Скважинная штанговая насосная установка

Скважинная штанговая насосная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СКВАЖИННАЯ ШТАНГОВАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА для откачки вязких нефтей, содержащая установленный в обсадной колонне скважины на пакере штанговый насос, подвешенный в скважине на колонне насосных труб, включающий цилиндр и плунжер, связанные соответственно с колоннами насосных труб и Штанг, пространство между которыми выше установленного в колонне насосных труб сальника заполнено маловязкой жидкостью, а также узлы всасывающего и нагнетательного клапанов, причем колонна насосных труб выше пакера перфорирована и сообщена с затрубным пространством, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности путем снижения гидравлических сопротивлений в клапанных узлах, пакер снабжен сквозным эксцентричным осевым каналом , а в колонне насосных труб выше перфорации установлен отводящий патрубок для сообщения полости насосных труб с с приемом насоса через сквозной эксцентричный осевой канал пакера. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ СО 1.(ИАЛИСтИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„ЯЦ„„11347.88

Г 04 В 47/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3696864/25-08 (22) 03.02.84 (46) 15.01.85. Бюл. № 2 (72) В. Г. Карамышев, М. Д. Валеев, Т. Д. Валеев и О. М. Юсупов (53) 621.651 (088.8) (56) 1. Адонин А. Н. Добыча нефти штанговыми насосами. М., «Недра», 1979, с. 195—

196.

2. Казак А. С. Технология и техника эксплуатации скважины с тяжелой высоковязкой нефтью. М., ВНИИОЭНГ, 1979, с. 8, 18, рис. 2, 5. (54) (57) СКВАЖИННАЯ ШТАН ГОВАЯ

НАСОСНАЯ УСТАНОВКА для откачки вязких нефтей, содержащая установленный в обсадной колонне скважины на пакере штанговый насос, подвешенный в скважине на колонне насосных труб, включающий цилиндр и плунжер, связанные соответственно с колоннами насосных труб и штанг, пространство между которыми выше установленного в колонне насосных труб сальника заполнено маловязкой жидкостью, а также узлы всасывающего и нагнетательного клапанов, причем колонна насосных труб выше пакера перфорирована и сообщена с затрубным пространством, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности путем снижения гидравлических сопротивлений в клапанных узлах, пакер снабжен сквозным эксцентричным осевым каналом, а в колонне насосных труб выше перфорации установлен отводящий патрубок для сообщения полости насосных труб с с приемом насоса через сквозной эксцентричный осевой канал пакера.

1134788 кой среде. В связи с этим эффективность работы установки в целом остается низкой.

Цель изобретения — повышение эффективности путем снижения гидравлических сопротивлений в клапанных узлах.

Указанная цель достигается тем, что в скважинной штанговой насосной установке для откачки вязких нефтей, содержащей установленный в обсадной колонне скважины на пакере штанговый насос, подвешенный в скважине на колонне насосных труб, включающий цилиндр и плунжер, связанные соответственно с колоннами насосных труб и штанг, пространство между которыми выше установленного в колонне насосных труб сальника заполнено маловязкой жидкостью, а также узлы всасывающего и нагнетательного клапанов, причем колонна насосных труб выше пакера перфорирована и сообщена с затрубным пространством, пакер снабжен сквозным эксцентричным осевым каналом, а в колонне насосных труб выше перфорации установлен отводящий патрубок для сообщения полости насосных труб с приемом насоса через сквозной эксцентричный осевой канал пакера. д5 На чертеже схематично представлена скважинная штанговая насосная установка, общий вид.

Скважинная штанговая насосная установка для откачки вязких нефтей содержит установленный в обсадной колонне 1 скважины (на чертеже не показана) на пакере 2 штанговый насос 3, подвешенный в скважине на колонне насосных труб 4. Штанговый насос 3 включает цилиндр 5 и плунжер б; связанные соответственно с колоннами насосных труб 4 и штанг 7, пространство 8 между которыми выше установленного в колонне насосных труб 4 сальника 9 заполнено маловязкой жидкостью, а также узлы всасывающего 1О, установленного на приеме

1l насоса, и нагнетательного 12 клапанов.

40 Колонна насосных труб 4 выше пакера 2 имеет перфорацию 13 для сообщения с затрубным пространством 14. Пакер 2 снабжен сквозным эксцентричным осевым каналом 5, а в колонне насосных труб 4 выше перфо45 рации 3 установлен отводящий патрубок 16 для сообщения полости насосных труб 4 с приемом 11 насоса 3 через упомянутый сквозной эксцентричный осевой канал 15 пакера 2, при этом отводящий патрубок 16 своим нижним концом входит

Изобретение относится к технике для добычи нефти из скважин, в частности к скважинным штанговым насосным установкам, и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для откачки вязких нефтей из эксплуатационных скважин

Добыча высоковязкой жидкости из скважин осложняется наличием больших сил гидродинамического трения в подземном оборудовании глубин нонасосных скважин.

Трение в ряде случаев приводит к зависанию штанг при их ходе вниз и эксплуатация скважины штаиговым насосом без применения специальных мер становится невозможной.

Известна установка скважинного штангового насоса для добычи вязкой пластовой жидкости из эксплуатационных скважин, с помощью которой откачку жидкости производят по затрубному пространству скважины, в то время как полость насосных труб заполнена маловязкой жидкостью, что позволяет обеспечить свободный ход штанговой колонны (1).

Недостатком известной скважин ной насосной установки является наличие высоких гидравлических сопротивлений в клапанных узлах штангового насоса, что в случае небольших поперечных сечений клапанов при высокой вязкости откачиваемых пластовых жидкостей само по себе может вызвать такие сопротивления, которые приведут к зависанию штанг при ходе вниз даже при их нахождении в маловязкой среде. Это снижает надежность установки в эксплуатации и ее эффективность.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является скважинная штанговая насосная установка для откачки вязких нефтей, содержащая установленный в обсадной колонне скважины на пакере штанговый насос, подвешенный в скважине на колонне насосных труб, включающий цилиндр и плуижер, связанные соответственно с колоннами насосных труб и штанг, пространство между которыми выше установленного в колонне насосных труб сальника заполнено маловязкой жидкостью, а также узлы всасывающего, установленного на приеме насоса, и нагнетательного клапанов, причем колонна насосных труб выше пакера пер форирована и сообщена с затрубным пространством (2) .

Недостаток данной установки состоит в том, что работа штангового насоса происходит также в условиях больших сопротивлений в его клапанных узлах. Небольшие поперечные размеры проходных сечений клапанов при высокой вязкости откачиваемой из скважины нефти могут сами по себе вызвать такие сопротивления, которые приведут к зависанию штанг при их ходе вниз, даже если последние находятся в маловязв сквозной осевой канал 15 пакера 2.

Скважинная штанговая насосная установка работает следующим образом.

При работе установки скважинная вязкая нефть, пройдя через штанговый насос 3 и далее через перфорацию 13 в насосных трубах 4, попадает в затрубное пространство 14 и откачивается по нему в напорную магистраль (на чертеже не обозначена ) .

1 з

Маловязкая жидкость, закачиваемая сверху в колонну насосных труб 4, попадает в отводящий патрубок 16 и через сквозной эксцентричный осевой канал 15 в пакере 2 сливается в область приема 11 штангового насоса 3. Наличие сальника 9 предохраняет попадание маловязкой жидкости сразу в затрубное пространство 14, минуя насос 3.

Попав в область приема насоса, маловязкая жидкость смешивается с добываемой из скважины вязкой жидкостью и вместе с ней поступает в штанговый насос 3. Сме134788 шение добываемой и маловязкой жидкостей снижает вязкость откачиваемой ила стовой нефти, и следовательно, гидравлические сопротивления во всасывающем 10 и нагнстательном 12 клапанных узлах насоса.

В результате снижения гидравлических сопротивлений в насосе обеспечивается свободный без зависания ход штанг вниз, чем достигается более надежная работа установки. Это повышает эффективность сква10 жинной штанговой насосной установки в эксплуатации.

Состав ител ь Э. Ги избу рг

Редактор К. Волощук Техред И. Верес Корректор М. Розман

Заказ 9876/34 Тираж 58б Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113Ь35, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4