Способ подъема высоковязкой пластовой жидкости из скважин штанговым насосом

Способ подъема высоковязкой пластовой жидкости из скважин штанговым насосом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОДЪЕМА ВЫСОКОВЯЗКОЙ ПЛАСТОВОЙ ЮЗДКОСТИ ИЗ СКВАЖИН ШТАНГОBbJM НАСОСОМ, заключаклцийся в том,что насос опускают в скважину на полых штангах с радиальиьми отверстиями в нижней части, заполняют рабочий объем полых штанг газом, поднимают плунжер. осуществляя подъем пластовой жидкости на поверхность по кольцевому пространству , образованному колоннами насосно-компрессорных труб и полых штанг, и всасывание ее в цилиндр насоса , и опускают плунжер, осуществляя перетекание пластовой жидкости из подплунжерной полости цилиндра насоса в его надплунжерную полость, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности подъема путем увеличения рабочего объема полых штанг, занимаемого газом, заполнение рабочего объема полых штанг насоса газом осуществляют перед включением насоса в работу путем закачки газа в полые штанги через верхнюю их свободную часть до давления,, необходимого для вытеснения жидкости до зфовня радиальных отверстий.

09) (111

З(Я) F 04 В 47 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ (21) 3631983/25-06 (22) 12.05.83 (46) 23.11.84. Бюл. Р 43 (72) А.Ш.Сыртланов, О.M,Þñóïîâ, М.Д.Валеев, Ю.Г.Валишин,B.Ã.Карамышев и Р,С.Хакимов (71) Нефтегазодобывающее управление

"Чекмагушнефть" Производственного ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени объединения "Башнефть" (53) 621.651(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 931961, кл. F 04 В 47/02, 1980 ° (54) (57) СПОСОБ ПОДЪЕМА ВЫСОКОВЯЗКОЙ

ПЛАСТОВОЙ ЖИДКОСТИ ИЗ СКВАЖИН ШТАНГОВЬй1 НАСОСОМ, заключающийся в том,что насос опускают в скважину на полых штангах с радиальными отверстиями в нижней части, заполняют рабочий объем полых штанг газом, поднимают плунжер, осуще -.твляя подъем пластовой жидкости на поверхность по кольцевому пространству, образованному колоннами насосно-компрессорных труб и полых штанг, и всасывание ее в цилиндр насоса, и опускают плунжер, осуществляя перетекание пластовой жидкости иэ подплунжерной IIoJlocTH цилиндра насоса в его надплунжерную полость, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности подъема путем увеличения рабочего объема полых штанг, занимаемого газом, заполнение рабочего объема полых штанг насоса газсм осуществляют перед включением насоса в работу путем закачки газа в полые штанги через верхнюю их свободную часть до давления, необходимого для вытеснения жидкости до уровня радиальных отверстий.

1 1 125496 2

Изобретение относится к способам подъема высоковяэкой пластовой жидкости иэ скважин штанговым насосом и может быть использовано в нефтедобывающей промь.шленности при добыче из скважин высоковязких нефтей или стойких эмульсий сквяжинными штанговыми насосными установками.

При откачке высоковяэкой нефти возникает значительное трение штанго- 1п вой колонны о жкдкость, приводящее к росту нагрузок и гидродинамического давления в насосных трубах. Особенно сильный рост нагрузок имеет место в средней части хода колонны штанг,т.е. 15 в период максимальной скорости движения штанговой колонны.

Известен способ подъема высоковязкой пластовой жидкости иэ скважины штанговым насосом, заключающийся в том, что насос Опускают в скважину на полых штангах с радиальными отверстиями в нижней части, заполняют рабочий объем полых штанг газом, поднимают плунжер, осуществляя подъем 25 ластовой жидкости на поверхность по кольцевому пространству„ обраэованноNу колоннами насосно-компрессорных труб к полых штанг, и всасывание ее в Цилиндр насоса и Опускают плунжер дп осуществляя перетекание пластовой жидкости иэ подплунжерной полости цилиндра насоса в его надплунжерную полость (1 ).

Недостатком известного способа

35 подъема высоковязкой пластовой жидкости иэ скважины штанговым насосом являеч.ся его низкая эффективность, связанная с малым объемом камеры, занимаемой газом. фД

Цель изобретения — повьппение эффективности подъема путем увеличения рабочего объема полых штанг,, занимаемого газом.

Указанная цель достчгается тем, что согласно =пособу при подъеме высоковяэкой пластовой жидкости из скважин штанговым насосом, насос

Опускают В скважину ня пОлых штянгях с радиальными отверстиями в нижней части, заполняют рабочий объем полых штанг газом, поднимают плунжер, о:"уществляя подъем пластовой жидкости на поверхност:ь по кольцевому пространству, образованному колоннами на- Б сосно-компрессорных труб и полых штангу и всасывание ее в цилиндр насоса, и опускают плунжер, Осушествляя перетекание пластовои жидкости из г одплунжерной полости цилиндра насоса в его надплунжерную и:олость, заполнение рабочего объема полых штанг насоса газом Осуществляют перед включением насоса в работу г,:утек закачки газа в полые штанги через верхнюю их свободную часть до давления, необходимого для вытеснения жидкости до уровня радиальных отверстий °

На фиг.1 схематично изображена скважинная штанговая насосная установка„ реализующая предлагаемый спос эб подъема выссковязкой пластовой жидкости и"-, скважины; на фиг. — то же. в работе; ня фиг,3 — динамограмма работы штанговогo насоса (а при наличии малого Oбьема газа в полых .штангах,. c. — при полностью заполненной сжатым газом колонне штанг).

Скважинная штанговая насосная ус",Яновка =îäåðæèò штанговый насос 1, колонны насосно-компрессорных труб 2

H полых штанг 3> в нижней части которых выполнены радиальные отверстия. 4.

Я верхней части полых штанг 3 уста5. Колонна насоснокомпрессорных труб 2 связана с трубопроводом 6 для отвода добываемой из скважины г1ластовой жидкости, на котором установлены прабоотборннй кран ? и задвижка 8.

Способ подъема пластовой жидкости иэ скважин штанговым насосом реализуется следующим Образом.

Штанговый насос 1 Опускают в скважину подвешенным на полей колонне штанг 3, имеюшей в нижней части радиальные отверстия 4 для сообщения с полостью колонны насоснс-компрессорных труб 2. Перед включением насоса

1 в работу через вЕнтиль 5 Осуществляют закачку в г=:олые штанги 3 воздуха до давления, необходимого для вытеснения жидкости до уровня радиальных отверстий 4 в нижней части полых штанг, Контроль эа прорывом газа в радиальные отверстия 4 осуществляют путем кратковременного открытия пробоотборного крана 7 при закрытой задвижке 8. Затем штанговый насос 1 включают в работу. Поднимают плунжер (не обозначен), осуществляя подъем ппастовой жидкости на г;оверхность по кольцевому пространству, образованному колоннами насосно-коичрессорных труб 2 и польи штанг 3 к всасыванне ее в цилиндр (не обознав н) насоса.

1125

Использование изобретения позволя20 ет снизить амплитудные значения нагрузок на полую колонну штанг и повысить тем самым эффективность подъема высоковязкой пластовой жидкости из скважин штанговым насосом путем уве25 личения .рабочего объема полых штанг, занимаемого газом и вытеснения из них жидкости.

Опусканием плунжера осуществляется перетекание пластовой жидкости иэ подплунжерной полости (не обозначено) цилиндра насоса 1 в его надплунжерную полость (не обозначена) . 5

Работа штангового насоса 1 в вязкой среде сопровождается гидродинамическим трением колонны полых штанг 3 о жидкость, вызывающим рост амплитудных нагрузок в точке подвеса колонны 1Ц штанг. Наличие газа в колонне полых штанг 3 способствует снижению амплитудных нагрузок, благодаря снижению величины гидродинамического трения в средней части хода колонны полых 15 штанг. При движении полых штанг 3 пропорционально трению растет гидродинамическое давление жидкости в колонне насосно-компрессорных труб 2. В связи с этим в средней части хода колонны штанг 3 в момент достижения максималь ного гидродинамического давления, часть жидкости из колонны насоснокомпрессорных труб 2 поступает в колонну полых штанг 3 и дополнительно сжимает находящийся там газ. Последнее способствует уменьшению скорости

406 встречного движения штанг и жидкости (ход штанг вниз), а следовательно, и гидродинамического трения. В последующий период, когда скорость штанг уже невысока, жидкость выходит иэ колонны полых штанг 3 за счет энергии сжатого ранее газа. Динамограмма работы насоса при этом из овальн .го (фиг.3а) приобретает вид близкий к нормальному (фиг.Зб). Полая колонна штанг, полностью заполненная газом, позволяет снижать динамические нагрузки на колонну и в начальные моменты хода штанг. Это достигается гашением инерционных колебаний столба жидкости полыми штангами подобно воздушному колпаку поршневого насоса.

i 125406 г ! !

)1

Ц

1 1, 3 1

) ( м

//

J с

1.

9

I ! : д:.

Х

)! ( )i

1 (1 1 (a

1 3

&Of

= " -"Я17О8(.,МОР

4 РД";.7 гЩ

1125406

Составитель Э.Гинзбург

Редактор Г.Волкова Техред М.Надь Корректор О.Билак

Заказ 8512/26 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул Лроектная, 4