Рефрижераторное шахтовое направление

Рефрижераторное шахтовое направление

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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 — 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 — 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 — 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 — 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 агентом— 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.