[發明專利]一臺動力單元設備上的組合的氮發生系統和井維護流體系統

無效

• 申請號: 200680031200.7
• 申請日: 2006-07-14
• 公開（公告）號: CN101248250A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 詹姆斯·B·克勞福德
• 申請（專利權）人: P.E.T.國際公司
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00;E21B43/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 張兆東

技術領域

本發明一般涉及利用來自大氣的氮來處理油氣井，以提高所述井的產能，具體涉及在單獨單元中設置將高壓氮和化學品泵送到被處理井中的全部設備和附件。

背景技術

本領域已知在操作之前進行工作，利用氣態氮來去除沙子和/或水或者其他阻礙生產的障礙物。現有技術沒有認識到可以在單體、相對較小的單元中設置全部設備和附件，來進行氮發生維護并將化學品壓力泵送，以處理所述井。

美國專利6,230,805教導了一種液壓斷裂方法，其中至少兩種單獨的斷裂流體組分泵送到井下，其中一種組分在盤管內泵送到井下，但是該專利未教導如何以全部設備由共用引擎提供動力的單體緊湊單元實現這種效果。

在陸地上，現有技術通常將兩臺甚至三臺拖拉機-拖車牽引到待處理的井，一臺具有液氮罐或占地面積較大的氮發生單元，一臺具有氮泵送單元，一臺具有用于酸和其他化學品的高壓泵送單元。對多臺拖拉機-拖車的需求，增加了運輸成本并增加了將所述單元牽引到所述井和運行這種維護所需的人員。

美國專利6,273,188教導了安裝在拖車上的盤管鉆塔。

美國專利6,702,011，同為本發明人所有，教導了在一臺拖拉機/拖車設備上組合氮處理系統和盤管系統。

類似于本發明，設置了單臺拖拉機拖車單元，其中拖拉機本身驅動多個液壓馬達，這些液壓馬達控制與氮系統關聯的泵和馬達，這些泵和馬達用來向井注射氮，但是與本發明不同，該專利沒有披露設置井維護流體罐、混合器和泵。相反，設置了升降設備單元和盤管注射單元。與本發明不同，該氮系統優選類型是液氮罐，盡管也披露了替代方案，其中以一個或多個從地球大氣中收集氮的氮發生器取代液氮系統。但是，該專利未如本發明那樣披露氮可以與同一拖拉機-拖車單元提供的井維護流體混合，而是所述氮經過盤管單元泵送到接受處理的井中，或者直接泵送到井口。

PCT申請US2004/034521，同為本發明人所有，教導了一種氮處理系統、流體系統和盤管系統位于一個單元內的三合一系統。與本發明相同，設置了單臺拖拉機-拖車或艦船單元，其中單個引擎驅動多個液壓馬達，這些液壓馬達控制與氮系統和流體系統關聯的泵和馬達，這些泵和馬達用來向井中注射氮和流體，但是與本發明不同的是，還設置了盤管系統，這樣將動力需求提升到本發明的需求之上。所披露的僅有的用于向井泵送流體的裝置是借助盤管系統，且沒有披露直接向井中注射井維護流體。而且，也沒有披露流體混合罐(化學罐，一種罐中罐——雙壁)。

與本發明具有相同功能的離岸現有技術中，除了本發明人的現有技術以外，都較大且昂貴并需要多臺卡車拖拉機和拖車，或者多艘拖船或艦艇或更大更昂貴、吃水更深、僅能從很少的位置啟航或抵達很少位置的拖船或艦艇。

現有技術中的單元具有永久連接到運輸單元的部件。如果需要更換或升級任何部件，這樣就會出現問題。因為氮發生技術在進步，所以尤其希望具備部件升級能力，但是現有技術中還沒有這樣的能力。

本發明的主要目的是提供一種小單元，其可以安放在單臺拖拉機-拖車或小拖船或艦艇上，以提供氮發生系統，并將高壓氮和酸或其他化學品的組合物泵送到井中。

發明內容

一種處理油井和/或氣井的組合系統，包括單個運輸裝置，其上安裝有：單個原動機，用于向安裝在所述運輸裝置上的泵和馬達操作提供原動力；氮發生器，其可以從地球大氣中收集氣態氮；和用于向井孔中泵送流體的流體泵送系統，所述氮發生器和所述流體泵送系統通過導管互相連接并包括響應所述引擎操作的動力傳輸裝置。

附圖說明

圖1是拖拉機單元和拖車的一部分的正面示意圖，所述拖車的一部分帶有在T形接頭處連接到排放線路的氮發生設備；

圖2是圖1中拖車另一部分的正面示意圖，示出了用于井維護流體的儲存、混合以及泵送設備，并示出了所述設備在氮發生設備所連接的同一個T形接頭處連接到排放線路；

圖3以方塊圖示出了根據本發明用于以氮處理井的各種系統；

圖4是三個氮發生器的示意圖；

圖5是利用膜技術從大氣中提取氮的示意圖；和

圖6是可拆卸地連接到運輸裝置的部件的示意圖。

具體實施方式