Установка для регулирования содержания воды в скважине

Установка для регулирования содержания воды в скважине

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике добычи нефти и может быть использовано в обводненных скважинах, продуцирующих стойкие эмульсии. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства путем обеспечения автоматического регулирования подачи воды в скважину прии изменении обводненности продукции. Установка снабжена установленным в емкости с возможностью осевого перемещения подпружиненным приемным стаканом со штоком в нижней части, имеющим на наружной поверхности кольцевые проточки и осевой канал для сообщения проточки и осевой канал для сообщения полости с трубопроводом для отвода продукции, верхняя часть последнего выполнена с двумя кольцевыми камерами, верхняя из которых гидравлически сообщена с емкостью, а нижняя - с трубопроводом для подачи воды в скважину, причем шток герметично размещен в верхней части трубопровода для отвода продукции с возможностью периодического гидравлического сообщения емкости с трубопроводом для подачи воды в скважину. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) А1 цц g Е 21 В 43/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯЫ

ПРИ .ГКНТ СССР

К А BT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4482112/24-03 (22) 05.08.88 (46) 23.07.90. Бюл, ¹ 27 (71) Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) М.Д, Валеев и P.À. Фасхутдинов (53) 622.276.5 (088.8) (56) Патент США - 4126182, кл. Е 21 В 43/00, F 17 D 1/16, 1979.

Валеев M.Ä. Добыча высоковязкой нефти на месторождениях Башкирии.

Обзорная информация серии "Нефтепромысловое дело", И.: ВНИИОЭНГ, 1985,,с. 21

2 (54) УСТАНОВКА ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ВОДЫ В СКВАЖИНЕ (57) Изобретение относится к технике добычи нефти и может быть использовано в обводненных скважинах, продуцирующих стойкие эмульсии. Цель изобретения — повышение надежности работы устройства путем обеспечения автоматического регулирования подачи воды в скважину при изменении обводненности продукции. Установка содержит установленную на устье скважины 1 горизонтальную емкость 2 для разделения продукции с трубопроводами (ТП)

3,4 и 5 для подачи воды в скважину

1579987

1, для отвода и подвода продукции с обратным клапаном 6 для перепуска газа из затрубного пространства сквежины 1 в ТП 5 для подвода продукции. Установка имеет установленный в емкости 2 с возможностью осевого перемещения подпружиненный приемный стакан (ПС) 7 со штоком в нижней части. Шток имеет на наружной поверхности кольцевые проточки и осевой канал для сообщения попости ПС 7 с

ТП 4 для отвоДа продукции. Верхняя часть ТП 4 выполнена с верхней и ниж-. ней кольцевыми камерами. Верхняя кольцевая камера гидравлически сообщена с емкостью 2, а нижняя кольце-. вая камера — с ТП 3 для подачи воды в скважину 1, Шток герметично размеИзобретение относится к технике 25 добычи нефти и может быть использовано в обводненных скважинах, продукцирующих стойкие эмульсии.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства путем обеспечения автоматического регулирования подачи воды в скважину при изменении обводненности продукции.

На фиг.1 показана установка для регулирования содержания воды в сква-. жине; на фиг ° 2 - нормальное положе.35 ние стакана со штоком; на фиг.3— то же, в положении подачи воды в скважину; на фиг.4 — то же, при большой обводненности продукции, 4

Установка для регулирования содержания воды в скважине содержит установленную на устье скважины 1 го-. ризонтальную емкость 2 для гидростатического фазового разделения продук- 45 ции с трубопроводами 3-5 для подачи воды в скважину 1, для отвода и подвода продукции и обратным клапаном

6 для перепуска газа из затрубного пространства скважины 1,в трубопровод 5 для подвода продукции. Установка снабжена установленным в емкости 2 с возможностью осевого перемещения подпружиненным приемным стаканом 7 со штоком 8 в нижней части, 35 имеющим на наружной поверхности кольцевые проточки 9 и 10 и осевой ка- ". нал 11 для сообщения полости стакана 7 с трубопроводом 4 для отвода прощен в верхней части ТП 4 для отвода продукции, с возм жностью периодического гидравлического сообщения емкости 2 с ТП 3 для подачи воды в скважину 1, fIo мере обводненности продукции через ПС 7 и шток в ТП 4 перетекает эмульсия. При определен-. ном значении обводненности ПС 7 опускается и обеспечивает подачу воды в скважину через верхнюю кольцевую канавку, кольцевую проточку и ТП 3.

После достижения обводненности значения, при котором происходит инверсия фаз в трубах без подачи воды в скважину 1, ПС 7 со штоком опускается

I еще.ниже и шток перекрывает ТП 3. Далее эксплуатация скважины производится без подачи в нее воды, 4 ил. дукции,, верхняя часть последнего выполнена с двумя кольцевыми камерами

12 и 13, верхняя (камера 12) из которых гидравлически сообщена с емкостью 2, а нижняя камера 13 — с ,трубопроводом 3 для подачи воды в скважину 1, причем шток 8 герметично размещен в верхней части трубопровода 4 для отвода продукции, с возможностью периодического гидравлического сообщения емкости 2 с трубопроводом

3 для подачи воды в скважину 1. л

В емкости 1 размещен поплавковый регулятор 14 уровня раздела газ — жидкость, который установлен с возможностъю перекрытия газовой линии 15.

В скважину 1 на колонне насосно-компрессорных труб 16 спущен насос 17.

Кольцевые проточки 9 и 10 на штоке разделены буртом 181 Стакан снизу подпружинен пружиной 19.

Устройство работает следующим образом.

Приемный стакан 7 выполнен так, что при равенстве плотностей жидкости внутри его и снаружи, он за счет своего веса занимает крайнее и нижнее положения в емкости (фиг.4).

Пружина 19 при этом находится в предельно сжатом состоянии.

При добыче безводной нефти емкость 2 предварительно заполняется водой. Добываемая из скважины 1 продукция через трубопровод 5 поступает в

Регулятор 14 уровня газ — жидкость не позволяет попадать нефти в газовую линию 15 благодаря перекрытию

5 заслонкой трубопровода 15 при повышении уровня жидкости в емкости 2.

5 15799 емкость 2 и далее через стакан 7 g шток

11 уходит в отводящий трубопровод 4, Разность плотностей воды и нефти, находящихся снаружи и внутри стакана

7, создает .максимальную архимедову силу, выталкивающую стакан 7 в крайнее верхнее положение, при котором слив воды из емкости 2 через трубопровод 3 перекрыт буртом 18, распо- 10 ложенным между камерами 12 и 13.

По мере обводнения продукции скважины через стакан 7 перетекает эмульсия, Чем более обводненнее продукция, тем больше плотность эмульсии в ста- 15 кане 7 и тем ниже опускается стакан

7 вместе со штоком. При достижении определенной обводненности (к примеру 507) бурт 18 выходит из контакта с трубопроводами и открывает слив

20 воде из емкости 2. Вода через, кольцевые камеры 12 и 13 и трубопровод

3 сливается в затрубное пространство скважины 1. Жесткость пружины 19 и вес цилиндра 7 подбирается так,что от25 крытие слива воды происходит по достижению определенной обводненности продукции скважины (или плотности эмульсии). Объем сливаемой воды при этом определяется размером кольцевой щели, образованной штоком 11 трубо" 3 и кольцевой проточкой 9.

После того как обводненность скважины достигает величины, при которой происходит инверсия фаз.в трубах без подлива воды (к примеру 75%), плотность водонефтяной смеси в стакане 7 оказывается достаточной, чтобы шток 11 перекрывал сечение каме- 40 ры 12 и слив воды прекратился. В дальнейшем эксплуатация скважины происходит без самоподлива.

Формула и з о б р е т е н и я

Установка для регулирования содержания воды в скважине-;содержащая установленную на устье скважины горизонтальную емкость для гидростатического фазового разделения продукции с трубопроводами для подачи воды в скважину, для отвода и подвода продукции и обратным клапаном для перепуска газа из затрубного пространства скважины в трубопровод для подвода продукции, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повы- . шения надежности работы ее путем обеспечения автоматического регулирования подачи воды в скважине при изменении обводненности продукции, она снабжена установленным в емкости с возможностью осевого перемещения подпружиненным приемным стаканом со штоком в нижней части, имеющим на наружной поверхности кольцевые проточки и осевой канал для сообщения полости с трубопроводом для отвода продукции, верхняя часть последнего выполнена с двумя кольцевыми камерами, верхняя из которых гидравлически сообщена с емкостью, а нижняя— с трубопроводом для подачи воды в скважину, причем шток герметично размещен в верхней части трубопровода для отвода продукции с возможностью периодического гидравлического сообщения емкости с трубопроводом для подачи воды в скважину.

1579987

Составитель В. Борискина

Техред Л.Сердюкова

Корректор M. Иаксимишинец

Редактор М. Бланар

1»

За@аз 19Ж Тираж 479 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101