Устройство для газоотделения у приема скважинного насоса

Устройство для газоотделения у приема скважинного насоса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

".,i, Я 11

С"А Н " И

СПИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (i i! 665080

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.05.74 (21) 2022742/22-06 с присоединением заявки № (51) И, К

F 21 В 39/00//

F 04В 47/02

Государственный комитет (23) П (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (53) УДК 622.276,531 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. Ф. Троицкий, В. П. Меркулов и В. В. Сазонов

Государственный институт по проектированию и исследовательским работам в нефтяной промышленности

«Гипровостокнефть» (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЗООТДЕЛЕНИЯ У ПРИЕМА

СКВАЖИННОГО НАСОСА

Изобретение относится к области глубиннонасосной эксплуатации скважин, в частности к устройствам для газоотделения у приема скважинного, преимущественно штангового насоса. 5

Известно устройство для газоотделения у приема скважинного насоса, преимущественно штангового, содержащее дегазационную камеру, в нижней части которой расположен всасывающий клапан насоса, уста- 10 новленный в корпусе, а в верхней — газовыпускной канал и перфорированную приемную трубу (1).

Недостаток известного устройства состоит в том, что оно эффективно при отделе- 15 нии находящегося в жидкости свободного газа только в том случае, когда скорость всплывания пузырьков газа превышает скорость увлечения их жидкостью в зоне сепарации. В случае же отсутствия указан- 20 ного условия увлеченные в цилиндр насоса пузырьки газа, увеличившиеся в объеме в зоне пониженного давления, к которым добавляется некоторое количество выделившегося из жидкости газа, находившегося в 25 растворенном состоянии, занимают полезный объем насоса, снижая его производительность.

Целью настоящего изобретения является осуществление более полного отделения со- 30 держащегося в добываемой жидкости свободного и растворенного газа до поступления се в насос, путем создания пониженного давлсния в дегазационной камере.

Указанная цель достигается тем, что дсгазационная камера снабжена дополнитсльиым впускным клапаном с расположенным в ее нижней части принудительно подвижным запорным элементом, и трубчатым амортизатором, а верхняя и нижняя част корпуса всасывающего клапана соединены, соответственно, с трубчатым амортизатором, и запорным элементом, причем нижняя часть корпуса всасывающего клапана соединена с запорным элементом дополнительного впускного клапана с помощью перфорированной приемной трубы, расположенной под всасывающим клапаном, а газовыпускной канал снабжен клапаном.

На фиг. 1 представлена схема устройства при нагнетательном ходе насоса, на фиг.

2 †п ходе всасывания.

Описываемое устройство для газоотделения у приема скважинного насоса состоит из дегазационной камеры 1, которая снабжена дополнительным впускным клапаном с расположенным в ее нижней части, принудительно подвижным запорным элементом 2 и трубчатым амортизатором 3. Верхняя и нижняя части корпуса всасывающего

665080 клапана 4 соединены соответственно с трубчатым амортизатором 3 и запорным элементом 2, причем нижняя часть корпуса всасывающего клапана соединена с запорным элементом дополнительного впускного клапана с помощью перфорированной приемной трубы 5, расположенной под всасывающим клапаном. Трубчатый амортизатор 3 своей верхней частью соединен с патрубком 6, сообщающим зону всасывания с полостью цилиндра насоса (не показано). Трубчатый амортизатор выполнен в виде двух подвижных втулок с упорами на концах, между которыми установлены герметизирующие кольца 7 из нефтестойкого уплотнительного материала. Между кольцами 7 расположена пружина 8. В качестве трубчатого амортизатора может быть использован сильфон, рассчитанный на период давления, создаваемого столбом жидко- 0 сти в насосных трубках и затрубном пространстве, или любое другое устройство.

В верхней части дегазационной камеры выполнен газовыпускной канал 9, снабженный клапаном 10.

При ходе нагнетания насоса всасывающий клапан 4 насоса закрыт и на него действует вес столба жидкости от насоса до устья скважины. Под влиянием давления этого столба жидкости пружина амортиза- З0 тора сжата, всасывающий клапан 4 находится в крайнем нижнем положении, а соединенный с ним принудительно подвижный запорный элемент 2 дополнительного впускного клапана, занимая крайнее ниж- -5 нее положение, открывает доступ жидкости из затрубного пространства в дегазационную камеру 1. При входе жидкости и газа в дегазационную камеру с пониженным давлением из жидкости начинает выделять- 40 ся газ, который вместе со свободным газом всплывает в верхнюю часть, камеры 1 и затем под давлением погружения сжимается и вытесняется через газовыпускной канал 9 с клапаном 10 в затрубное прост- 45 ранство.

При всасывающем ходе насоса давление от столба жидкости в насосных трубах воспринимается плунжером, Под плунжером создается пониженное давление, пружина 8 50 трубчатого амортизатора 3 разжимается, корпус клапана 4 занимает крайнее верхнее положение, при котором связанный с ним принудительно подвижный запорный элемент 2 дополнительного впускного клапана 55 закрывает доступ жидкости из затрубного пространства в дегазационную камеру 1.

Жидкость из дегазациопной камеры через перфорированную приемную трубу 5, всасывающий клапан 4, трубчатый амортизатор 3 и патрубок 6 поступает в цилиндр насоса. Уровень жидкости в дегазационной камере снижается, а давление падает, что обуславливает быстрое всплывание увеличивающихся пузырьков газа, содержащихся в жидкости, а также дополнительное выделение из нее части растворенного газа. Таким образом, в цилиндр насоса будет всасываться в значительной степени дегазированная жидкость. Объем дегазационной камеры должен быть не менее чем в 2 раза больше объема описываемого плунжером глубинного насоса, Описанное устройство может применяться при глубиннонасосной эксплуатации скважин с газо проявлениями у приема скважин ного насоса, преимущественно штангового, особенно в случаях, когда в затрубном пространстве поддерживается повышенное давление, т. е. на месторбждениях, обустроенных напорной герметизированной системой сбора и транспорта нефти и газа, при которой затрубное пространство скважины связано с выкидом.

Формула изобретения

Устройство для газоотделения у приема скважинного насоса, преимущественно штангового, содер>кащее дегазационную камеру, в нижней части которой расположен всасывающий клапан, установленный в корпусе, а в верхней — газовыпускной канал, и перфорированную приемную трубу, отличающееся тем, что, с целью осуществления более полного отделения содер>кащегося в добываемой жидкости свободного и растворенного газа до поступления ее в насос, путем создания пониженного давления в дегазационной камере, последняя снаб>кена дополнительным впускным клапаном, с расположенным в ее нижней части принудительно подвижным запорным элементом, и трубчатым амортизатором, а верхняя и нижняя части корпуса всасывающего клапана соединены соответственно с трубчатым амортизатором и запорным элементом, причем нижняя часть корпуса всасывающего клапана соединена с запорным элементом дополнительного впускного клапана с помощью перфорированной приемной трубы, расположенной под всасывающим клапаном, а газовыпускной канал снабжен клапаном.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

К 258981, кл, Е 21В 39/00, 1966.

Pun. Z

gus. 7

Составитель Э, Гинзбург

Техред А. Камышникова Корректор P. Беркович

Редактор Л, Гольдина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1030/5 Изд. ¹ 363 Тираж 657 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, (Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 475