459C1 (ru) | Скважинная штанговая насосная установка | |
| RU144631U1 (ru) | Электрогидроударное устройство для бурения скважин | |
| RU2726704C1 (ru) | Гибкие трубы с двойными стенками с внутрискважинным приводимым в действие потоком насосом | |
| RU2525563C1 (ru) | Способ обработки призабойной зоны пласта | |
| RU2460869C1 (ru) | Скважинная установка для воздействия на призабойную зону пласта | |
| RU203007U1 (ru) | Внутрискважинная дозирующая установка для борьбы с любыми типами отложений на погружном оборудовании | |
| RU165135U1 (ru) | Погружная насосная установка | |
| RU2445450C2 (ru) | Способ добычи нефти и клапанное устройство для его осуществления | |
| RU2674674C1 (ru) | Устройство для обработки призабойной зоны скважины |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 12874224 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 201400316 Country of ref document: EA |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 14391040 Country of ref document: US |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 32PN | Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established |
Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205 DATED 07/04/2015) |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 12874224 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |