[1]Предлагаемое изобретение относится к сфере скважиной добычи нефти и может быт использовано на месторождениях нефти, где в подъемных трубах скважин наблюдается образование и накапливание тяжелых компонент нефти и других сопутствующих веществ.
[2]Проблема заполнения колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) - лифтовых труб нефтедобывающих скважин асфальтосмолопарафиновыми отложениями (АСПО) стала основной для многих нефтяных компаний страны в последние годы из-за ухудшения структуры запасов нефти. Несмотря на применение ингибиторов АСПО колонна НКТ способна за несколько месяцев эксплуатации практически заполниться отложениями.
[3]Наиболее привлекательным для удаления АСПО из колонны НКТ без подъема труб на поверхность земли, является применение органических растворителей. Во многих нефтяных компаниях растворитель закачивают в межтрубное пространство, который через определенное время приходит на прием насоса и растворяет отложившиеся асфальтены, смолы и парафины. Растворитель при своем движении сверху вниз смешивается с нефтью в межтрубном пространстве и частично теряет свои растворяющие способности.
[4]Известно изобретение «Способ определения объема отложений в колонне лифтовых труб добывающей скважины» по патенту РФ №2381359. (опубл. 10.02.2010, бюл. 4), по которому растворитель доставляется в колонну насосно-компрессорных труб через межтрубное пространство, а момент заполнения колонны труб растворителем определяется по его появлению на устье скважины (отбираются пробы с выкидной линии скважины). По способу отсутствует возможность подачи растворителя на прием глубинного насоса для удаления отложений.
[5]Известно изобретение «Способ удаления солевых отложений в скважине и устройство для его осуществления» по а.с. СССР №1068589 (опубл. 23.01.1984), по которому разнонаправленное движение растворителя отложений организовано с помощью энергии глубинного насоса и насоса, находящегося на поверхности земли на устье скважины. По изобретению не обеспечивается доставка растворителя в насосное оборудование для его промывки от асфальтенов, смол и парафинов.
[6]Прототипом к заявляемому изобретению является способ удаления АСПО со скважинного оборудования по патенту РФ на изобретение №2651728 (опубл. 23.04.2018, бюл. 12). По прототипу органический растворитель закачивают в колонну НКТ, которая в своей нижней части оборудована перепускным клапаном, связывающий трубное и межтрубное пространство при повышении давления на определенную величину. При этом растворитель не доходит до самого глубинного насоса из-за наличия обратного клапана над электроцентробежным насосом. Если добыча нефти ведется штанговым плунжерным насосом, то его нагнетательный клапан служит обратным клапаном и исключает доступ любой жидкости из колонны НКТ в полость насоса.
[7]Технической задачей по изобретению является создание комплексной технологии удаления отложений с колонны НКТ и внутренней полости глубинного насоса путем проникновения в эти зоны и взаимодействия с отложениями.
[8]Поставленная задача решается тем, что по способу удаления АСПО с нефтедобывающей скважины, который заключается в том, что в колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) скважины с электроцентробежным насосом (ЭЦН), обратным и перепускным клапаном закачивают растворитель, чтобы промыть глубинный насос растворитель качают в колонну НКТ, заполняют его и направляют растворитель в межтрубное пространство скважины через перепускной клапан для накопления над глубинным насосом. После этого ЭЦН запускают в действие, причем с большей производительностью, чем обычно с помощью частотного преобразователя тока, плавно повысив частоту тока, питающего погружной электродвигатель установки с тем, чтобы растворитель из межтрубного пространства передвигался сверху вниз и проникал в полость электроцентробежного насоса через его приемные отверстия.
[9]По заявляемому изобретению предложено за один технологический цикл закачки органического растворителя в колонну НКТ провести две процедуры: удалить отложения не только с внутренней поверхности колонны лифтовых труб, но и помыть растворителем глубинный насос. Данная процедура повторяется несколько раз с тем, чтобы организовать на отложения динамическое воздействие и удалить их за более короткое время.
[10]На фиг. 1 показан процесс заполнения колонны НКТ растворителем под давлением с помощью передвижного насосного агрегата типа ЦА-320. На рисунке обозначены позициями: 1 - обсадная колонна, 2 - колонна лифтовых труб (колонна НКТ), 3 - отложения по длине колонны НКТ, 4 - глубинный электроцентробежный насос, 5 - обратный клапан, 6 - перепускной клапан для сообщения трубного и межтрубного пространств (МП), 7 - термо-манометрическая система (ТМС), 8 - кабель электропитания и линия обратной связи с ПЭД и ТМС, 9 - станция управления скважины. 10 - передвижная насосная установка типа ЦА-320, 11 - счетчик объема - расходомер, 12 - датчик давления над глубинным насосом, 13 - растворитель АСПО, перетекший в межтрубное пространство через клапан 6.
[11]Заявленный способ реализуется выполнением следующих процедур: 1. Скважину с отложениями 3 в колонне НКТ 2 останавливают путем остановки работы насоса 4. Через счетчик 11 в колонну лифтовых труб с помощью насосного агрегата 10 типа ЦА-320 закачивают растворитель отложений. Скважинная продукция из колонны НКТ будет вытесняться в межтрубное пространство через перепускной клапан 6. Этот процесс можно контролировать по показанию датчика давления в составе ТМС 7. О завершении процесса заполнения колонны НКТ растворителем известной плотности можно судить по стабилизации показания датчика давления 12, установленного над ЭЦН. При отсутствии такого датчика в колонну НКТ подают объем, превышающий внутренний объем колонны труб с тем, чтобы растворитель обязательно вышел за пределы колонны НКТ и накопился в межтрубном пространстве над насосом ввиду своей меньшей плотности, чем нефть и водонефтяная эмульсия в МП.
[12]2. Сразу после перевода определенной части растворителя в МП над насосом его направляют на приемные отверстия электроцентробежного насоса 4 путем пуска насоса в действие на повышенных оборотах с помощью частотного преобразователя тока в составе станции управлении скважины 9. Благодаря повышенному значению забойного давления в первые минуты после пуска насоса в действие притока в насос со стороны продуктивного нефтяного пласта не будет, но в насос будет поступать растворитель из МП. Такой растворитель будет иметь практически товарное качество, и он сможет эффективно удалить отложения с полостей и рабочих колес ЭЦН.
[13]3. Для получения положительного результата необходимо повторить описанную процедуру, то есть на втором этапе при остановленном ЭЦН вновь по счетчику прокачать с помощью насоса ЦА-320 в межтрубное пространство определенное количество растворителя из колонны НКТ, а затем перевести этот объем в полость насоса с помощью станции управления скважины.
[14]4. Таким круговым образом промывать насос необходимо несколько раз, после чего глубинный насос пускают в обычную эксплуатацию.
[15]Циклическое и знакопеременное воздействие на отложения, которые имеются в колонне НКТ и глубинном насосе, ускоряют массообменные процессы между чистым растворителем и частичками отложений. Особенности и преимущества динамического воздействия растворителем на АСПО в трубопроводе приведены в патенте на изобретение №2460594 «Способ удаления отложений из нефтесборного трубопровода» (опубл. 10.09.2012, бюл. 25). Применение динамического воздействия в скважине позволит за более короткое время растворить и превратить в диспергированное состояние асфальтосмолопарафиновые вещества в скважинных условиях.
[16]Авторы рассматривают предложенное техническое решение - организацию накопления растворителя в межтрубном пространстве скважины в товарном виде в непосредственной близости над насосом и доставке его на прием насоса путем повышения производительности насоса на короткий период времени как существенным и ранее неизвестным в научном и изобретательском мире.
