×
29.03.2019
219.016.f1af

Результат интеллектуальной деятельности: ГАЗОСЕПАРАТОР ВСТАВНОГО НАСОСА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для эксплуатации нефтяных скважин с высоким газовым фактором и использованием вставных трубных насосов. Обеспечивает возможность добычи эмульсионных нефтей и газожидкостных смесей с высоким газовым фактором вставными насосами, оснащенными хвостовиками. Сущность изобретения: к колонне насосно-компрессорных труб присоединен корпус с коническим седлом, снизу к нему пристыкован хвостовик, в нижней части которого установлен всасывающий клапан. В коническом седле, оснащенном уплотнениями, посажен глубинный штанговый насос, внутри приемной камеры которого - плунжер с нагнетательным клапаном, имеющий возможность перемещения. Приемная камера оснащена всасывающим клапаном. В корпусе устроены полости, которые отделены от затрубного пространства скважины посредством диафрагм, которые рассчитаны на предельное давление. Полость гидравлически соединена с внутренним пространством хвостовика посредством канала. В корпусе устроена ловильная камера. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для эксплуатации нефтяных скважин с высоким газовым фактором и использованием вставных трубных насосов.

Известна штанговая насосная установка (RU 2186949 С2, 10.04.2000), в которой в процессе добычи нефти с начала восходящего хода плунжера свободный газ, скапливающийся в межтрубном пространстве скважины, вводят во внутреннюю полость цилиндра для откачивания его совместно с газожидкостной смесью, а в конце восходящего хода плунжера для увеличения коэффициента наполнения установки и обеспечения откачивания свободного газа во внутреннюю полость цилиндра под действием давления столба жидкости, находящегося в колонне насосно-компресорных труб (НКТ), из кольцевого пространства вводят отсепарированную жидкость, которую направляют в него по стенкам НКТ из восходящего потока под действием гравитационных сил, при этом отсепарированную жидкость дросселируют для дополнительного выделения из нее газа и понижения давления во внутренней полости цилиндра.

Недостатком данной конструкции является то, что во время эксплуатации насосной установки постоянно имеет место гидравлическая связь между полостью НКТ над плунжером скважинного насоса и приемной полостью под нагнетательным клапаном плунжера, что приводит к тому, что вследствие значительного превышения гидростатического давления жидкости в колонне НКТ над давлением всасывания затрудняется процесс открытия всасывающего клапана, и то, что это же гидростатическое давление и препятствует отводу свободного газа из-под плунжера насоса.

Известен также глубинный штанговый насос (RU 2165010 С1, 16.08.1999), включающий в себя цилиндр, расположенный в цилиндре с возможностью возвратно-поступательного движения плунжер с нагнетательным клапаном, втулочный упор плунжера, всасывающий клапан, расположенный сбоку, вне зоны действия плунжера.

Недостатком данной конструкции является то, что при повышенном газовом факторе скважины над плунжером насоса нарастает «шапка» свободного газа, которая существенно снижает коэффициент наполнения насоса и оказывает нежелательное влияние на работу штанговой насосной установки. Кроме того, при движении плунжера вниз жидкость из колонны нефтяных труб свободно перетекает в затрубное пространство через радиальное отверстие, тем самым снижая производительность насоса.

Наиболее близкой к предложенному техническому решению является скважинная штанговая насосная установка (RU 2196249 С1, 11.05.2001) для откачки эмульсионных нефтей и газожидкостных смесей, содержащая колонну насосно-компрессорных труб с хвостовиком, штанговый насос вставного исполнения с основными и дополнительными всасывающими клапанами. Колонна имеет опорное конусное седло, в котором своей посадочной конической поверхностью установлен цилиндр штангового насоса. Радиальные отверстия и канал сообщают полость цилиндра с дополнительным всасывающим клапаном.

Недостатком данной насосной установки является то, что конструкция не позволяет откачать из забоя скважины имеющуюся там воду или жидкость. Кроме того, не решена проблема отвода свободного газа, скапливающегося под плунжером насоса.

Задача изобретения состоит в обеспечении возможности добычи эмульсионных нефтей и газожидкостных смесей с высоким газовым фактором вставными насосами, оснащенными хвостовиками, и исключении из работы хвостовика после откачки жидкости глушения.

Поставленная задача достигается тем, что в газосепараторе вставного насоса, содержащем колонну насосно-компрессорных труб, имеющей конусное седло, хвостовик, штанговый насос с всасывающим клапаном, дополнительный всасывающий клапан, согласно изобретению конусное седло расположено в присоединенном в колонне насосно-компрессорных труб корпусе, имеющем по меньшей мере одну полость, отделенную от затрубного пространства диафрагмой, выполненной с возможностью разрушения от предельного давления, и ловильную камеру для фрагментов диафрагмы, к низу корпуса подсоединен хвостовик с установленным в его нижней части дополнительным клапаном, причем полость корпуса соединена с внутренним пространством хвостовика посредством канала.

Коническое седло может быть оснащено уплотнениями. На фиг.1 представлена схема работы газосепаратора вставного насоса, работающего во время освоения скважины, на фиг.2 - схема работы газосепаратора во время добычи нефти.

К колонне НКТ 1 присоединен корпус 2 с коническим седлом 3, снизу к нему пристыкован хвостовик, в нижней части которого установлен всасывающий клапан 5. В коническом седле 3, оснащенном уплотнениями 6 и 7, посажен глубинный штанговый насос 8, внутри приемной камеры 9 которого перемещается плунжер 10 с нагнетательным клапаном 11. Приемная камера 9 оснащена всасывающим клапаном 12. В корпусе 2 устроены полости 13, которые отделены от затрубного пространства 14 скважины посредством диафрагм 15, которые рассчитаны на предельное давление. Полость 13 гидравлически соединяется с внутренним пространством 16 хвостовика 4 посредством канала 17, в корпусе 2 устроена ловильная камера 18. Плунжер 10 соединен со станком-качалкой (на схеме не показан) при помощи колонны насосных штанг 19.

Газосепаратор работает следующим образом (фиг.1) Во время освоения скважины после бурения или капитального ремонта производится откачка жидкости глушения из забоя скважины. При восходящем ходе плунжера 10 в приемной камере 9 насоса 8 понижается давление, всасывающие клапаны 12 и 5 открываются и приемная камера 9 заполняется жидкостью из забоя скважины через хвостовик 4. Нагнетательный клапан 11 плунжера 10 закрыт и жидкость, находящаяся над плунжером 10, по колонне НКТ 1 подается на устье скважины. При нисходящем ходе плунжера 10 давление в приемной камере 9 возрастает, всасывающий клапан 12 закрыт, и жидкость через открытый нагнетательный клапан 11 перетекает в полость 20, находящуюся над плунжером 10.

Далее цикл повторяется. Процесс продолжается до полного извлечения жидкости глушения из забоя скважины.

После этого (фиг.2) затрубное пространство 14 до устья заполняется нефтью. И при помощи насосного агрегата (на схеме не показан) в затрубном пространстве 14 создается импульс давления, который разрушает диафрагму, фрагменты разрушенной диафрагмы 21 попадают в ловильную камеру 18 корпуса 2. Таким образом, открывается гидравлическая связь между затрубным пространством 14 и внутренней полостью 16 хвостовика 4 через полость 13 и канал 17 корпуса 2, при этом всасывающий клапан 5 хвостовика 4 исключается из работы и постоянно остается закрытым.

С этого момента установка работает следующим образом (фиг.2).

Во время восходящего хода плунжера 10 давление в приемной камере 9 насоса 8 снижается и открывается всасывающий клапан 12. Пластовый флюид из забоя скважины поднимается по затрубному пространству 14 до динамического уровня, при этом из него естественным образом сепарируется попутный газ, который поднимается на устье скважины и утилизируется. Освобожденный от газа пластовый флюид через полости 13 корпуса 2 по каналам 17 перетекает во внутреннюю полость 16 хвостовика 4, далее через открытый всасывающий клапан 12 попадает в приемную камеру 9 насоса 8, заполняя ее. Плунжер 10 с закрытым нагнетательным клапаном 11, перемещаясь вверх, нагнетает пластовый флюид в колонну НКТ 1 и далее на устье скважины.

Во время нисходящего хода плунжера 10 давление в приемной камере 9 возрастает и всасывающий клапан 12 закрывается, одновременно открывается нагнетательный клапан 11 и пластовый флюид перетекает в полость 20, находящуюся над плунжером 10.

Далее цикл повторяется.

Таким образом, предложенная конструкция газосепаратора позволяет значительно снизить влияние газового фактора при добыче нефти, увеличить коэффициент заполнения глубинного штангового насоса.

1.Газосепараторвставногонасоса,содержащийколоннунасосно-компрессорныхтруб,имеющуюконусноеседло,хвостовик,штанговыйнасоссвсасывающимклапаном,дополнительныйвсасывающийклапан,отличающийсятем,чтоконусноеседлорасположеновприсоединенномвколонненасосно-компрессорныхтрубкорпусе,имеющемпоменьшеймереоднуполость,отделеннуюотзатрубногопространствадиафрагмой,выполненнойсвозможностьюразрушенияотпредельногодавления,иловильнуюкамерудляфрагментовдиафрагмы,книзукорпусаподсоединенхвостовиксустановленнымвегонижнейчастидополнительнымклапаном,причемполостькорпусасоединенасвнутреннимпространствомхвостовикапосредствомканала.12.Газосепараторпоп.1,отличающийсятем,чтоконическоеседлооснащеноуплотнениями.2
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-3 из 3.
29.03.2019
№219.016.f1ad

Скребок-центратор для насосных штанг

Изобретение относится к нефтедобыче, в частности к устройствам для центрирования насосных штанг и удаления парафинообразований, выпадающих на стенках НКТ. Обеспечивает значительное уменьшение истирания насосных штанг и НКТ, повышение эффективности удаления парафиноотложений, снижение нагрузок,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002312969
Дата охранного документа: 20.12.2007
10.04.2019
№219.017.05ad

Способ и устройство для добычи нефти

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а точнее к способам добычи нефти. Обеспечивает устранение истирания насосно-компрессорных труб, значительное упрощение устройства и уменьшение парафинообразования. Сущность изобретения: способ заключается в том, что в обсадной колонне посредством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002322570
Дата охранного документа: 20.04.2008
09.05.2019
№219.017.4c97

Гидропескоструйный перфоратор

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Обеспечивает долговечность работы перфоратора и повышение эффективности его работы. Перфоратор содержит полый корпус с наружными углублениями в виде двух сопряженных плоскостей. В одной из плоскостей выполнено соединенное с полостью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002312979
Дата охранного документа: 20.12.2007
Показаны записи 1-10 из 34.
20.02.2013
№216.012.2782

Способ разработки изолированной литологически экранированной нефтенасыщенной линзы

Изобретение относится к области разработки нефтяной залежи пластово-сводового типа как на ранней, так и на поздней стадии разработки, в границах которой встречаются изолированные литологически экранированные нефтенасыщенные линзы, вскрытые одиночной скважиной. Обеспечивает повышение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475634
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.2788

Способ гидродинамических исследований нефтяных скважин, оборудованных электроцентробежными насосами с преобразователем частоты тока

Изобретение относится к способам гидродинамических исследований нефтяных скважин, оборудованных погружными электроцентробежными насосами (ЭЦН) и станциями управления с частотными преобразователями, и может быть использовано для выбора оптимального режима эксплуатации скважины. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475640
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.11.2013
№216.012.7e7a

Устройство для создания глубокопроникающих каналов фильтрации

Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности, в частности к оборудованию для вскрытия продуктивных пластов путем вырезки перфорационных окон в стенках обсадной колонны скважины и создания перфорационных каналов большой протяженности в породе продуктивного пласта. Сущность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498051
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7eda

Устройство для ликвидации негерметичности магнитопроводной оболочки

Изобретение относится к устройствам для ликвидации негерметичностей в виде течей, свищей, отверстий, трещин, пробоин и т.п. магнитопроводных оболочек, находящихся под действием избыточного давления жидкости или газа. Устройство содержит прокладку для перекрытия дефектного фрагмента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498147
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.11.2013
№216.012.85db

Способ ремонта магнитопроводной оболочки

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для ликвидации негерметичностей в виде течей, свищей, отверстий, трещин, пробоин магнитопроводных оболочек трубопроводов, емкостей, резервуаров, сосудов, корпусов судов и других аналогичных объектов и коммуникаций, находящихся под...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499945
Дата охранного документа: 27.11.2013
20.04.2014
№216.012.bade

Способ одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине с повышенным газовым фактором и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к раздельной эксплуатации нескольких пластов с использованием штанговой насосной установки. Способ включает спуск в скважину установки, включающей колонну лифтовых труб, хвостовик с установленным на нем пакером, обеспечивающим разобщение верхнего и нижнего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513566
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.01.2015
№216.013.1bd1

Способ повышения проницаемости засоленного низкопроницаемого нефтяного пласта

Изобретение относится к области разведки и разработки нефтяных залежей, низкопроницаемые породы-коллекторы которых выполнены галитовым или карбонатно-сульфатным цементом и катагенетическими минералами галита, кальцита и ангидрита. Способ включает растворение галита пресной или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538549
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.11.2015
№216.013.8ef0

Способ получения реагента для бурения

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли. Технический результат - высокие потребительские характеристики (органолептические и физико-химические свойства) реагента для бурения, высокоэффективный, экономичный способ получения реагента для бурения. В способе получения реагента для бурения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568201
Дата охранного документа: 10.11.2015
27.03.2016
№216.014.ddc6

Реагент крахмалосодержащий модифицированный для бурения и способ его получения

Группа изобретений относится к бурению нефтяных и газовых скважин. Технический результат - высокие технологические характеристики реагента для бурения, высокая эффективность и экономичность его получения. В способе получения реагента крахмалосодержащего модифицированного для бурения,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579109
Дата охранного документа: 27.03.2016
20.02.2016
№216.014.e967

Устройство для добычи нефти с внутрискважинной сепарацией

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и, в частности, к добыче отсепарированной от газа и воды нефти штанговым глубинным насосом из скважин с высокой продуктивностью. Технический результат - повышение эффективности добычи нефти за счет снижения объемов попутно добываемой воды....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002575856
Дата охранного документа: 20.02.2016
+ добавить свой РИД