RU2525387C1 - Recovery of chemically worn sections of production string with help of galvanic ironing - Google Patents
Recovery of chemically worn sections of production string with help of galvanic ironing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2525387C1 RU2525387C1 RU2013127418/03A RU2013127418A RU2525387C1 RU 2525387 C1 RU2525387 C1 RU 2525387C1 RU 2013127418/03 A RU2013127418/03 A RU 2013127418/03A RU 2013127418 A RU2013127418 A RU 2013127418A RU 2525387 C1 RU2525387 C1 RU 2525387C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anode
- galvanic
- iron
- ironing
- working solution
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к геофизике, области нефтяной промышленности, а именно к области восстановления участков эксплуатационных колонн при коррозии.The invention relates to geophysics, the field of the oil industry, and in particular to the field of restoration of sections of production casing during corrosion.
Известен способ ремонта обсадных колонн в скважине (патент РФ №2273718, МПК E21B 29/10, опубл. 10.04.2006), включающий определение всей информации по дефектному интервалу, спуск и установку дополнительной летучей колонны с фиксацией ее напротив дефектного интервала и ее цементирование, отличающийся тем, что после определения места дефектного интервала ниже его спускают и распрессовывают наружный продольно-гофрированный пластырь, после этого спускают внутренний продольно-гофрированный пластырь и распрессовывают его внахлест с наружным, а спускаемую дополнительную летучую колонну фиксируют упором ее башмака на верхние торцы двойного продольно-гофрированного пластыря.A known method of repairing casing strings in a well (RF patent No. 2273718, IPC E21B 29/10, publ. 04/10/2006), including determining all the information on the defective interval, lowering and installing an additional flying string with fixing it opposite the defective interval and cementing it, characterized in that after determining the location of the defective interval below it is lowered and extruded by an outer longitudinally-corrugated patch, then the inner longitudinally-corrugated patch is lowered and it is pressed with an overlap with the outer, and lowering it The additional flying column is fixed by focusing its shoe on the upper ends of the double longitudinally corrugated patch.
Известен способ ремонта нефтяной добывающей скважины (патент РФ №2170326, МПК E21B 29/10, опубл. 10.07.2001), включающий спуск во время ремонта дополнительной обсадной трубы, отличающийся тем, что спускают дополнительную обсадную трубу из стеклопластиковых композиционных материалов, а в интервалы перфорации, с учетом всего периода эксплуатации при переходе с одного эксплуатируемого пласта на другой, спускают трубы из коррозионно-стойкой стали или стеклопластиковые, причем для снижения механического воздействия подвески насосно-компрессорных труб и насоса на внутреннюю поверхность обсадных стеклопластиковых труб по всей длине насосно-компрессорных труб монтируют центраторы из синтетических материалов, например полиамидных.A known method of repairing an oil producing well (RF patent No. 2170326, IPC E21B 29/10, publ. 07/10/2001), including the descent during the repair of an additional casing pipe, characterized in that they lower an additional casing pipe from fiberglass composite materials, and at intervals perforations, taking into account the entire period of operation during the transition from one operating formation to another, pipes made of corrosion-resistant steel or fiberglass are lowered, moreover, to reduce the mechanical effect of the suspension of the tubing and the pump on the inner surface of the casing fiberglass pipes along the entire length of the tubing mount centralizers made of synthetic materials, such as polyamide.
Известен способ восстановления герметичности обсадных колонн (патент РФ №2105128, МПК E21B 29/00, опубл. 20.02.1998), включающий перекрытие зоны негерметичности изнутри пластырем, выполненным в виде деформируемой трубы, и расширение пластыря по всей длине путем создания избыточного давления, отличающийся тем, что в качестве деформируемой трубы используют трубу из термопластичного материала, а избыточное давление создают за счет расширения саморазогревающегося и саморасширяющегося материала, которым заполняют трубу из термопластичного материала перед перекрытием зоны негерметичности обсадной колонны.A known method of restoring the tightness of casing strings (RF patent No. 2105128, IPC E21B 29/00, publ. 02.20.1998), comprising closing the leakage zone from the inside with a patch made in the form of a deformable pipe, and expanding the patch along the entire length by creating excess pressure, characterized the fact that a pipe of thermoplastic material is used as a deformable pipe, and excessive pressure is created by expanding self-heating and self-expanding material, which fill the pipe of thermoplastic material Before the overlap zone leakage casing.
Известен способ ремонта нагнетательной скважины (патент РФ №2176307, МПК E21B 29/10, опубл. 27.11.2001), включающий спуск во время ремонта этой скважины дополнительной обсадной колонны, отличающийся тем, что дополнительная обсадная колонна - стеклопластиковая или из коррозионно-стойкой стали, а спускают ее в интервалы перфорации с учетом всего периода эксплуатации всех нефтеносных пластов и перехода с одного эксплуатируемого пласта на другой, причем закачку рабочего агента ведут по дополнительной обсадной колонне без применения пакера и насосно-компрессорных труб.A known method of repairing an injection well (RF patent No. 2176307, IPC E21B 29/10, publ. 11/27/2001), including the descent during the repair of this well of an additional casing string, characterized in that the additional casing string is fiberglass or stainless steel and lower it into the perforation intervals, taking into account the entire period of operation of all oil reservoirs and the transition from one exploited reservoir to another, and the working agent is pumped through an additional casing without the use of a packer and pumping unit pressor pipes.
Как известно, гальванический способ нанесения металлов на различные металлические поверхности широко применяется в машиностроении. Гальваническим методом можно наносить различные металлы, получить покрытия различной толщины (в зависимости от предъявляемых требований к покрытию) и с различными механическими свойствами. Также широкое применение получил способ гальванического восстановления изношенных металлических частей.As you know, the galvanic method of applying metals to various metal surfaces is widely used in mechanical engineering. The galvanic method can be applied to various metals, to obtain coatings of various thicknesses (depending on the requirements for the coating) and with various mechanical properties. Also widely used is the method of galvanic recovery of worn metal parts.
В процессе эксплуатации на эксплуатационных колоннах появляются участки, на которых процесс коррозии протекает более интенсивно, чем по всей внутренней поверхности эксплуатационных колонн. Если не принимать меры, то на этих участках в виду более сильного коррозионного износа возможно нарушение целостности колонны.In the process of operation, sections appear on production cores in which the corrosion process proceeds more intensively than on the entire inner surface of production cores. If no measures are taken, then in these areas, due to more severe corrosion wear, the integrity of the column may be violated.
Заявленное изобретение позволяет использовать гальванические методы для «реставрации» коррозионно-изношенных участков колонны.The claimed invention allows the use of galvanic methods for the "restoration" of corrosion-worn sections of the column.
Задачей заявляемого изобретения является реставрация коррозионно-изношенных участков колонны гальваническим железнением.The task of the invention is the restoration of corrosion-worn sections of the column by galvanic ironing.
Техническим результатом, достигаемым при использовании заявленного изобретения, является повышение эффективности восстановления (реставрации) коррозионно-изношенных участков колонны.The technical result achieved by using the claimed invention is to increase the efficiency of restoration (restoration) of corrosion-worn sections of the column.
Технический результат достигается тем, что способ восстановления коррозионно-изношенных участков эксплуатационных колонн с помощью гальванического железнения содержит следующие этапы:The technical result is achieved in that the method of restoring corrosion-worn sections of production casing using galvanic ironing contains the following steps:
выявляют участки высокого коррозионного износа,identify areas of high corrosion wear,
заполняют скважину двухкомпонентным рабочим раствором: хлористого железа и хлористого натрия,fill the well with a two-component working solution: iron chloride and sodium chloride,
спускают на кабеле компоновку, включающую железную болванку с центраторами в качестве анода, и нагревающий элемент, причем нагревающий элемент располагают на глубине выше анода,lowering the layout on the cable, including an iron plate with centralizers as an anode, and a heating element, the heating element being located at a depth above the anode,
рабочий раствор нагревают до температуры 95-100°C,the working solution is heated to a temperature of 95-100 ° C,
между стенкой эксплуатационной колонны и анодом подают напряжение при обеспечении плотности тока 10-20 А/дм2,between the wall of the production casing and the anode voltage is applied while providing a current density of 10-20 A / dm 2 ,
ведут плавный подъем компоновки вдоль эксплуатационной колонны с остановками на уровне участков высокого коррозионного износа, на которых осуществляют гальваническое железнение путем покрытия их металлом.they lead to a smooth lifting of the assembly along the production casing with stops at the level of areas of high corrosion wear, which carry out galvanic ironing by coating them with metal.
Скорость спуска компоновки от 10 до 15 м/ч.The speed of the descent of the layout from 10 to 15 m / h.
Скорость нанесения покрытия 2 мм/ч.Coating speed 2 mm / h.
В качестве покрытия используют медь и/или хром и/или цинк и железо.As a coating, copper and / or chromium and / or zinc and iron are used.
В качестве анода используют болванку из малоуглеродистого железа.As an anode, a low-carbon iron pig is used.
Ведут гальваническое железнение при рH 2-2,5.Electroplating is carried out at pH 2-2.5.
В рабочем растворе используют хлористое железо 500 г/л и хлористый натрий 200 г/л.In the working solution, iron chloride 500 g / l and sodium chloride 200 g / l are used.
При достаточной толщине наносимого покрытия следы от язвы (интервал высокого коррозионного износа) практически исчезают, это связано с тем, что площадь поверхности язвы, имеющей сферическую форму, больше, чем поверхность окружности на плоскости, а количество металлического покрытия зависит от площади поверхности.With a sufficient thickness of the applied coating, the marks from the ulcer (the interval of high corrosion wear) practically disappear, this is due to the fact that the surface area of the ulcer having a spherical shape is larger than the surface of the circle on the plane, and the amount of metal coating depends on the surface area.
Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.The essence of the claimed invention is as follows.
Процесс гальванического железнения представляет из себя перемещение ионов металла с анода (способ с растворяемым анодом) в сторону катода, в качестве которого выступает эксплуатационная колонна, под действием постоянного электротока.The process of galvanic ironing is the movement of metal ions from the anode (a method with a soluble anode) towards the cathode, which is a production casing, under the influence of constant electric current.
Чтобы обеспечить максимальную скорость нанесения покрытия, а также наилучшую прочность должны быть соблюдены следующие требования к проведению процесса:In order to ensure maximum coating speed and the best strength, the following process requirements must be met:
Ванны: хлористое железо 500 г/л, хлористый натрий 200 г/л;Bathtubs: ferric chloride 500 g / l, sodium chloride 200 g / l;
pH: 2-2,5;pH: 2-2.5;
Температура: 95-100°C;Temperature: 95-100 ° C;
Плотность тока 10-20 А/дм2;The current density of 10-20 A / DM 2 ;
Анод: малоуглеродистое железо;Anode: low carbon iron;
Примерная скорость нанесения покрытия 2 мм/ч.Approximate coating speed 2 mm / h.
В качестве покрытия могут быть использованы медь, хром, цинк и железо как по отдельности, так и в любом их сочетании, но обязательно в сочетании с железом.As a coating, copper, chromium, zinc and iron can be used both individually and in any combination thereof, but always in combination with iron.
Предпочтительно использовать железо, чтобы не создавать утечки с разными электрохимическими свойствами, т.к. это может привести к возникновению гальванических пар и более интенсивной коррозии.It is preferable to use iron so as not to create leaks with different electrochemical properties, since this can lead to galvanic pairs and more intense corrosion.
Для нанесения в качестве покрытия железа применяют два вида ванн: хлористую и сернокислую.For application, two types of baths are used as iron coatings: chloride and sulfate.
Хлористая ванна в сочетании с сернокислой дает более твердое и прочное соединение.The chloride bath in combination with sulfate gives a harder and stronger connection.
На скорость процесса оказывает влияние температура процесса и плотность тока.The process temperature and current density influence the process speed.
Для проведения работ используют геофизический подъемник с кабелем.For work using a geophysical elevator with cable.
Способ применяют до ввода скважины в эксплуатацию, сразу после бурения.The method is used before putting the well into operation, immediately after drilling.
Наиболее эффективно способ применяют на участках размером от 1 м до 30 м. Это ограничение по интервалу обработки обусловлено необходимостью замены части жидкости на гальванический раствор, что может сказаться на эффективности глушения скважин (т.к. плотность раствора может существенно отличатЬся от плотности технологической жидкости, используемой при ремонте, что может привести к нежелательным нефтегазоводопроявлениям (неконтролируемая работа скважины - открытый фонтан)).The method is most efficiently applied in areas from 1 m to 30 m in size. This restriction on the processing interval is due to the need to replace part of the liquid with a galvanic solution, which can affect the efficiency of well killing (since the density of the solution can significantly differ from the density of the process fluid, used during repairs, which can lead to undesirable oil and gas manifestations (uncontrolled well operation - an open fountain)).
Износ колонны в районе обработки не должен превышать 50% по толщине, не должно быть сквозных отверстий.The wear of the column in the processing area should not exceed 50% in thickness, there should be no through holes.
Порядок проведения подготовительных работ:The procedure for preparatory work:
1. Проводят комплекс геофизических исследований для определения места и характера износа.1. Conduct a complex of geophysical studies to determine the place and nature of wear.
2. Подготавливают интервал эксплуатационной колонны к проведению работ.2. Prepare the interval production casing for work.
2.1. Места работ прорабатывают, очищают колонну от местного загрязнения.2.1. Work places are being worked out, the column is being cleaned of local pollution.
2.2. Промывают интервал работ технологической жидкостью с добавлением ПАВ, через гидромониторную насадку.2.2. The operating interval is washed with a process fluid with the addition of a surfactant through a hydraulic nozzle.
2.3. Промывают «чистой» технологической жидкостью.2.3. Washed with a "clean" process fluid.
3. Доводят рабочий раствор до интервала проведения работ.3. Bring the working solution to the interval of work.
4. Спускают железную заготовку (болванку) с центратором в качестве анода на геофизическом кабеле до верхней границы проведения работ. При этом обеспечивают равномерную скорость спуска от 10 до 15 м/ч.4. Lower the iron billet (blank) with the centralizer as the anode on the geophysical cable to the upper boundary of the work. At the same time, they provide a uniform descent speed from 10 to 15 m / h.
5. Спускают нагревающий элемент для подогрева рабочего раствора выше анода и подают на заготовку рабочее напряжение.5. The heating element is lowered to heat the working solution above the anode and the operating voltage is applied to the workpiece.
Процесс проводят при плавном подъеме компоновки в интервалах высокого коррозионного износа.The process is carried out with a smooth rise in the layout at intervals of high corrosion wear.
Способ состоит из следующих этапов.The method consists of the following steps.
Выявляют участки с язвами (интервалы высокого коррозионного износа) любым известным в уровне техники способом, например способом детектирования скважин.Sites with ulcers (intervals of high corrosion wear) are detected by any method known in the art, for example, a well detection method.
Составляют карту выявленных участков с язвами.Map out areas with ulcers.
Заполняют скважину рабочим раствором.Fill the well with a working solution.
Затем на кабеле спускают железную болванку с центраторами в качестве анода.Then, an iron plate with centralizers as an anode is lowered on the cable.
Выше анода спускают нагревающий элемент для подогрева рабочего раствора и подают напряжение.A heating element is lowered above the anode to heat the working solution and voltage is applied.
Далее начинается сам процесс гальванического железнения.Next, the process of galvanic ironing begins.
Процесс проводят при плавном подъеме вышеуказанной компоновки из анода и нагревающего элемента вдоль скважины с остановками на уровне участков высокого коррозионного износа.The process is carried out with a smooth rise of the above layout from the anode and the heating element along the well with stops at the level of areas of high corrosion wear.
При остановке на уровне участков высокого коррозионного износа осуществляют реставрацию язвы гальваническим железнением.When stopping at the level of areas of high corrosive wear, the ulcer is restored by galvanic ironing.
Для этого в качестве покрытия используют одну из смесей из следующего ряда:For this, one of the mixtures from the following series is used as a coating:
- медь-хром-цинк-железо;- copper-chromium-zinc-iron;
- медь-хром-железо;- copper-chromium-iron;
- медь-цинк-железо;- copper-zinc-iron;
- хром-цинк-железо;- chrome-zinc-iron;
- медь-железо;- copper-iron;
- хром-железо;- chrome iron;
- цинк-железо.- zinc iron.
Заявляемый способ показал свою эффективность при восстановлении участков эксплуатационных колонн, выявленных в процессе проведения геофизических исследований.The inventive method has shown its effectiveness in the restoration of sections of production casing identified during geophysical research.
Claims (7)
выявляют участки высокого коррозионного износа,
заполняют скважину двухкомпонентным рабочим раствором: хлористого железа и хлористого натрия,
спускают на кабеле компоновку, включающую железную болванку с центраторами в качестве анода, и нагревающий элемент, причем нагревающий элемент располагают на глубине выше анода,
рабочий раствор нагревают до температуры 95-100°C,
между стенкой эксплуатационной колонны и анодом подают напряжение при обеспечении плотности тока 10-20 А/дм2,
ведут плавный подъем компоновки вдоль эксплуатационной колонны с остановками на уровне участков высокого коррозионного износа, на которых осуществляют гальваническое железнение путем покрытия их металлом.1. A method of restoring corrosion-worn sections of production casing using galvanic ironing, containing the following steps:
identify areas of high corrosion wear,
fill the well with a two-component working solution: iron chloride and sodium chloride,
lowering the layout on the cable, including an iron plate with centralizers as an anode, and a heating element, the heating element being located at a depth above the anode,
the working solution is heated to a temperature of 95-100 ° C,
between the wall of the production casing and the anode voltage is applied while providing a current density of 10-20 A / dm 2 ,
they lead to a smooth lifting of the assembly along the production casing with stops at the level of areas of high corrosion wear, which carry out galvanic ironing by coating them with metal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013127418/03A RU2525387C1 (en) | 2013-06-17 | 2013-06-17 | Recovery of chemically worn sections of production string with help of galvanic ironing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013127418/03A RU2525387C1 (en) | 2013-06-17 | 2013-06-17 | Recovery of chemically worn sections of production string with help of galvanic ironing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2525387C1 true RU2525387C1 (en) | 2014-08-10 |
Family
ID=51355340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013127418/03A RU2525387C1 (en) | 2013-06-17 | 2013-06-17 | Recovery of chemically worn sections of production string with help of galvanic ironing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2525387C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU106856A1 (en) * | 1956-06-11 | 1956-11-30 | Н.А. Соловьев | Electrolyte for ferrous parts from ferrous metals |
| US3769181A (en) * | 1971-07-21 | 1973-10-30 | Richardson Chemical Co | Method of simultaneously electroplating and machining a metal surface |
| RU2105128C1 (en) * | 1995-12-01 | 1998-02-20 | Акционерное общество открытого типа "Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности" | Method for restoring tightness of casing strings |
| RU2173356C1 (en) * | 2000-06-30 | 2001-09-10 | Крыщенко Константин Иванович | Process of electroplating by chrome of internal surface of tube |
| US6775894B2 (en) * | 2001-07-11 | 2004-08-17 | Aera Energy, Llc | Casing patching tool |
| RU2321688C2 (en) * | 2005-08-12 | 2008-04-10 | Дмитрий Алексеевич Едуков | Method for electroplating inner surfaces of cylindrical parts |
-
2013
- 2013-06-17 RU RU2013127418/03A patent/RU2525387C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU106856A1 (en) * | 1956-06-11 | 1956-11-30 | Н.А. Соловьев | Electrolyte for ferrous parts from ferrous metals |
| US3769181A (en) * | 1971-07-21 | 1973-10-30 | Richardson Chemical Co | Method of simultaneously electroplating and machining a metal surface |
| RU2105128C1 (en) * | 1995-12-01 | 1998-02-20 | Акционерное общество открытого типа "Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности" | Method for restoring tightness of casing strings |
| RU2173356C1 (en) * | 2000-06-30 | 2001-09-10 | Крыщенко Константин Иванович | Process of electroplating by chrome of internal surface of tube |
| US6775894B2 (en) * | 2001-07-11 | 2004-08-17 | Aera Energy, Llc | Casing patching tool |
| RU2321688C2 (en) * | 2005-08-12 | 2008-04-10 | Дмитрий Алексеевич Едуков | Method for electroplating inner surfaces of cylindrical parts |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107575207B (en) | Method for predicting water flooding wave and radius of oil field | |
| US6523615B2 (en) | Electropolishing method for oil field tubular goods and drill pipe | |
| CN101915082A (en) | Method for removing blockage of oil-water well through magnetic positioning pulse acidification | |
| CN110748315A (en) | Method for treating casing damage of oil-water well | |
| EA201071065A1 (en) | METHODS AND SYSTEMS FOR WELLS | |
| CN106958718A (en) | A kind of pipe lining restorative procedure | |
| RU2525387C1 (en) | Recovery of chemically worn sections of production string with help of galvanic ironing | |
| CN101307676A (en) | Renewed superhigh intensity distortion-resistant anti-corrosive oil well pipe and its process | |
| CN106150400B (en) | A kind of halogen mining well sleeve pipe curing means and method | |
| RU2661513C1 (en) | Method of processing low-drained areas of oil drawings | |
| CN108915595B (en) | Well control management method for deepwater drilling | |
| RU2015126116A (en) | Method for producing formations with hard-to-recover hydrocarbon reserves | |
| US9580971B2 (en) | Coated apparatus for improved corrosion resistance and associated system and method for artificial lift | |
| RU149458U1 (en) | CAPILLARY PIPELINE FOR SUBMITTING CHEMICAL REAGENTS TO A WELL | |
| CN108179994A (en) | A kind of casing of oil production well inner anticorrosive method | |
| RU2342516C1 (en) | Method of execution of repair-insulating operations in well | |
| CN206016716U (en) | A kind of halogen mining well sleeve pipe curing means | |
| CN103194773A (en) | Anti-corrosion drill rod for well drilling of oilfield and anti-corrosion treatment process thereof | |
| CN111104723B (en) | Critical flow evaluation method for proppant backflow shaft after fracturing well pressure | |
| CA3073548C (en) | Corrosion protection element for downhole connections | |
| US10774611B1 (en) | Method and system for microannulus sealing by galvanic deposition | |
| CN103104245A (en) | Sensor used for measuring mud density and mass flow rate | |
| RU2670795C9 (en) | Method of reducing well repair duration with installation of the flexible pipe | |
| CN102425394A (en) | Process for performing well drilling, well cementing and well completing at low-pressure oil reservoir side | |
| Smith et al. | Modeling and Prediction of the Corrosion of Onshore Well Casings |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200618 |