RU2182959C2 - Method oil dewaxing and mobile electric cable unit for its embodiment - Google Patents
Method oil dewaxing and mobile electric cable unit for its embodiment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2182959C2 RU2182959C2 RU2000122355/03A RU2000122355A RU2182959C2 RU 2182959 C2 RU2182959 C2 RU 2182959C2 RU 2000122355/03 A RU2000122355/03 A RU 2000122355/03A RU 2000122355 A RU2000122355 A RU 2000122355A RU 2182959 C2 RU2182959 C2 RU 2182959C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cable
- heating
- well
- paragraphs
- heating elements
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 67
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000003129 oil well Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 27
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims description 21
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 claims description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 abstract 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 2
- -1 for example Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для оборудования нефтегазодобывающих скважин и ликвидации парафиновых пробок. The present invention relates to the oil industry and can be used for the equipment of oil and gas wells and the elimination of paraffin plugs.
Известен способ предотвращения образования и ликвидации парафиновых пробок в нефтегазовых скважинах (Заявка РФ 97119587/03 от 14.11.97, опубл. 10.08.89 г. , Б.И. 22), включающий опускание линейного нагревательного кабеля, его нагрев с регулированием температуры, которую поддерживают на 5-30% выше температуры плавления парафина, и контролируют режим работы скважины по дебиту и температуре выходящего потока продукта. A known method of preventing the formation and elimination of paraffin plugs in oil and gas wells (RF Application 97119587/03 from 11/14/97, publ. 08/10/89, B.I. 22), including lowering the linear heating cable, heating it with temperature control, which maintain 5-30% higher than the melting point of paraffin, and control the mode of operation of the well by flow rate and temperature of the output stream of the product.
Недостатком известного способа является возможность его эффективного использования только в действующих скважинах. The disadvantage of this method is the possibility of its effective use only in existing wells.
Известна передвижная парогенераторная установка для депарафинизации нефтяных скважин (US, A, 4572299, 1986 г.), содержащая транспортное средство с размещенной на нем установкой, вырабатывающей пар, который по трубопроводу направляется в скважину для ее депарафинизации. Known mobile steam generator for dewaxing oil wells (US, A, 4572299, 1986), containing a vehicle with a unit installed on it that generates steam, which is piped to the well for dewaxing.
Недостатком данной установки является необходимость практически после очистки каждой скважины заправлять установку водой, отсутствие гарантии 100% очистки скважины, продолжительность работы установки ограничена объемом воды и пара. The disadvantage of this installation is the need to refuel the installation with water almost after cleaning each well, the lack of a 100% guarantee of well cleaning, the duration of the installation is limited by the volume of water and steam.
В основу настоящего изобретения положена задача разработки способа депарафинизации нефтяной скважины и передвижной электрокабельной установки, обеспечивающих за счет выбора нагревательного элемента и условий его нагрева повышение эффективности депарафинизации полностью запарафиненных недействующих скважин. The present invention is based on the task of developing a method for dewaxing an oil well and a mobile electric cable installation, which, by choosing a heating element and its heating conditions, increase the efficiency of dewaxing of fully paraffinized inactive wells.
Поставленная задача решается тем, что в способе депарафинизации нефтяных скважин с использованием электронагревательного линейного кабеля, опускаемого в скважину на глубину возможного парафинообразования, согласно изобретению электронагревательный кабель предварительного нагревают до температуры, превышающей температуру плавления парафина, и опускают в скважину по мере расплавления парафина. The problem is solved in that in the method of dewaxing oil wells using an electric heating line cable lowered into the well to the depth of possible paraffin formation, according to the invention, the electric heating cable is preheated to a temperature exceeding the melting point of paraffin and lowered into the well as the paraffin melts.
Нагрев кабеля целесообразно осуществлять так, чтобы конец кабеля, контактирующий с парафином, был нагрет до температуры, близкой к температуре допустимого нагрева материала изоляции кабеля. It is advisable to heat the cable so that the end of the cable in contact with paraffin is heated to a temperature close to the temperature of permissible heating of the cable insulation material.
Поставленная задача решается также тем, что в передвижной установке для депарафинизации нефтяных скважин, содержащей транспортное средство с размещенной на нем установкой для нагрева нагревательного элемента, помещаемого в скважину, согласно изобретению нагревательный элемент выполнен в виде электронагревательного линейного кабеля, размещенного на управляемом механизме его движения и подсоединенного к регулируемому источнику электропитания, а установка для нагрева выполнена в виде двигателя внутреннего сгорания с электрогенератором, связанным с регулируемым источником электропитания, при этом электронагревательный кабель пропущен по меньшей мере через два направляющих элемента, один из которых предназначен для направленного опускания кабеля через сальниковое устройство в скважину. The problem is also solved by the fact that in a mobile installation for dewaxing oil wells containing a vehicle with an installation for heating a heating element placed in a well, according to the invention, the heating element is made in the form of an electric heating linear cable placed on a controlled mechanism of its movement and connected to an adjustable power source, and the installation for heating is made in the form of an internal combustion engine with an electric generator rum, connected with an adjustable power source, wherein the electric heating cable is passed through at least two guide elements, one of which is directed to lowering cable through the packing apparatus in the well.
Электронагревательный линейный кабель содержит по меньшей мере два нагревательных элемента, изолированных друг от друга, расположенных в изоляционной оболочке и подключенных одними своими концами к источнику питания, при этом другие концы нагревательных элементов соединены между собой и изолированы, а отношение электрических сопротивлений нагревательных элементов выбрано в пределах от 1,0 до 10,0. The electric heating linear cable contains at least two heating elements isolated from each other, located in an insulating sheath and connected by their ends to a power source, while the other ends of the heating elements are interconnected and insulated, and the ratio of the electrical resistances of the heating elements is selected within from 1.0 to 10.0.
Использование в нагревательном кабеле различного количества нагревательных элементов и выбор соотношений их электрических сопротивлений позволяет регламентировать мощность кабеля, а следовательно, и количество тепла, передаваемое нагревательным кабелем жидкому или твердому субстрату для расплавления парафиновых пробок. The use in the heating cable of a different number of heating elements and the choice of the ratios of their electrical resistances allows you to regulate the power of the cable, and therefore the amount of heat transferred by the heating cable to a liquid or solid substrate for melting paraffin plugs.
Целесообразно, чтобы по меньшей мере один нагревательный элемент был бы выполнен с переменным по всей его длине электрическим сопротивлением, при этом его противоположные концевые участки имели бы минимальное и максимальное электрическое сопротивление. Это дает возможность обеспечить неравномерный нагрев кабеля с учетом изменения температуры нагреваемой среды на ее различных участках. It is advisable that at least one heating element would be made with a variable electrical resistance along its entire length, while its opposite end sections would have a minimum and maximum electrical resistance. This makes it possible to ensure uneven heating of the cable, taking into account changes in the temperature of the heated medium in its various sections.
По меньшей мере один нагревательный элемент может быть выполнен многожильным, при этом кабель становится более гибким, эластичным и позволяет варьировать мощностью и температурой. At least one heating element can be multicore, while the cable becomes more flexible, elastic and allows you to vary power and temperature.
Нагревательные элементы могут быть выполнены из одного и того же материала или из разных материалов, имеющих близкие по значению коэффициенты теплового расширения, что обеспечивает надежность соединения их нижних концов. The heating elements can be made of the same material or of different materials having close thermal expansion coefficients, which ensures reliable connection of their lower ends.
Для обеспечения повышения разрывного усилия с целью исключения обрыва кабеля под собственным весом нагревательный кабель дополнительно содержит изолированный и электрически нейтральный трос из стальных жил, при этом нагревательные элементы выполняют из медных и/или стальных жил. To ensure an increase in breaking strength in order to prevent cable breakage under its own weight, the heating cable further comprises an insulated and electrically neutral cable of steel wires, while the heating elements are made of copper and / or steel wires.
Для простоты изготовления нагревательного кабеля нагревательные элементы могут быть расположены друг относительно друга либо симметрично, либо коаксиально. For ease of manufacture of the heating cable, the heating elements can be located relative to each other either symmetrically or coaxially.
Общее электрическое сопротивление нагревательных элементов составляет менее 20 Ом, благодаря чему обеспечивается безопасность работы. The total electrical resistance of the heating elements is less than 20 ohms, which ensures safe operation.
В случае выполнения нагревательных элементов из стали они располагаются равномерно в непосредственной близости от наружной поверхности изоляционной оболочки. In the case of heating elements made of steel, they are evenly located in close proximity to the outer surface of the insulating shell.
В дальнейшем предлагаемое изобретение поясняется конкретным примером его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:
фиг. 1 изображает общий вид передвижной электрокабельной установки для депарафинизации нефтяной скважины;
фиг.2-7 - сечения линейного нагревательного кабеля.In the future, the invention is illustrated by a specific example of its implementation and the accompanying drawings, in which:
FIG. 1 shows a general view of a mobile electric cable installation for dewaxing an oil well;
figure 2-7 is a cross section of a linear heating cable.
Передвижная электрокабельная установка для депарафинизации нефтяной скважины содержит транспортное средство 1 (фиг.1), например автомобиль или тягач, на котором размещен электронагревательный кабель 2, намотанный на тяговом механизме, например на управляемой лебедке 3, и подсоединенный к регулируемому источнику 4 электропитания посредством подвижного токосъемника 5 и силового кабеля 6. На транспортном средстве 1 размещена также установка для нагрева кабеля 2, представляющая собой двигатель 7 внутреннего сгорания с электрогенератором 8, связанным с источником 4. Кабель 2 пропущен по меньшей мере через направляющий узел 9, опорный ролик 10 и направляющий ролик 11. A mobile electric cable installation for dewaxing an oil well contains a vehicle 1 (Fig. 1), for example, a car or a tractor, on which an
Направляющий ролик 11 предназначен для опускания кабеля 2 в скважину по центру сальникового устройства 12. При этом ролик 11 смонтирован на основании 13, которое закреплено на устьевой колонне 14. Электронагревательный линейный кабель 2 согласно изобретению содержит по меньшей мере два нагревательных элемента 15 (фиг.2), которые заключены в изоляционную оболочку 16 и изолированы друг от друга. Количество нагревательных элементов 15 может быть различным и зависит от мощности кабеля, при этом нагревательные элементы 15 могут быть расположены друг относительно друга произвольным образом, как показано, например, на фиг.3, или симметрично (фиг.4), или коаксиально (фиг. 5). Нижние концы нагревательных элементов 15 соединены между собой и изолированы, а отношение электрических сопротивлений нагревательных элементов 15 выбрано в пределах от 1,0 до 10,0, причем общее электрическое сопротивление нагревательных элементов 15 составляет менее 20 Ом. Нагревательные элементы 15 могут быть выполнены из одного и того же материала, например из меди или стали, или из разных материалов, имеющих близкие по значению коэффициенты теплового расширения. The guide roller 11 is designed to lower the
По меньшей мере один из нагревательных элементов 15 может быть выполнен многожильным, как показано на фиг.6. Кроме того, нагревательный кабель может содержать заключенный в изоляционную оболочку электрически нейтральный трос 17 из стальных жил, обеспечивающий исключение обрыва кабеля под собственным весом при использовании его в вертикальном положении. Нагревательные элементы 15 при этом выполняют из другого материала, например меди. Нагревательные элементы 18 (фиг.7) могут быть выполнены из стали, при этом они расположены равномерно в непосредственной близости от наружной поверхности изоляционной оболочки 16. At least one of the
По меньшей мере один из нагревательных элементов 15 выполняют с переменным по всей его длине электрическим сопротивлением. Один из концов элемента имеет минимальное сопротивление R1, а другой его конец имеет максимальное сопротивление R2, причем соотношение сопротивлений составляет 10≥R2: R1≥1. Это достигается за счет изменения поперечного сечения нагревательного элемента по его длине и дает возможность обеспечить неравномерный нагрев кабеля с учетом изменения температуры нагреваемой среды. Так, например, при использовании нагревательного кабеля для депарафинизации нефтегазовой скважины концевой участок с минимальным сопротивлением R1 располагают в самой нижней точке скважины, а концевой участок с максимальным сопротивлением R2 - в устье скважины.At least one of the
Предлагаемый способ депарафинизации нефтяной скважины осуществляют следующим образом. The proposed method for dewaxing an oil well is as follows.
Передвижную электрокабельную установку, размещенную на транспортном средстве 1, например на тягаче, устанавливают недалеко от запарафиненной скважины. Свободные концы кабеля подсоединяют к автоматизированному регулируемому источнику 4 электропитания с постоянным током. При этом установка для нагрева выполнена в виде двигателя внутреннего сгорания с электрогенератором, связанным с регулируемым источником электропитания, кроме того, напряжение может регулироваться применением, например, трехфазного повышающего трансформатора. Нагревают кабель 2 до температуры, превышающей температуру плавления парафина, и с помощью управляемой лебедки 3 опускают кабель 2 в скважину на глубину возможного парафинообразования. Мощность нагревательного кабеля должна быть достаточной для нагрева кабеля 2 до температуры, превышающей температуру плавления парафина на 5-50oС, но при этом кабель должен быть нагрет до такой степени, чтобы не допустить расплавления изоляционного материала кабеля с учетом температуры окружающей среды в скважине в нижней части зоны парафинообразования и зоны парафиноотложения, которая может составлять до 1200 м. Эти параметры позволяют выбрать оптимальный режим работы скважины. Так, например, температура плавления парафина близка к 60oС, температура плавления изоляционной оболочки нагревательного кабеля, например, из фторопласта составляет 110-120oС. При выборе температуры нагрева кабеля необходимо исходить из следующих предпосылок: исходная температура нижнего конца кабеля на глубине 1200 м (наихудшие условия работы кабеля) составляет 60oС, а температура плавления фторопласта равна 120oС. Чтобы не работать при предельной температуре, выбирают температуру кабеля на 10oС ниже предельной, то есть 110oС. Следовательно, необходимо дополнительно повысить, температуру кабеля на 50oС. Верхний конец кабеля на уровне поверхности около устья скважины имеет температуру, равную температуре почвы, например 30oС, поэтому максимальная температура, которую должен иметь кабель при его нагреве, будет равна: 50oС+30oС=80oС.A mobile electrical cable installation located on the vehicle 1, for example on a tractor, is installed near a paraffin well. The free ends of the cable are connected to an automated regulated DC power supply 4. The installation for heating is made in the form of an internal combustion engine with an electric generator connected to a regulated power source, in addition, the voltage can be regulated by using, for example, a three-phase step-up transformer.
В результате контакта нагретого конца кабеля с парафином последний начинает плавиться. По мере расплавления парафина кабель 2 постепенно опускают в скважину. As a result of the contact of the heated end of the cable with paraffin, the latter begins to melt. As the paraffin melts, the
Преимущества использования данного способа депарафинизации нефтяной скважины и передвижной электрокабельной установки вместо парогенераторной установки заключаются в простоте решения вопроса, сокращении значительных затрат и обеспечении стопроцентной чистоты скважины и экологии вокруг нее. The advantages of using this method of dewaxing an oil well and a mobile electric cable installation instead of a steam generator installation are the simplicity of solving the problem, reducing significant costs and ensuring one hundred percent cleanliness of the well and the environment around it.
Claims (13)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000122355/03A RU2182959C2 (en) | 2000-08-28 | 2000-08-28 | Method oil dewaxing and mobile electric cable unit for its embodiment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000122355/03A RU2182959C2 (en) | 2000-08-28 | 2000-08-28 | Method oil dewaxing and mobile electric cable unit for its embodiment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2182959C2 true RU2182959C2 (en) | 2002-05-27 |
| RU2000122355A RU2000122355A (en) | 2002-07-20 |
Family
ID=20239518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000122355/03A RU2182959C2 (en) | 2000-08-28 | 2000-08-28 | Method oil dewaxing and mobile electric cable unit for its embodiment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2182959C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2250296C1 (en) * | 2003-12-26 | 2005-04-20 | Пехтин Владимир Алексеевич | Earth dan of permafrost base |
| RU2258780C1 (en) * | 2004-03-03 | 2005-08-20 | Пехтин Владимир Алексеевич | Earth-filled dam built on permafrost ground |
| RU2293841C2 (en) * | 2004-10-12 | 2007-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Геоквант" | Method for dewaxing equipment of oil wells and device for realization of said method |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4572299A (en) * | 1984-10-30 | 1986-02-25 | Shell Oil Company | Heater cable installation |
| WO1992008036A1 (en) * | 1990-10-30 | 1992-05-14 | Semen Zinovievich Erukhimovich | Device to eliminate and prevent deposition of paraffin and hydrates in wells |
| US5211223A (en) * | 1992-03-02 | 1993-05-18 | Tim Mulville | Down hole oil well heater employing electro-thermal paper |
| RU2029069C1 (en) * | 1992-12-16 | 1995-02-20 | Самгин Юрий Сергеевич | Device for well heating and method for maintenance of well heating conditions |
-
2000
- 2000-08-28 RU RU2000122355/03A patent/RU2182959C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4572299A (en) * | 1984-10-30 | 1986-02-25 | Shell Oil Company | Heater cable installation |
| WO1992008036A1 (en) * | 1990-10-30 | 1992-05-14 | Semen Zinovievich Erukhimovich | Device to eliminate and prevent deposition of paraffin and hydrates in wells |
| US5211223A (en) * | 1992-03-02 | 1993-05-18 | Tim Mulville | Down hole oil well heater employing electro-thermal paper |
| RU2029069C1 (en) * | 1992-12-16 | 1995-02-20 | Самгин Юрий Сергеевич | Device for well heating and method for maintenance of well heating conditions |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2250296C1 (en) * | 2003-12-26 | 2005-04-20 | Пехтин Владимир Алексеевич | Earth dan of permafrost base |
| RU2258780C1 (en) * | 2004-03-03 | 2005-08-20 | Пехтин Владимир Алексеевич | Earth-filled dam built on permafrost ground |
| RU2293841C2 (en) * | 2004-10-12 | 2007-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Геоквант" | Method for dewaxing equipment of oil wells and device for realization of said method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2171023C (en) | Downhole heating system with separate wiring, cooling and heating chambers, and gas flow therethrough | |
| US4572299A (en) | Heater cable installation | |
| US4716960A (en) | Method and system for introducing electric current into a well | |
| CA1294309C (en) | Mineral well heating systems | |
| US5065818A (en) | Subterranean heaters | |
| CA2152521C (en) | Low flux leakage cables and cable terminations for a.c. electrical heating of oil deposits | |
| RU2166615C1 (en) | Process of dewaxing of oil and gas wells and plant for its realization | |
| DE69923247T2 (en) | Electric borehole heater | |
| US5907662A (en) | Electrode wells for powerline-frequency electrical heating of soils | |
| US4585066A (en) | Well treating process for installing a cable bundle containing strands of changing diameter | |
| CA2238505C (en) | Oil well heater cable | |
| CA1253555A (en) | Heating rate variant elongated electrical resistance heater | |
| CA2850737C (en) | Integral splice for insulated conductors | |
| RU2171363C1 (en) | Device for well heating | |
| EA012767B1 (en) | System and method for heating hydrocarbon containing formation | |
| EA011539B1 (en) | System for power supply to subsea installations | |
| EP0522044A1 (en) | MINERAL THERMAL PRODUCTION SYSTEM. | |
| US10201042B1 (en) | Flexible helical heater | |
| RU2023867C1 (en) | Device for liquidating paraffin-hydrate formation in well pipes | |
| RU2182959C2 (en) | Method oil dewaxing and mobile electric cable unit for its embodiment | |
| EP3568310A1 (en) | Flexible helical heater | |
| RU2158819C2 (en) | Method of prevention of paraffin plugs formation and their elimination in oil and gas wells and device for its embodiment | |
| RU2186943C2 (en) | Linear heating cable | |
| RU2167008C1 (en) | Method of cleaning oil-and-gas pipe lines from wax accumulation and livers and device its embodiment | |
| RU2204696C1 (en) | Bottom-hole water heater for injection well |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060829 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20080420 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090829 |