способ депарафинизации насосно-компрессорных труб нефтяных скважин

Формула изобретения

Способ депарафинизации насосно-компрессорных труб нефтяных скважин, включающий опускание скребка на заданную глубину и подъем в установленное верхнее положение с помощью лебедки с барабаном и электродвигателем посредством перемещения троса через подпружиненный ролик, несущий измеритель глубины спуска и контролирование параметров положения скребка через узел коммутации и блок управления с помощью датчиков веса и измерителя глубины спуска, отличающийся тем, что контролирование процесса подъема и опускания скребка осуществляют калибровкой измерителя глубины спуска в зависимости от местонахождения «стоп-кольца», поиск которого производят в заданном интервале и при нахождении его осуществляют сравнение показаний измерителя глубины спуска с истинным местонахождением «стоп-кольца», после чего задают измерителю глубины спуска истинное положение «стоп-кольца», начинают отсчет подъема скребка от фактического положения «стоп-кольца» до заданной высоты очистки, затем опускают скребок до местонахождения «стоп-кольца», по достижению которого заканчивают цикл очистки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для депарафинизации насосно-компрессорных труб нефтяных скважин.

Известен способ депарафинизации насосно-компрессорных труб нефтянных скважин (авторское свидетельство СССР № 905437, кл. Е21В 37/02, 1982 г.), включающий опускание скребка на заданную глубину и подъем в установленное верхнее положение посредством перемещения троса относительно барабана лебедки, контролирование наличия провисания троса при застревании скребка в отложениях парафина при его опускании с последующим прекращением опускания, контролирование избыточного натяжения троса выше заданного значения при застревании скребка в отложениях парафина при подъеме с последующим возвратно-поступательным перемещением на заданную величину в вертикальном направлении и контролирование верхнего положения скребка. Недостатком известного способа является то, что во время процесса депарафинизации в случае застревания скребка в отложениях парафина при его опускании сверху вниз срабатывает датчик минимальной нагрузки, при этом происходит отключение электродвигателя и выработка сигнала аварии. Продолжение процесса депарафинизации возможно лишь после ликвидации застревания скребка, которая осуществляется вручную, что приводит к нарушению цикла очистки труб, и в этой связи - к дополнительному запарафиниванию труб нефтяных скважин.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ депарафинизации насосно-компрессорных труб нефтяных скважин (RU; патент на изобретение № 2090739, С1, от 20.09.97 г.; Е21В 37/02), сущность которого заключается в том, что избыточное натяжение троса выше заданного значения при застревании скребка в отложениях при подъеме контролируют с помощью датчика предельного натяжения троса, а верхнее положение скребка - с помощью датчика верхнего положения скребка. Провис троса при застревании скребка в отложениях при его опускании фиксирует при отклонении рычага с роликом в определенное положение. Соответствующий сигнал поступает на блок управления. Последний дает команду на разматывание троса и выдержку скребка на отложениях до тех пор, пока скребок не продавит отложения, после чего он продолжает движение вниз. Заклинивание троса в барабане лебедки фиксируют при отклонении рычага с роликом в соответствующее положение, при этом датчик положения натяжения троса подает сигнал на блок управления. Последний дает команду на прекращение разматывания троса, затем на подъем скребка в течение заданного времени и последующее разматывание троса на заданную длину до тех пор, пока не произойдет расклинивание троса.

Недостатком известного способа является то, что опускание и подъем скребка на заданную глубину осуществляют по заданному времени, контролируя провисание троса, причем последовательность опускания и подъема скребка повторяют до отсутствия провисания троса, при этом в случае заклинивания троса в барабане лебедки прекращают его разматывание, производят подъем скребка в течение заданного времени. Глубину спуска скребка необходимо постоянно проверять и для этого заводить скребок в лубрикатор до упора в пробку лубрикатора, где скребок может застревать, и особенно в зимних условиях из за сгустков парафина. Для предотвращения заведения скребка в лубрикатор ставят датчик, что вызывает дополнительные эксплуатационные затраты и затрудняет использование указанного способа и усложнение технических устройств для его осуществления.

Технической задачей заявленного изобретения является снижение эксплуатационных затрат при проведении процесса депарафинизации насосно-компрессорных труб нефтяных скважин.

Техническая задача по способу депарафинизации насосно-компрессорных труб нефтяных скважин, включающему опускание скребка на заданную глубину и подъем в установленное верхнее положение с помощью лебедки с барабаном и электродвигателем посредством перемещения троса через подпружиненный ролик, несущий измеритель глубины спуска и контролирование параметров положения скребка через узел коммутации и блок управления с помощью датчиков веса и измерителя глубины спуска, решается согласно изобретению тем, что контролирование процесса подъема и опускания скребка осуществляют калибровкой измерителя глубины спуска в зависимости от местонахождения «стоп-кольца», поиск которого производят в заданном интервале и при нахождении его осуществляют сравнение показаний измерителя глубины спуска с истинным местонахождением «стоп-кольца», после чего задают измерителю глубины спуска истинное положение «стоп кольца», начинают отсчет подъема скребка от фактического положения «стоп-кольца» до заданной высоты очистки, затем опускают скребок до местонахождения «стоп-кольца», по достижению которого заканчивают цикл очистки.

Способ осуществляют на оборудовании, схема которого представлена на чертеже. Оно включает лебедку 1 с барабаном 2, подключенную к электродвигателю 3 и далее через узел коммутации 4 к блоку управления 5, к которому подсоединены датчики веса 6 положения скребка 7 и измеритель глубины спуска 8. На тросе 9, который проходит через подпружиненный ролик 10, несущий измеритель глубины спуска 8, закреплен скребок 7, размещенный в насосно-компрессорной трубе 11, в которой установлено «стоп-кольцо» 12 на определенной глубине скважины.

Способ депарафинизации насосно-компрессорных труб нефтяных скважин осуществляют следующим образом.

На оборудовании, установленном на скважине, включают программу очистки. Лебедка 1 с барабаном 2 и электродвигателем 3 через узел коммутации 4 и блок управления 5, соединенные с датчиками веса 6 положения скребка 7 и измерителя глубины спуска 8, сматывает трос 9 через подпружиненный ролик 10. Происходит опускание скребка 7.

При движении скребка 7 вниз силой его тяжести производят очистку стенок насосно-компрессорных труб 11 от парафина.

Опускание скребка 7 контролируют посредством датчиков веса 6, и измерителя глубины спуска 8.

При возникновении препятствий в виде парафинистых отложений происходит изменение суммарного веса скребка 7 и троса 9, что контролируют датчиками веса 6.

При достижении минимального суммарного веса скребка 7 и троса 9 блок управления 5, регистрируя показания датчиков веса 6, дает команду на остановку электродвигателя 3 лебедки 1, что дает время для набора суммарного веса скребка 7 и троса 9 и преодоление парафинистого отложения.

С набором необходимого суммарного веса скребка 7 и троса 9, что определяют датчики веса 6 идет команда от блока управления 5 на продолжение спуска скребка 7 до «стоп-кольца» 12, которое находится на известной глубине.

Через блок управления 5 определяют по датчикам веса 6, что скребок 7 дошел до «стоп-кольца» 12 и производят сравнение с показаниями измерителя глубины 8 истинного положения «стоп-кольца» 12.

В случае расхождения глубина нахождения скребка 7 по показаниям измерителя глубины спуска 8 и истинного положения «стоп-кольца» 12, блоком управления 5 производят калибровку измерителя глубины спуска 8 по истинному положению «стоп-кольца».

Дальнейший подъем скребка 7 до верхнего положения происходит по откорректированным показаниям измерителя глубины спуска 8.

После подъема скребок 7 начинают опускать, пока он не остановится, и повторяют подъем и опускание его до тех пор, пока он не пройдет место скопления парафина и опустится до назначенного места расположения «стоп кольца» 12 с дальнейшим повторением цикла очистки.