Установка депарафинизации ПАДУС
Установка депарафинизации скважин ПАДУС (ПАДУС-2, ПАДУС-3) — полуавтоматическая механическая установка для периодической очистки внутренней поверхности лифтовых труб (НКТ) нефтяных скважин от асфальто-смолопарафиновых отложений (АСПО) методом скребкования — спуска и подъёма скребка на скребковой проволоке с помощью электрической канатной лебёдки.
ПАДУС предназначена для механической очистки от АСПО внутренней полости лифтовых труб фонтанных, компрессорных и оборудованных электрическими погружными насосами (УЭЦН) нефтедобывающих скважин. Применяется на добывающих скважинах нефтегазодобывающих управлений (НГДУ) в составе фонда нефтяных скважин, подверженных парафинообразованию. Принцип работы аналогичен другим установкам депарафинизации (УДС): на лебёдке ПАДУС намотана стальная скребковая проволока, на конце которой закреплён скребок (лезвийный, фрезовый, раздвижной или пробойник). Лебёдка в полуавтоматическом или ручном режиме спускает скребок в НКТ, после чего поднимает его, — в процессе подъёма скребок срезает слой АСПО со стенок НКТ.
ПАДУС является более простой и экономичной альтернативой полностью автоматическим установкам депарафинизации (УДС-1, МДСА-10). В отличие от автоматических установок, требующих минимального присутствия оператора, ПАДУС работает в автоматическом* и полуавтоматическом режиме под контролем оператора скребкования.
Комплектация
- Рама
- Редуктор
- Электродвигатель
- Укладчик проволоки
- Шкаф управления
- Кожух
- Выносной ролик
- Лубрикатор
- Индукционная катушка
Примечание: устновка ПАДУС рассчитана на эксплуатацию в сложных промысловых условиях: при низких температурах, высокой влажности и наличии агрессивных сред. Конструкция предусматривает защиту основных узлов от загрязнений и механических повреждений.
Принцип работы
-
1
ПАДУС реализует принцип механического удаления АСПО со стенок НКТ путём периодического спуска и подъёма скребка на стальной проволоке с помощью электрической лебёдки с контролируемой скоростью и нагрузкой.
-
2
Скребок через лубрикаторную установку (лубрикатор ЛС-65×21 или ЛС-65×35) опускается в колонну НКТ на скребковой проволоке под действием собственного веса (груза-утяжелителя) под контролем оператора — вплоть до нижней границы зоны парафинизации. Лебёдка обеспечивает контролируемое разматывание барабана.
-
3
После достижения нижней точки оператор переключает лебёдку на режим подъёма. Лебёдка с заданной скоростью (до 0,5 м/с) поднимает скребок. В процессе подъёма лезвия или фрезы скребка срезают слой АСПО со стенок НКТ по всему периметру. Срезанные частицы АСПО остаются в НКТ и выносятся потоком добываемой нефти.
-
4
Блок-шкив (направляющий ролик) изменяет направление проволоки от барабана лебёдки к устью скважины. Датчик нагрузки фиксирует натяжение проволоки при подъёме — при превышении нормативного натяжения (прихват скребка) лебёдка автоматически останавливается, предотвращая обрыв проволоки. Цикл повторяется по заданному расписанию.
Устройство
-
1Лубрикаторная установка с индукционной катушкой для герметичного пропуска скребка через устьевую арматуру скважины под давлением. Оснащается сальниковым устройством и плашечным превентором. Поставляется по согласованию с заказчиком.
-
2Блок-бокс – утеплённый металлический контейнер (блок-бокс), в котором размещена лебёдка и шкаф управления. Обеспечивает защиту от атмосферных осадков, ветра и низких температур. Оснащается системой обогрева. Устанавливается стационарно у устья скважины.
-
3Лебедка – основной привод установки. Электродвигатель с редуктором приводит барабан. На барабан намотана стальная скребковая проволока. Регулируемая скорость намотки/разматывания. Тяговое усилие не менее 2200 Н. Диаметр барабана 70–120 мм. Встроенная защита от перегрузки.
-
4Шкаф управления – электрический шкаф с контроллером, кнопками ручного управления, переключателем режимов и индикатором нагрузки. Обеспечивает полуавтоматический и ручной режимы. Питание: 380В или 220В (по исполнению).
Порядок работы
-
1
Подготовка установки: убедиться в исправности лебёдки, барабана, блок-шкива, датчика нагрузки. Проверить состояние скребковой проволоки — отсутствие перегибов, задиров, ослабленных прядей. Подготовить скребок нужного типа (СДЛ, СДФ, СДС и т.д.) и диаметра для применяемых НКТ.
-
2
Монтаж скребка и пропуск через лубрикатор: присоединить скребок к ропсокету проволоки через вертлюг-карабин. Пропустить проволоку через лубрикатор. Открыть задвижку или кран на устьевой арматуре. Убедиться в герметичности лубрикаторной компоновки.
-
3
Спуск: в ручном или полуавтоматическом режиме — спустить скребок до нижней границы зоны парафинизации (по показаниям счётчика глубины или РГС-01). Скорость спуска регулируется оператором.
-
4
Подъём с очисткой: включить лебёдку на подъём со скоростью до 0,5 м/с. Контролировать нагрузку на проволоке. При прохождении скребком зоны АСПО нагрузка повышается — это нормальное явление. При резком скачке — снизить скорость или остановить подъём.
-
5
Завершение цикла: извлечь скребок в лубрикатор. Закрыть нижний кран лубрикатора или задвижку на арматуре. Скребок остаётся в лубрикаторе до следующего цикла (режим парковки в лубрикаторе). В полуавтоматическом режиме — следующий цикл запускается по команде оператора.
-
6
Периодичность циклов: определяется технологическим регламентом НГДУ. Типично: от 1 до 4 циклов в сутки в зависимости от интенсивности парафинообразования на конкретной скважине.
-
7
Оперативный контроль: при каждом цикле оператор фиксирует глубину спуска, нагрузку при подъёме и факт успешного прохода в журнале скребкования. При аномалиях — сообщать мастеру НГДУ.
Технические характеристики
| № | Наименование характеристики | Значение |
| 1 | Грузоподъемность, кгс | 90 … 120 |
| 2 | Глубина очистки, м | 2000; 3000* |
| 3 | Стойкость к воздействию скважинной среды | К1, К2* |
| 4 | Температура окружающей среды, °C | -45 … +60 |
| 5 | Скорость подъема, м/с | до 0,5 |
| 6 | Скорость спуска, м/с | 2,0 |
| 7 | Диаметр проволоки, мм | 1,8 … 2,2 |
| 8 | Привод установки | электрический |
| 9 | Мощность электродвигателя, кВт | 1,1 – 1,5 |
| 10 | Мотор-редуктор | МЧ-80; МЧ-100 |
| 11 | Питание | 380В |
| 12 | Режим очистки | полуавтоматический, ручной |
| 13 | Масса, кг | от 170 |
Особенности эксплуатации
-
-
ПАДУС работает в полуавтоматическом режиме под контролем оператора — в отличие от полностью автоматических УДС-1. Это требует присутствия оператора скребкования у устья скважины при каждом цикле. Оптимально для скважин с высокой интенсивностью парафинообразования, требующих ежедневного контроля; для скважин с умеренным парафинообразованием — целесообразнее автоматические установки.
-
-
Лубрикаторная установка ЛНСО является обязательным элементом при работе ПАДУС на скважинах под давлением. Лубрикатор обеспечивает герметичное пропускание проволоки со скребком через устьевую арматуру без разгерметизации скважины. На безнапорных скважинах — применяется без лубрикатора.
-
-
Зимняя эксплуатация: ПАДУС в блок-боксе оснащается системой обогрева — лебёдка, барабан и шкаф управления защищены от воздействия отрицательных температур (до −40 °С в стандартном исполнении). Лубрикатор оснащается электрообогревом при эксплуатации в условиях Крайнего Севера. Без обогрева лубрикатора — замерзание сальника и невозможность движения проволоки.
-
-
Ограничение скорости подъёма на высокодебитных скважинах: при высоком восходящем потоке нефти (> 50–80 м³/сут) скребок при спуске испытывает значительное сопротивление. Необходимо применять тяжёлые свинцовые грузы-утяжелители и ропсокеты типа «ролик» для надёжного спуска.
ПАДУС
-
1Установка депарафинизации ПАДУС-3 в кузове полноприводного автомобиля УАЗ 39099.
-
2Барабан ПАДУ со скребковой проволокой (ГОСТ 7372-79) для обслуживания НКТ глубиной до 2500 метров.
-
3Автономный генератор мощностью 5-7 кВт для питания электродвигателя, а также комплект кабелей для питания от сети 220В.
Вопросы и ответы
Для механической периодической очистки внутренней поверхности НКТ нефтяных скважин от АСПО (скребкование) в полуавтоматическом режиме. Восстанавливает проходное сечение НКТ, снижает гидравлическое сопротивление и поддерживает расчётный дебит скважины без КРС.
ПАДУС — полуавтоматическая: оператор присутствует при каждом цикле и управляет установкой. УДС-1 — полностью автоматическая: работает без оператора 24/7 по расписанию с GSM-мониторингом онлайн. ПАДУС проще, дешевле и надёжнее при эксплуатации под оперативным контролем.
На нефтяных добывающих скважинах с УЭЦН, ШГН и фонтанным способом добычи при наличии АСПО в НКТ. Применяется на скважинах НГДУ при плановой циклической депарафинизации. Совместима с НКТ-60, НКТ-73, НКТ-89.
Глубина очистки до 3000 м. Температура эксплуатации: стандарт до −40 °С (с обогревом блок-бокса). Скважины фонтанные, компрессорные, УЭЦН. На скважинах под давлением — с лубрикатором ЛНСО.
Присутствие оператора при каждом цикле обязательно. При плотных пробках — вначале пробойник СП-1. Свинцовые грузы и ропсокет «ролик» на высокодебитных скважинах. Зимой — обогрев лубрикатора. На скважинах под давлением — лубрикатор ЛНСО.
Встроенный датчик нагрузки (натяжения проволоки) непрерывно измеряет усилие при подъёме скребка. При превышении нормативного натяжения (признак прихвата скребка в плотной пробке) — лебёдка автоматически останавливается. Это предотвращает наиболее распространённую аварию скребкования.
Да. ПАДУС выпускается в стационарном исполнении (блок-бокс у устья) и в мобильном — на шасси автомобиля, гусеничном шасси, пневматическом шасси и подъёмниках для вертолётной подвески. Мобильное исполнение применяется в труднодоступных районах нефтедобычи без постоянного дорожного доступа.
Документы и сертификаты
Обозначение
- Глубина очистки, км, где: 2 - 2000м, 3 - 3000м
- Полуавтоматическая установка депарафинизации скважин