Газовый якорь

 

Изобретение относится к глубиннонасосной эксплуатации нефтяных скважин и позволяет повысить сепарационную способность якоря. Для этого в верхней части пакерутощей воронки (ПВ) 1 якоря установлен подводящий патрубок 4, образующий с ПВ 1 эжектор . Его вход размещен над каналом 2 для прохода жидкости, который образован ПБ 1 и размещенной в ней конической втулкой 5. В зоне подводящего патрубка 4 поток жидкости разделяется . Больщая часть жидкости увлекается эжектором в верхнюк: часть ПВ 1, т.е. практически все ме.лкие пузырьки. На прием насоса через канал 2 поступает дегазированная жидкость, всасываемая насосом, расположенным в трубах 7. Эжектор является своеобразным затвором , предохраняющим от уштечения жидкостью мелких пузырьков газа на прием насоса. 1 ил. f (Л с

СОЮЗ COeETCWX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1

Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4261909/23-03 (22) 15.06.87 (46) 30.03.89. Бюл, N- 12 (71) Казахский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) В.Ф.Троицкий, Э.С.Каспарянц, Б.Х.Акопов, Г.А.Чайка и А.А.Вартазарян (53) 622.276.531(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 325347, кл. F. 21 В 43/38, 1970.

Патент США Р 2345710,кл .166-105.5, 1944. (54) ГАЗОВЫЙ ЯКОРЬ (57) Изобретение относится к глубиннонасосной эксплуатации нефтяных скважин и позволяет повысить сепара„„Я0„„1469104 (51)4 Е 21 В 43/38, В 01 0 19/00 ционную способность якоря. Для этого в верхней части пакерующей воронки (ПВ) 1 якоря установлен подводящий патрубок 4, образующий с ПВ 1 эжектор. Его вход размещен над каналом 2 для прохода жидкости, который образован ПВ 1 и размещенной в ней конической втулкой 5. В зоне подводящего патрубка 4 поток жидкости разделяется. Большая часть жидкости увлекается эжектором в верхнюю часть ПВ 1, т.е. практически все мелкие пузырьки. На прием насоса через канал 2 поступает дегазированная жидкость, всасываемая насосом, расположенным в трубах 7.

Эжектор является своеобразным затвором, предохраняющим от увлечения жидкостью мелких пузырьков газа на прием насоса. 1 ил.

1469104

Изобретение относится к глубиннонасосной эксплуатации нефтяных скважин, в частности к устройствам для гаэоотделения у приема скважинных на5 сосов, Цель изобретения — повьппение сепарационной способности.

На чертеже представлена схема газового якоря. 10

Газовый якорь содержит пакерующую воронку 1, канал 2 для прохода жидкости, выводной патрубок 3, выходной конец которого размещен выше канала для прохода жидкости. Кроме того,он снабжен установленным в верхней части пакерующей воронки 1 подводящим патрубком 4, образующим с воронкой эжектор, вход которого размещен над каналом 2 для прохода жидкости, и 20 размещенной на пакерующей воронке 1 конической" втулкой 5, причем канал для прохода жидкости образован пакерующей воронкой 1 и конической воронкой 5. 25

Газовый якорь работает следующим образом, I

Газожидкостная смесь поступает в воронку 1 и благодаря сужающемуся к горловине сечению движется вверх с 30 возрастающей скоростью. Плотность столба газожидкостной смеси внутри воронки 1 намного меньше плотности жидкости снаружи воронки 1 в затрубном пространстве. Поэтому газ не про 35 никает в зазор между нижним концом воронки 1 и эксплуатационной колон" ной 6.

По выводному патрубку 3 газожидкостная смесь изливается в затрубное 40 пространство. Значительная часть газа уходит вверх. Иелкие пузырьки га" за, имеющие малую скорость всплывания, увлекаются вместе с жидкостью вниз (см. чертеж, сплошные стрелки — „ поток жидкости, пунктирные движениягаза). Для улавливания этих пузырьков на пути движения жидкости вниз установлен подводящий патрубок 4 эжектора.

В зоне подводящего патрубка 4 поток жидкости разделяется; Большая часть жидкости увлекается эжектором в верхнюю часть воронки 1. Поскольку в эжектор увлекается большая часть

55 жидкости, практически все мелкие пу- зырьки увлекаются в эжектор, а на прием насоса через канал 2 для перехода жидкости поступает дегазированная жидкость, всасываемая насосом, расположенным в трубах 7.

Иелкие пузырьки, поступающие вместе с жидкостью в камеру 8 смещения эжектора, частично объединяются в более крупные и при выходе в затрубное пространство сепарируются. Те пузырьки, которые не объединились совместно с мелкими пузырьками, поступившими в воронку 1, вновь совершают круговое движение, с последующим частичным объединением в более крупные.

Таким образом, эжектор является своеобразным затвором, предохраняющим от увлечения жидкостью мелких .пузырьков газа на прием насоса. Площадь сечения кольцевого зазора канала 2 для прохода жидкости минимум в

4 раза превышает площадь сечения всасывающей трубки в прототипе, что значительно уменьшает гидравлические сопротивления, а следовательно, снижает возможность выделения растворенного газа по пути движения жидкости в насос.

Кроме того, при смене вставного на.соса механические примеси, содержащиеся в столбе жидкости насосных труб, оседая, не задерживаются на наружной конической поверхности воронки 1 и через зазор между .воронкой

1 и эксплуатационной колонной 6 оседают на забой скважины, не забивая газовый якорь.

Формула из о брет ения

Газовый якорь, содержащий накерующую воронку, канал для прохода жидкости, выводной патрубок, выходной конец которого размещен выше канала для прохода жидкости, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения сепарационной способности, он снабжен установленным в верхней части пакерующей воронки подводящим патрубком, образующим с воронкой эжектор, вход которого размещен над каналом для жидкости, и размещенной на пакерующей воронке конической втулкой, причем канал для прохода жидкости образован пакерующей воронкой и конической втулкой.