Патент на изобретение №2206717
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СКВАЖИННОЕ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ НЕФТЕГАЗОСОДЕРЖАЩЕГО ПЛАСТА
(57) Реферат: Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к скважинным электронагревательным устройствам призабойной зоны нефтегазосодержащего пласта, предназначенным для ее очистки и увеличения производительности отбора нефти и газа из пласта. Устройство содержит нагреватель переменного тока, включающий герметично закрытый токопроводящий цилиндрический корпус с наконечником, частично заполненный солевым, щелочным или кислотным раствором. Имеется узел токоввода с токопроводящим кабелем и электронагревательный элемент, выполненный в виде изолированного от корпуса токопроводящего стержня с наконечником. Внешняя поверхность наконечника повторяет форму внутренней поверхности полого герметично закрытого токопроводящего цилиндрического корпуса. Наконечник электронагревательного элемента погружен в солевой, щелочной или кислотный раствор, электроизолированный от нагревателя переменного тока. Электрод постоянного тока оснащен роликовыми и/или пластинчатыми центраторами, контактирующими с обсадной колонной во время перемещения скважинного электронагревательного устройства вдоль нефтегазосодержащего пласта. На электрод подан положительный заряд постоянного тока силой от 10 до 500 А и напряжением от 150 до 800 В. Электрод постоянного тока размещен над нагревателем переменного тока или под ним. Поверхность контактирующих с обсадной колонной роликовых центраторов электрода постоянного тока выполнена гладкой или ребристой. Контактирующие с обсадной колонной роликовые центраторы электрода постоянного тока выполнены подпружиненными. Контактирующие с обсадной колонной пластинчатые центраторы электрода постоянного тока выполнены пружинящими. Количество роликовых и/или пластинчатых центраторов электрода постоянного тока выбрано от 4 до 12. Повышается универсальность, эффективность удаления парафиновых и смоляных отложений, предотвращается их образование в зоне нефтегазосодержащего пласта, а также ликвидируются водяные конуса и увеличивается производительность отбора нефти и газа. 5 з.п. ф-лы, 1 ил. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к скважинным электронагревательным устройствам призабойной зоны нефтегазосодержащего пласта с целью ее очистки и увеличения производительности отбора нефти и газа из пласта. Известно устройство для очистки внутренней поверхности скважинных труб, содержащее нагреватель переменного тока, включающий полый герметично закрытый токопроводящий цилиндрический корпус с наконечником, частично заполненный солевым, щелочным или кислотным раствором, узел токоввода с токопроводящим кабелем и электронагревательный элемент, выполненный в виде изолированного от корпуса токопроводящего стержня с наконечником, внешняя поверхность которого повторяет форму внутренней поверхности полого герметично закрытого токопроводящего цилиндрического корпуса, при этом наконечник электронагревательного элемента погружен в солевой, щелочной или кислотный раствор (см. патент РФ 2087675, МПК Е 21 В 37/00, 1993 г.). Однако известное устройство для очистки внутренней поверхности скважинных труб не позволяет при своем использовании в достаточной степени добиться высокой эффективности удаления парафиновых и смоляных отложений, не предотвращает их возможное образование в зоне нефтегазосодержащего пласта, не позволяет добиться ликвидации водяных конусов с одновременным увеличением производительности отбора нефти и газа, а также не обладает универсальностью. В основу изобретения положена задача устранения перечисленных недостатков и создания скважинного электронагревательного устройства призабойной зоны нефтегазосодержащего пласта, обладающего при своем использовании повышенной универсальностью, высокой эффективностью удаления парафиновых и смоляных отложений, предотвращения их возможного образования в зоне нефтегазосодержащего пласта, а также ликвидации водяных конусов с одновременным увеличением производительности отбора нефти и газа. Поставленная задача решается тем, что предложено скважинное электронагревательное устройство призабойной зоны нефтегазосодержащего пласта, содержащее нагреватель переменного тока, включающий герметично закрытый токопроводящий цилиндрический корпус с наконечником, частично заполненный солевым, щелочным или кислотным раствором, узел токоввода с токопроводящим кабелем и электронагревательный элемент, выполненный в виде изолированного от корпуса токопроводящего стержня с наконечником, внешняя поверхность которого повторяет форму внутренней поверхности полого герметично закрытого токопроводящего цилиндрического корпуса, при этом наконечник электронагревательного элемента погружен в солевой, щелочной или кислотный раствор, отличительной особенностью которого является то, что оно дополнительно снабжено электроизолированным от нагревателя переменного тока электродом постоянного тока, оснащенным роликовыми и/или пластинчатыми центраторами, контактирующими с обсадной колонной во время перемещения скважинного электронагревательного устройства вдоль нефтегазосодержащего пласта, при этом на электрод подан положительный заряд постоянного тока силой от 10 до 500 А и напряжением от 150 до 800 В. При этом электрод постоянного тока размещен над нагревателем переменного тока или под ним. При этом поверхность контактирующих с обсадной колонной роликовых центраторов электрода постоянного тока выполнена гладкой или ребристой. При этом контактирующие с обсадной колонной роликовые центраторы электрода постоянного тока выполнены подпружиненными. При этом контактирующие с обсадной колонной пластинчатые центраторы электрода постоянного тока выполнены пружинящими. При этом количество роликовых и/или пластинчатых центраторов электрода постоянного тока выбрано от 4 до 12. В течение длительной экспериментальной эксплуатации предложенного скважинного электронагревательного устройства призабойной зоны нефтегазосодержащего пласта было установлено, что с использованием всех конструктивных параметров предложенного устройства достигнута его высокая универсальность, высокая эффективность удаления парафиновых и смоляных отложений с предотвращением их возможного образования в зоне нефтегазосодержащего пласта, а также достигнута ликвидация водяных конусов с одновременным увеличением производительности отбора нефти и газа на 38-56%. Сущность предложенного технического решения поясняется чертежом, где представлен общий вид скважинного электронагревательного устройства призабойной зоны нефтегазосодержащего пласта. При этом на чертеже показано исполнение устройства, оснащенного как роликовыми, так и пластинчатыми центраторами, а электрод постоянного тока размещен над нагревателем переменного тока. Скважинное электронагревательное устройство призабойной зоны нефтегазосодержащего пласта содержит корпус 1 в виде полого герметично закрытого токопроводящего цилиндра с наконечником 2, частично заполненного солевым, щелочным или кислотным раствором 3, узел токоввода 4 с токоподающим кабелем 5 и электронагревательный элемент, включающий изолированный от корпуса 1 токопроводящий стержень 6 с наконечником 7, внешняя поверхность которого повторяет форму внутренней поверхности полого герметично закрытого токопроводящего цилиндрического корпуса 1, при этом наконечник 7 электронагревательного элемента погружен в солевой, щелочной или кислотный раствор 3. Устройство содержит электрод постоянного тока 8 с электроизоляцией 9 и с роликовыми 10 и/или пластинчатыми 11 центраторами, контактирующими с обсадной колонной во время перемещения скважинного электронагревательного устройство вдоль нефтегазасодержащего пласта. К электроду 8 постоянного тока подведен питающий кабель 12. При этом электрод постоянного тока 8 размещен над нагревателем переменного тока или под ним. Поверхность контактирующих с обсадной колонной роликовых центраторов 10 электрода постоянного тока выполнена гладкой или ребристой, а сами роликовые центраторы 10 электрода постоянного тока выполнены подпружиненными. Контактирующие с обсадной колонной пластинчатые центраторы 11 электрода постоянного тока выполнены пружинящими. Количество роликовых 10 и/или пластинчатых 11 центраторов электрода постоянного тока выбрано от 4 до 12. Скважинное электронагревательное устройство призабойной зоны нефтегазосодержащего пласта эксплуатируется следующим образом. Устройство опускается на глубину расположения асфальтосмоляных и парафиновых отложений, и на нагреватель переменного тока подается питающее напряжение через узел токоввода 4 с токоподающего кабеля 5. Под действием переменного электрического тока, протекающего через солевой, щелочной или кислотный раствор 3 между корпусом 1 нагревателя и токопроводящим стержнем 6 с погруженным в солевой, щелочной или кислотный раствор 3 наконечником 7, происходит разогрев раствора 3 и корпуса 1. Под действием тепловыделений нагревателя переменного тока происходит расплавление парафиновых и смоляных отложений и их удаление. Затем на электрод 8 постоянного тока подают положительный заряд, а отрицательный заряд постоянного тока подают на землю или на обсадную колонну. При этом используют следующие параметры постоянного тока, подаваемого на электрод 8: сила тока от 10 до 500 А при напряжении от 150 до 800 В. Под воздействием на продуктивный пласт постоянного электрического поля с подачей на скважинный электрод положительного заряда увеличивается приток нефти и газа из пласта. Предложенная конструкция скважинного электронагревательного устройства призабойной зоны нефтегазосодержащего пласта изготавливается на стандартном технологическом оборудовании и не требует для своего освоения больших материальных затрат. Формула изобретения
РИСУНКИ
|
||||||||||||||||||||||||||
