Винахід відноситься до області гасіння пожеж на нафтових і газових промислах, включаючи морські. Мета винаходу - підвищення ефективності при високому ступені безпеки і спрощення робіт з гасіння одиночних свердловин і групи свердловин, розташованих поблизу один до одного. Винахід грунтується на використанні наступних ефектів: отримання вибухової хвилі, що дозволяє збити полум'я з фонтану нафти, і створення навколо свердловини або групи свердловин простору з дуже низькою температурою. До гирла свердловини підкочують сферичні оболонки, в яких містяться вибухівка або охолоджувач, наприклад рідкий азот. Для підкочування оболонок з вибухівкою або охолоджувачем до гирла свердловин з зовнішньої сторони використовується механізм у вигляді стрижня з вилкою, що має дугоподібні зубчасті елементи з виступами, що входять в пази, передбачені в оболонках. Після розміщення оболонок рівномірно навколо свердловини від'єднують вилку від стрижня за рахунок вибухового патрона, розташованого в місці їх з'єднання. Потім підривають речовина, що знаходиться в оболонці. Отримана при цьому хвиля збиває полум'я з фонтану. 2 с. і 1 з. п. ф-ли, 2 мул.
Винахід відноситься до області гасіння пожеж на нафтових і газових промислах, включаючи морські.
Відомий спосіб локалізації і гасіння пожежі нафтової і газової свердловини, оточеній рідким середовищем, що складається в розташуванні навколо свердловини і подальшому підриві в рідкому середовищі заряду вибухової речовини [1].
Ефективність цього способу недостатньо висока через використання для охолодження розпеченій арматури тільки невеликої частини утворюється при вибуху стовпа і відсутності навколо палаючої свердловини водяної завіси, а також труднощів, які виникають в кожному окремому випадку, при розташуванні поблизу гирла свердловини вибухової речовини. Поряд з цим великі складності виникають при необхідності наблизитися до гирла свердловини, а тим більше до групи палаючих свердловин, розташованих поблизу один до одного.
Відомий спосіб локалізації і гасіння пожежі, що полягає в створенні над палаючою свердловиною водяної завіси, для чого використовують шнурової заряд, що розміщується навколо свердловини у вигляді кільця [2]. Однак цей спосіб можна застосувати в умовах розташування палаючої свердловини в оточенні рідкого середовища (в море).
Недоліком цього способу є необхідність у створенні спокійної поверхні рідкого середовища (відсутність хвиль в морі) при його реалізації, що в більшості випадків забезпечити не представляється можливим.
Відомий спосіб гасіння пожеж нафтових свердловин бомбою-контейнером з твердим вуглекислим газом. При нагріванні бомба-контейнер вибухає і охолоджує зону горіння, утворюючи захисну оболонку, що запобігає надходження повітря в зону реакції [3] (прототип).
Однак такий спосіб характеризується обмеженою ефективністю навіть для однієї свердловини, тим більше для декількох палаючих свердловин. Крім того, доставка такої бомби-контейнера надзвичайно скрутна в умовах досить високої температури палаючого нафтового або газового фонтану і небезпечна для людей і механізмів, що виконують цю операцію.
Відомо пристрій для реалізації способу, що містить міну-контейнер, заповнену твердим вуглекислим газом [3]. Недоліки цього рішення ті ж, що і описано вище.
Мета винаходу - усунення зазначених недоліків.
Пропонований спосіб гасіння палаючих нафтових свердловин заснований на використанні наступних ефектів: отримання вибухової хвилі, що дозволяє збити полум'я з фонтану нафти, і створення навколо свердловини або групи свердловин на висоті, що перевищує висоту збереглася арматури, простору з дуже низькою температурою.
Істотна новизна запропонованого способу полягає в доставці вибухівки та охолоджувача в сферичних оболонках шляхом їх підкочування до гирла свердловин, розташованих поблизу один до одного.
Новизна заявленого пристрою для реалізації способу полягає в тому, що воно забезпечене пристосуванням для підкочування куль, виконаним у вигляді жердини з вилкою на кінці, забезпеченою на своїх дугоподібних двох зубах поводками для взаємодії з заглибленнями, передбаченими в тілі кожної кулі, виконаного з внутрішньої сферичної оболонкою для розміщення охолоджувача у вигляді рідкого азоту.
На фіг. 1 зображений кульовий контейнер з пристосуванням для його підкочування; на фіг. 2 - те ж, при установці їх у свердловини.
Оболонка являє собою сферу 1, виготовлену з неметалічного матеріалу: гуми, полімерів та ін. Усередині сфери в процесі виготовлення може міститися тонка сфера 2, виготовлена, наприклад, з алюмінію, в якій через отвір 3 в обоймі 4, гумірованной в тілі сфери 1, розміщують вибухівку 5 або охолоджувач (рідкий азот). Замість рідкого азоту можна застосовувати інший охолоджувач.
Отвір 3 прикривають шляхом обертання в обойму 4 пробки 6 на різьбі. На кінці пробки 6 укріплений детонатор 7, спрацьовує від дистанційного підриваючого пристрою 8 (фіг. 2).
Зовні оболонку обмазують жаростійким і вогнестійким матеріалом 9, наприклад азбестового мастилом. Діаметр оболонки вибирається таким, щоб при розміщенні оболонки у гирла свердловини 10 оболонка опинялася під факелом 11, т. Е. Нижче рівня полум'я.
Для підкочування оболонок до гирла палаючої свердловини 10 пропонується використовувати жердину 12, на кінці якого є вилка 13 з осями 14, які співвісно поглиблені в гнізда 15, наявні співвісно в тілі сфери 1. За допомогою жердини 12 і вилки 13 оболонка підкочується з потрібною боку свердловини 10 до її гирла. Підкочування можна здійснювати вручну або за допомогою будь-якого переміщається механізму (не показано): тягача, бульдозера, автомобіля, трактора і т. Д. Після того, як оболонка подкатайте до гирла свердловини 10, вилка 13 від'єднується або відстрілюється від жердини 12 за допомогою патрона 16, розміщеного в місці їх з'єднання. Ряд оболонок рівномірно розміщуються навколо свердловини 10.
Вибух патрона 16, так само як і детонатора 7, проводиться від дистанційного вибухового пристрою 8, розташованого в безпечному віддаленні від палаючої свердловини 10.
Вибухова хвиля, що утворилася при вибуху оболонок, наповнених вибухівкою 5, спрямована від землі вгору, збиває полум'я з нафтового фонтану або декількох палаючих фонтанів. Вибухнули за першими оболонками через якийсь період часу (порядку декількох секунд) оболонки, заповнені охолоджувачем, призводять до інтенсивного охолодження простору навколо свердловини 10 або групи свердловин, розташованих поблизу один до одного. Це запобігає нове загоряння фонтану нафти від розпеченої арматури або від поблизу палаючих інших свердловин.
Після того, як припинено горіння свердловини або групи свердловин і проведено їх охолодження, можна приступити до робіт по локалізації фонтанів і їх закриття. Проведення цих робіт залежить від конкретних умов кожної свердловини.
3. Патент США N 3070172, кл. 166-1, 1972.
формула винаходу
1. Спосіб гасіння пожеж на горищах нафтогазових свердловинах, що включає доставку до свердловини або групи свердловин хв-контейнерів з їх подальшим підривом, що відрізняється тим, що, з метою підвищення ефективності гасіння пожеж та безпеки проведення робіт, як хв-контейнерів використовують кулі, а їх доставку здійснюють шляхом підкочування до гирла свердловини або до групи свердловин і рівномірного розміщення навколо останніх.
2. Пристрій для гасіння пожеж на горищах нафтогазових свердловинах, що включає міни-контейнери з охолоджувачем або вибуховою речовиною і приводом для їх вибуху, що відрізняється тим, що, з метою підвищення ефективності гасіння пожеж та безпеки проведення робіт, кожна міна-контейнер виконана у вигляді кулі з неметалічного матеріалу і з внутрішньої сферичної оболонкою, в якій розміщений охолоджувач або вибухову речовину, а пристрій забезпечений механізмом для підкочування куль до гирла свердловини, виконаним у вигляді стрижня з вилкою на одному кінці і патроном, розташованим в місці їх з'єднання, причому вилка має два дугоподібних зубчастих елемента з конічними виступами на внутрішній поверхні кожного з вільних кінців, а кулі мають конусоподібні пази під виступи зубчастих елементів вилки.
3. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що сферична внутрішня оболонка кулі заповнена в якості охолоджувача рідким азотом.
MM4A Дострокове припинення дії патенту Російської Федерації на винахід через несплату у встановлений термін мита за підтримку патенту в силі