Энергетическая установка для добычи нефти

 

Установка предназначена для использования в нефтедобывающей промышленности и основана на использовании гибких насосно-компрессорных труб из композитных материалов в установках для добычи нефти вместо металлических труб. Энергетическая установка для добычи нефти содержит гидроцилиндры с полыми двусторонними штоками и клапанами, трубопроводы высокого давления, соединенные с гидростанцией и блоком управления, насосно-компрессорные трубы, соединенные со специальной сква-жинной арматурой. Установка имеет гибкие насосно-компрессорные трубы из композитных материалов, концы плетей снабжены быстроразъемными соединителями для герметичной стыковки соответствующих сечений трубопроводов между собой, с гидроцилиндрами, специальной скважинной арматурой, гидростанцией и блоком управления. Каждая плеть гибких насосно-компрессорных труб имеет специальный барабан для ее транспортирования и хранения. Установка имеет платформу, на которой установлены рамы с возможностью возвратно-поступательного перемещения поперек платформы от индивидуальных приводов, каждая рама имеет кронштейны с подшипниками для концов вала, на котором установлен барабан с возможностью вращения от индивидуального привода относительно горизонтальной оси, совпадающей с направлением перемещения рамы, платформа имеет направляющий механизм, связанный с силовыми гидроцилиндрами. Использование энергетической установки для добычи нефти позволяет отказаться от импортных поставок оборудования, сократить количество специального технологического оборудования, сократить расходы на обслуживание, повысить производительность при сокращении энергозатрат. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при проектировании устройств для откачки нефти из скважины с использованием гибких насосно-компрессорных труб из композитных материалов.

Известна энергетическая установка для добычи нефти, содержащая гидроцилиндры с полыми двусторонними штоками и клапанами, трубопроводы высокого давления, соединенные с гидростанцией и блоком управления, насосно-компрессорные трубы, соединенные со скважинной специальной арматурой (RU, заявка 93031610, кл. F 04 B 47/02, 1995).

Недостатками известной энергетической установки являются ограниченные функциональные возможности.

Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей.

Это достигается тем, что энергетическая установка снабжена гибкими насосно-компрессорными трубами из термопласта, стенки которых имеют трубопроводы высокого давления из композитных материалов в виде упрочняющих жил, концы плетей гибких насосно-компрессорных труб снабжены быстроразъемными соединителями для герметичной стыковки соответствующих сечений трубопроводов между собой, с гидроцилиндрами, специальной скважинной арматурой, гидростанцией и блоком управления, причем каждая плеть гибких насосно-компрессорных труб имеет специальный барабан для ее транспортирования и хранения.

Кроме того, энергетическая установка для добычи нефти снабжена платформой, на которой установлены рамы с возможностью возвратно-поступательного перемещения поперек платформы в горизонтальной плоскости от индивидуальных приводов, каждая рама имеет кронштейны с подшипниками для концов вала, на котором установлен барабан с возможностью вращения от индивидуального привода относительно горизонтальной оси, совпадающей с направлением перемещения рамы, платформа имеет направляющий механизм для гибких насосно-компрессорных труб, связанный с силовыми гидроцилиндрами.

На фиг. 1 изображена энергетическая установка, общий вид; на фиг.2 - то же, вид спереди.

Энергетическая установка содержит гибкие насосно-компрессорные трубы 1 из композитного материала, платформу 2 на трайлере, направляющий механизм 3, соединенный со штоком силового гидроцилиндра 4, барабан 5, подвижную раму 6, кронштейны 7 с подшипником для вала барабана, индивидуальный привод 8 барабана, барабан 9, автономную гидростанцию ГС и блок управления, контроля и сигнализации. Энергетическая установка мобильная. Трайлер с платформой, на которой установлены подвижные рамы 6, барабаны 5 и 9 с индивидуальными приводами 8. ГС, БУ, транспортируется трактором. Гидростанция соединена с валом отбора мощности дизеля.

Каждая плеть гибких насосно-компрессорных труб имеет специальный барабан для ее транспортирования. Насосно-компрессорная труба выполнена в виде пучка труб. Вдоль центральной трубы проложены трубопроводы высокого давления и скреплены сетчатой металлической броней. Металлическая броня залита термопластом.

В сечении стенка трубы имеет каналы для гидравлической связи гидростанции с гидроприводным скважинным насосом. Стенка трубы имеет трубопроводы высокого давления из композитных материалов в виде упрочняющих жил-каналов.

Концы плетей насосно-компрессорных труб имеют специальные наконечники для быстроразъемных соединителей.

Гидроприводной насос, находящийся в скважине (не показан), содержит по меньшей мере один гидроцилиндр, вмонтированный в колонну насосно-компрессорных труб, имеющий поршень, полый шток для прохода откачиваемой жидкости, клапанные седла и клапаны насоса.

Работа энергетической установки заключается в следующем.

Гидростанция через блок управления воздействует на гидроцилиндры по трубопроводам высокого давления, а блок управления регулирует подачу в зависимости от производительности пласта. Подача рабочей среды из скважины на поверхность осуществляется по основному каналу гибких насосно-компрессорных труб, которая затем поступает в коллектор.

Описываемое устройство автономно. Мобильность обеспечивается собственным гидроприводом, а при использовании стационарного привода устройство выполняют в облегченном варианте. Устройство имеет расширенные функциональные возможности и положительные эксплуатационные характеристики. В сравнении с известным базовым оборудованием новое устройство при его использовании позволит сократить несколько единиц специального технологического оборудования.

Материал гибких насосно-компрессорных труб не подвержен коррозии, исключает налипание гидратопарафиновых отложений и не требует технологического обслуживания. Базы производственного обслуживания могут быть значительно сокращены, т.к. отпадает необходимость в транспортировке металлических труб на трубную базу, отпадает необходимость в ремонте резьбовых соединений труб, в изготовлении и ремонте сопутствующих оборудования и инструмента.

Использование предложенного устройства вызовет изменение конструкции арматуры скважин, что позволит сократить дополнительно металлоемкость арматуры, уменьшить трудозатраты на изготовление и эксплуатацию, отказаться от импортных поставок арматуры.

Формула изобретения

1. Энергетическая установка для добычи нефти, содержащая гидроцилиндры с полыми двусторонними штоками и клапанами, трубопроводы высокого давления, соединенные с гидростанцией и блоком управления, насосно-компрессорные трубы, соединенные со скважинной специальной арматурой, отличающаяся тем, что энергетическая установка снабжена гибкими насосно-компрессорными трубами из термопласта, стенки которых имеют трубопроводы высокого давления из композитных материалов в виде упрочняющих жил, концы плетей гибких насосно-компрессорных труб снабжены быстроразъемными соединителями для герметичной стыковки соответствующих сечений трубопроводов между собой, с гидроцилиндрами, специальной скважинной арматурой, гидростанцией и блоком управления, причем каждая плеть гибких насосно-компрессорных труб имеет специальный отдельный барабан для ее транспортирования, хранения и выполнения спуско-подъемных операций.

2. Энергетическая установка для добычи нефти по п.1, отличающаяся тем, что энергетическая установка снабжена платформой, на которой установлены рамы с возможностью возвратно-поступательного перемещения поперек платформы в горизонтальной плоскости от индивидуальных приводов, каждая рама имеет кронштейны с подшипниками для концов вала, на котором установлен барабан с возможностью вращения от индивидуального привода относительно горизонтальной оси, совпадающей с направлением перемещения рамы, платформа имеет направляющий механизм для гибких насосно-компрессорных труб, связанный с силовыми гидроцилиндрами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2