ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ УСТЬЕВОГО ПОДОГРЕВА СКВАЖИННОЙ ЖИДКОСТИ

Сапожников С.С.,

Научный руководитель Спирин Т.С.

Сибирский Федеральный Университет

На всех стадиях добычи и транспортировки скважинной жидкости применяются различные виды оборудования, включая связующие его трубы. Их техническое состояние, период пропарки, ремонта и т.д. зависят от свойств добываемого сырья.

Значительное уменьшение периода эксплуатации промысловых трубопроводов наблюдается при протекании через них парафинистых флюидов. Объясняется это тем, что при относительно низких температурах жидкости (30-35 ) наблюдается интенсивное отложение легких и средних парафинов на внутренних стенках трубы.

Методы воздействия на парафинистые отложения можно разделить на два направления: предупреждение образования данных отложений и их непосредственное удаление.

К первой группе относятся: гладкие покрытия на внутренней поверхности труб и оборудования, химические методы, такие как смачивающие, депрессаторы и т.д.), физические (вибрационные, ультразвуковые и на основе электромагнитных полей) [1].

Процесс удаления отложений заключается в применении тепловых методов (промывка горячей нефтью, паром, использование электропечей, других видов подогревателей), механических (с помощью различных скребков), а также химические (растворители и удалители) [2].

В сложившихся условиях наиболее актуальным направлением является разработка средств и технических решений по предотвращению отложения данных веществ [3].

Большую перспективу имеет способ комплексного применения методов сохранения и увеличения внутренней энергии добываемой скважинной жидкости, что достигается путем ее подогрева. В качестве эксплуатационной колонны необходимо применять теплоизолированные лифтовые трубы, что обеспечит предотвращение отложения парафинов на их стенках. На устье скважины, непосредственно после запорной арматуры, монтируются нагревательные секции (электронагреватели). Совокупность данных средств приводит к значительному увеличению наработки оборудования до отказа [4].

На рисунке 1 представлено оборудование для устьевого подогрева скважинной жидкости. ТЭНы 3 помещаются внутрь рабочей камеры 6 и закрепляются на фланцевых соединениях 4 с боковой крышкой корпуса 10 с обеих сторон оборудования, что позволяет герметизировать рабочую и нагревательную полости. В данных крышках имеются присоединительные рабочие выводы 13, 14. Один вывод для подачи нагреваемой жидкости, другой для ее вывода после процесса подогрева до необходимой температуры. Рабочее пространство между ТЭНами 3 и внутренними стенками рабочей камеры 6 заполняется промежуточным теплоносителем-антифризом, что позволяет обеспечить более мягкий нагрев скважинного флюида.

Для компенсации расширения промежуточного теплоносителя, предлагается установить расширительный бачок 7, зафиксированный непосредственно на выводе из рабочей камеры (нагрева) при помощи присоединительного хомута 8. Расширительный бачок оснащен дыхательным клапаном.

Рисунок 1 – Оборудование для устьевого подогрева скважинной жидкости

1 – Косынки, 2,4,11 – присоединительные фланцы, 3 – ТЭНы, 5,12 – шпильки, 6 – рабочая камера, 7 – бачок, 8 – хомут, 9 – дыхательный клапан, 10 – боковые торцевые крышки, 13,14 – рабочие выводы, 15 – металлическая полоса, 16 – отверстия, 17 – сливная пробка, 18 – резиновая прокладка, 19,20 – клапана для пропарки

 

Вокруг рабочей камеры винтообразно навивается полоса металла 15, имеющая в верхней части специальные отверстия 16 для пропускания скапливающегося газа.

Также имеются клапана 19,20 для пропарки и промывки нагревателя.

Заданные проектировочные характеристики нагревателя: мощность 50 кВт, масса 300 кг, максимальное давление скважинной жидкости 4 МПа, габаритные размеры 1470х760х710.

Данные особенности конструкции представленного оборудования позволят получить следующие преимущества, по сравнению с другими аналогами:

· Повышение надежности и безопасности оборудования;

· Уменьшение массогабаритных характеристик;

· Упрощение процесса проведения монтажно-демонтажных работ.

На основе рассмотренного материала и особенностей конструкции можно сделать вывод о целесообразности применения данного оборудования в производстве с поправками на сложившиеся условия конкретного месторождения.

 

Список литературы

 

1. Колесников А.С. Нурдаулет А.Н. Досжанов К.А. Обзор способов и методов предотвращения отложений асфальто-смоло-парафинов. Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауезова, – Казахстан, г. Шымкент: – 2016 – с 8;

2. Иванова Д.В. Буров Е.А. Кошелев В.Н. Асфальтосмолопарафиновые отложения в процессах добычи, транспортировки и хранения. Журнал «Нефтегазовое дело» УДК 622.276, Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина – Москва : 2011, №11 – с 23;

3. Сорокоумова И.Е. Анализ эффективности методов борьбы с асфальтосмолопарафинистыми и солевыми отложениями на Мамонтовском нефтяном месторождении.Журнал «Современные технологии разработки нефтяных и газовых месторождений». – Национальный исследовательский Томский политехнический университет, – Томск: – 2010 – с 135;

4. Артеменков В.Ю. Ерехинский Б.А. Применение теплоизолированных лифтовых труб в нефтегазодобывающей промышленности. Журнал «Территория нефтегаз», 2017г, №3.

 

 

1. Богачев В.В. Исследование активных методов гашения колебаний бурильного инструмента

2. Сержантова М.П. Автоматизация метода определения механических примесей в нефти

3. Устин С.А. Магнитный виброгаситель для трубопроводов

4. Устин С.А. Виброопора для технологических трубопроводов НПЗ

 

⇐ Предыдущая28293031323334353637Следующая ⇒

Поделиться: