Рефрижераторное шахтовое направление

Авторы патента:

E21B36 - Нагревательные, охлаждающие, изолирующие устройства для буровых скважин, например для использования в зоне вечной мерзлоты (бурение с использованием тепла E21B 7/14; способы вторичной добычи нефти с использованием тепла E21B 43/24)

Использование: в нефтегазовой промышленное™ в частности для оборудования устьев, нефтегазод о ывающих и разведочныхскважин в многолетнемерзлых породах. Сущность; направление состоит из аккумулятора холода, в корпусе 1 которого коаксиально вмонтирована внутренняя труба 2 с теплоизоляцией 3. Под верхней торцевой крышкой 4 установлен теплообменник 5 радиаторного типа и генератор холода 6 с наружным газопроводом 7.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л Е 21 В 36/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4940667/03 (22) 03.06.91 (46) 15.04.93. Бюл. М 14 (71) Ухтинский индустриальный институт (72) И; Ю. Быков, A. С. Гуменюк, В. Л. Палесик и Н, А. Носков (56) Охрана окружающей среды при строительстве. Обзорная информация. Серия

"Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности". И. Ю. Быков и др. М., ВНИИОЭНГ, вып, I, 1985. с. 44 вЂ” 45.

Быков И. Ю. Бурение скважин на воду в северных районах. Л,: Недра, 1981, с. 81-82.

„„SU ÄÄ 1809001 Al (54) РЕФРИЖЕРАТОРНОЕ ШАХТОВОЕ НАПРАВЛЕНИЕ (57) Использование: в нефтегазовой промышленности, в час-.ности дая оборудования устьйв нефтегазоЯо9Ывающих и разведоч (йх скважин в многолетнемерзлых породах, Сущность; направление состоит из аккумулятора холода, в корпусе 1 которого коаксиально вмонтирована внутренняя труба 2 с теплоизоляцией 3. Под верхней торцевой крышкой 4 установлен теплообменник 5 радиаторного типа и генератор холода 6 с наружным газопроводом 7, 1809001

К теплообменнику прикреплены циркуляционные трубы 8, расположенные в корпусе 1 аккумулятора холода и пропущенные до нижней торцевой крышки 9. Нижний конец внутренней трубы 2 заканчивается раструбом 10. В верхней части корпуса 1 встроен отвод 11 отработанного газа с дроссельным

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, именно к добыче газа из скважин в районах многолетнемерзлых пород.

Недостатком этого решения является 5 низкая эффективность работы.

Цель изобретения вЂ” повышение эффективности работы направления.

На чертеже представлен продольный разрез рефрижераторного шахтового 10 направления, Направление состоит из аккумулятора холода,в корпусе 1 которого коаксиально вмонтирована внутренняя трубка 2 с теплоизоляцией 3. Под верхней торцевой крыш- 15 кой 4 установлен теплообменник 5 радиаторного типа и генератор холода 6 с наружным газопроводом 7. К теплообменнику прикреплены циркуляционные трубы

8, расположенные в полости корпуса 1 акку- 20 мулятора холода и пропущенные до нижней торцевой крышки 9.

Нижний конец внутренней трубы 2 заканчивается раструбом 10. В верхней части корпуса 1 встроен отвод 11 отработанного 25 газа с дроссельным устройством 12. Нижняя торцевая крышка 9 снабжена отверстиями

13, в которые заведены нижние концы циркуляционных труб 8. Нижняя кромка корпуса 1 аккумулятора холода соединена с 30 нижней кромкой внутренней трубы 2 диафрагмой 14 с образованием полости 15, заполненной хладоносителем.

Направление работает следующим образом, 35

Перед началом бурения скважины направление опускают в шахту, пробуренную без промывки с помощью шнека и запускают в работу. Для этого в полость резервуара

15 через специальный штуцер на циркуля- 40 ционных трубах 8 подается расчетное количество хладоносителя вЂ” ниэкокипящей жидкости (фреон, пропан-бутан и проч,), а кольцевую полость аккумулятора холода заустройством 12, Нижняя торцевая крышка 9 снабжена отверстиями 13, в которые заведены нижние концы циркуляционных труб 8.

Нижняя кромка корпуса 1 аккумулятора холода соединена с нижней кромкой внутренней трубы 2 диафрагмой 14 с образованием полости 15, заполненной хладоносителем. 2 ил. полняют замерзающей жидкостью(водой) причем уровень ее доводят до нижней поверхности теплообменника. Затем открыва ют дроссельные краны генератора холода и устанавливают режим охлаждения, Отработанный газ удаляется из аккумулятора холода через трубопровод 11 с помощью дросселирующего устройства 12, создаю- щего раэряжение в области отбора отработанного газа и играющего роль вакуумного насоса. Пары низкокипящей жидкости, поступающей сюда из резервуара 15 через циркуляционные трубки 8, начинают конденсироваться, причем этот процесс приобретает ускорение по мере снижения температуры охлаждения теплообменника.

Одновременно степень охлаждения капель конденсата также увеличивается. Глубоко охладившись на стенке теплообменника и достигнув гравитационной зрелости, капля конденсата срывается с точки зарождения и соскальзывает по стенкам конденсатора и циркуляционных труб в их приданную Область, поступает в резервуар 15, транслируя со своей массой "заряд".холода, который путем теплообмена со стенками циркуляционных трубок передается замерзающей жидкости, размещенной в кольцевом пространстве аккумулятора холода, а также горному (мерзлому) массиву через непосредственно контактирующую с ним диафрагму 14, В кольцевом пространстве аккумулятора холода жидкость постепенно промерзает и образует вокруг устья скважины ледовый цилиндр, обеспечивающий с одной стороны нормальный режим смерзания внешней поверхности аккумулятора холода с мерзлым массивом, а с другой вЂ” поглощение тепла от поверхности лифтовой колонны в мерзлый массив (выполняет роль теплового экрана), Более низкая температу.ра промораживания мерзлого массива создается в торцовой области направления под диафрагмой 14 из-за размещения здесь

1809001

Составитель В.Махавкин

Редактор В.Трубченко Техред М.Моргентал Корректор O.Kðàâöoâà

Заказ 1264 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 резервуара 15, заполненного сконденсированным и охлажденным рабочим агентомвЂ” хладоносителем, который контактирует с мерзлым массивом непосредственно через металлическую стенку.

Формула изобретения

Рефрижераторное шахтовое направление, включающее внутреннюю трубу с раструбом, аккумулятор холода с полостью, заполненной рабочей замерзающей жидкостью, и торцевыми крышками, теплообменник, связанные с ним и расположенные в полости аккумулятора циркуляционные трубы с хладоносителем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью повышения эффективности работы направления, оно снабжено расположенным концентрично теплообменнику генератором холода, теплообменник уста5 новлен в полости аккумулятора над уровнем

его рабочей замерзающей жидкости, нижняя торцевая крышка которого выполнена с отверстиями, в которых размещены концы циркуляционных труб, при этом аккумуля10 тор холода имеет диафрагму. размещенную с возможностью соединения его с раструбом внутренней трубы и образования между ними полости, заполненной хладоносителем.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при эксплуатации нефтяных и газовых скважин с интенсивным парафиногидратоотложением

Способ теплоизоляции скважин в зоне вечной мерзлоты // 1778277

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может гбыть использовано при строительстве и эксплуатации нефтяных и газовых скважин в зоне вечной мерзлоты

Оборудование для добычи горячего продукта из скважины, расположенной в зоне вечномерзлых пород // 1776299

Изобретение относится к проблеме обустройства месторождений жидких и газообразных продуктов в районах распространения вечной мерзлоты, в частности, защите от растепления вечномерзлых пород , в которых сооружаются эксплуатационные скважины для добычи горячих продуктов

Устройство для термоизоляции скважин в многолетнемерзлых породах // 1767162

Изобретение относится к нетфегазодобывающей промышленности и предназначено для эксплуатации газовых и нефтяных скважин в многолетнемерзлых породах

Способ крепления скважин шадрина л.н. // 1765362

Рефрижераторное шахтовое направление // 1745897

Стенд для моделирования процесса передачи избыточного давления на поверхность обсадных труб через цементную оболочку в интервале многолетнемерзлых горных пород // 1739009

Изобретение относится к экспериментальному оборудованию, а именно к стендам для исследования процессов передачи Изобретение относится к экспериментальному оборудованию, а именно к стендам для исследования процессов передачи избыточного давления замерзающей водосодержащей жидкости через цементную оболочку на обсадную колонну в интервале залегания многолетнемерзлых горных пород (ММП)

Конструкция скважины // 1717797

Изобретение относится к технике и технологии теплоизоляции межтрубного пространства скважин и найдет применение для предупреждения оттаивания вечномерзлых пород вокруг скважин при их эксплуатации , а также может использоваться для предупреждения охлаждения добываемой нефти или термальной воды

Способ теплоизолирования внутрискважинных труб // 1716101

Изобретение относится к области сооружения теплоизолированных трубопроводов в нефтяной, газовой и химической промышленности

Устройство для термоизоляции скважин в многолетнемерзлых породах // 1707188

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для эксплуатации газовых и нефтяных скважин в многолетнемерзлых породах

Устройство для предотвращения замерзания устья нагнетательной скважины // 2101467

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли, в частности к устройствам для обогрева устья водонагнетательных скважин в зимнее время при аварийном прекращении закачки воды

Устройство для электронагрева нефтескважины // 2105866

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к средствам очистки эксплуатационных колонн скважин от парафиновых и др

Устройство для ликвидации асфальто-смолистых и гидратно- парафиновых образований в нефтяных и газовых скважинах // 2107808

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности

Электроизолятор // 2109926

Изобретение относится к электрооборудованию нефтяного электрооборудования и может найти применение при электронагреве нефтескважин с целью очистки их от парафина

Устройство для управления электронагревом нефтескважин // 2109927

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли и может найти применение при очистке эксплуатационных колонн нефтескважин от парафиновых и других отложений

Способ растепления глухой гидратопарафиновой пробки в нефтяных и газовых скважинах и устройство для его осуществления // 2110670

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для ликвидации глухих гидратопарафиновых пробок в нефтяных и газовых скважинах

Устройство для разрушения гидратных и парафиновых пробок // 2112134

Термоизолированная колонна // 2112864

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к добыче нефти и газа с применением нагнетания теплоносителя в пласт, и может быть использовано в других отраслях народного хозяйства для теплоизоляции трубопроводов

Устройство для удаления отложений из труб в области добычи нефти и природного газа // 2114981

Способ и устройство для регулирования теплового режима скважины // 2114982

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для регулирования теплового режима в добывающих нефтяных скважинах при ликвидации парафиновых пробок