Перевод названия: DEVICE FOR WELLS THERMAL INSULATION IN PERENNIALLY FROZEN ROCKS
Тип публикации: патент
Год издания: 2017
Аннотация: Изобретение относится к эксплуатации нефтяных и газовых скважин в районах с многолетнемерзлыми породами и предназначено для сохранения отрицательной температуры вокруг ствола скважины в течение всего срока ее эксплуатации. Технический результат заключается в повышении эффективности термоизоляции скважин, предотвращении оттаивания многолетнемерзлой породы в течение всего срока эксплуатации скважины, включая летний период, в управлении тепловым потоком и его уменьшении. Для достижения технического результата предложено устройство для термоизоляции скважин в многолетнемерзлых породах, включающее теплоизолирующую конструкцию (1) между цементной стенкой скважины и эксплуатационной трубой, содержащую коаксиально расположенные две трубы (12, 13) и вертикальную теплоизоляционную перегородку (15) между ними, образующую в межтрубном пространстве две камеры со средой, обеспечивающей отвод теплового потока. Новым является то, что в межтрубном пространстве теплоизолирующей конструкции (1) с помощью вертикальной теплоизоляционной перегородки (15), установленной на пакерный элемент (14), расположенный на границе глубины оттаивания многолетнемерзлой породы, образованы внешняя (16) и внутренняя (17) изолированные камеры. Внешняя камера заполнена незамерзающей средой, являющейся антифризом, а внутренняя камера заполнена теплоносителем для отвода внутренней теплоты скважины и оборудована системой принудительной циркуляции теплоносителя. Кроме того, вертикальная теплоизоляционная перегородка (15) дополнительно снабжена внешним теплопроводящим слоем (22) с термоэлектрическими элементами (23), установленными с возможностью прохождения через них электрического тока и контактирующими со средой теплоносителя внутренней камеры (17). 1 з.п. ф-лы, 1 ил.<img src="/get_item_image.asp?id=38267861&img=00000001.tif" class="img_big"> FIELD: oil and gas industry. SUBSTANCE: device for wells thermal insulation in perennially frozen rocks is proposed, which includes a heat-insulating structure (1) between the cement wall of the borehole and the production pipe, comprising two co-axially arranged pipes (12, 13) and a vertical insulating partition (15) between them, forming two chambers with a medium that provides heat flow removal. It is new that external (16) and internal (17) isolated chambers are formed in the intertube space of the heat-insulating structure (1) using a vertical insulating partition (15) mounted on the packer element (14) located on the boundary of the thawing depth of the perennially frozen rocks. The outer chamber is filled with a non-freezing medium, which is an antifreeze, and the inner chamber is filled with a heat carrier for the well internal heat drawoff and is equipped with a forced coolant circulation system. In addition, the vertical insulating partition (15) is further provided with an external thermally conductive layer (22) with thermoelectric elements (23) installed with the possibility of electric current and an internal chamber (17) in contact with the coolant medium to pass through them. EFFECT: increased efficiency of wells thermal insulation, prevention of perennially frozen rocks thawing throughout the well life, including the summer period, heat flow management and its reduction. 2 cl, 1 dwg