Насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине (варианты)
Владельцы патента RU 2339798:
Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к скважинным насосным установкам для одновременной эксплуатации нескольких объектов. Обеспечивает упрощение конструкции и сборки установки. Сущность изобретения: по одному варианту установка содержит колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным с электродвигателем, кабелем и кожухом. Согласно изобретению при допустимости смешения продукции пластов она снабжена узлом герметизации кабеля, который размещен во входном модуле электропогружного насоса. Кроме того, установка имеет канал с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб и канал для приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в колонну лифтовых труб. Кожух выполнен охватывающим только электродвигатель и сообщен с подпакерным пространством через хвостовик. При этом обеспечена возможность поступления продукции нижнего пласта через этот хвостовик, кожух и канал с обратным клапаном в колонну лифтовых труб. По другому варианту при недопустимости смешения продукции пластов, штанги верхнего насоса выполнены полыми. При этом обеспечена возможность приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в штанги этого насоса. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Предложение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к скважинным насосным установкам для одновременной эксплуатации нескольких объектов.
Известна установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух объектов, содержащая два насоса, пакер, разделяющий пласты, кожух для насосов (см. Р.А.Максутов и др. Одновременная раздельная эксплуатация многопластовых нефтяных месторождений. М.: Недра, 1974 г., стр.106-107).
Недостатком установки является сложность конструкции (два электропогружных насоса с кабелями).
Наиболее близка по своей технической сущности к предлагаемой насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащая колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным (см. А.П.Силаш. Добыча и транспорт нефти и газа, часть 1, М.: Недра, 1980 г., с.364, рис.4.1-105).
Недостатками установки являются сложность конструкции и ее монтажа, т.к. из-за того, что кожух охватывает весь насос, они с кожухом могут быть смонтированы только на устье скважины. Кроме того, усложняют конструкцию необходимость герметичного ввода кабеля через пакер и наличие второго пакера.
Технической задачей, решаемой предлагаемой установкой, является упрощение конструкции и работ по ее сборке.
По одному варианту указанная техническая задача решается насосной установкой для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащей колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным с электродвигателем, кабелем и кожухом. Согласно изобретению при допустимости смешения продукции пластов эта установка снабжена узлом герметизации кабеля, который размещен во входном модуле электропогружного насоса, каналом с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб и каналом для приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в колонну лифтовых труб, а кожух выполнен охватывающим только электродвигатель и сообщен с подпакерным пространством через хвостовик, при этом обеспечена возможность поступления продукции нижнего пласта через этот хвостовик, кожух и канал с обратным клапаном в колонну лифтовых труб.
По другому варианту указанная техническая задача решается насосной установкой для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащей колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным с электродвигателем, кабелем и кожухом. Согласно изобретению при недопустимости смешения продукции пластов эта установка снабжена узлом герметизации кабеля, который размещен во входном модуле электропогружного насоса, каналом с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб и каналом для приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в штанги этого насоса, которые выполнены полыми, а кожух выполнен охватывающим только электродвигатель и сообщен с подпакерным пространством через хвостовик, при этом обеспечена возможность поступления продукции нижнего пласта через этот хвостовик, кожух и канал с обратным клапаном в колонну лифтовых труб.
Сущность изобретения заключается в том, что в кожух помещен только электродвигатель погружного электронасоса вместе с компенсатором давления (не показан), а герметичный кабельный ввод выполнен на входном модуле насоса, что уменьшает общую длину кожуха и позволяет собирать его с электродвигателем непосредственно в цеховых условиях. А сообщение выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб позволяет поднимать по ним его продукцию либо в смеси с продукцией добываемой верхним штанговым насосом, либо отдельно с помощью полых штанг, если продукции пластов не допускают смешения. В качестве электропогружного используют центробежный, винтовой и другие насосы с приводом от погружного электродвигателя.
На фиг.1 показана схема установки.
На фиг.2 показана установка, у которой штанги выполнены полыми с каналом.
Установка содержит электропогружной насос 1 (см. фиг.1) с входным модулем 2, в котором помещен герметичный ввод 3 кабеля 4 для электродвигателя 5 в кожух 6, охватывающий электродвигатель 5 и соединенный хвостовиком 7 с пакером 8, разделяющим верхний 9 и нижний 10 пласты. Выход насоса 1 через клапан 11 соединен каналом 12 с колонной лифтовых труб 13. Вход штангового насоса 14 соединен каналом 15 с межтрубным пространством 16, а выход - с колонной лифтовых труб 13. Насос 14 приводится в действие штангами 17.
Если продукции пластов не допускают смешения, штанги 17 (см. фиг.2) выполняют полыми с каналом 18, который сообщен с выходом штангового насоса 14.
Работает установка следующим образом.
Продукция нижнего пласта 10 (см. фиг.1) поступает через пакер 8 и хвостовик 7 в кожух 6 с электродвигателем 5 и через входной модуль 2 на прием электропогружного насоса 1 и перекачивается им через обратный клапан 10 и канал 12 в полость лифтовых труб 13 и далее на поверхность. Продукция верхнего пласта 9 поступает через межтрубное пространство и канал 15 на прием штангового насоса 14 и перекачивается им в колонну лифтовых труб 13, по которой она, смешиваясь с продукцией нижнего пласта 10, поднимается на поверхность. Насос приводится в действие штангами 17.
В случае если смешение продукции пластов недопустимо, насос 14 (см. фиг.2) спускают с полыми штангами 17, имеющими канал 18, по которому поднимается продукция верхнего пласта 9 (см. фиг.1) отдельно от продукции нижнего пласта 10, поднимающейся к поверхности по кольцевому пространству между наружной поверхностью штанг 17 и стенками лифтовых труб 13. При остановках электропогружного насоса 1, например, для проведения исследований клапан 10 предотвращает переток продукции верхнего пласта 9, перекачиваемой штанговым насосом 14 в нижний 10.
Собирают электродвигатель 5 с кожухом 6, входным модулем 2 и частью кабеля 4 в цеховых условиях. Присоединение насоса 1 и остальной части кабеля 4 осуществляют на устье скважины 19, что значительно упрощает работы.
Таким образом, предлагаемая установка упрощает конструкцию и работы по ее монтажу, уменьшает количество используемых пакеров, оставляет верхний пласт не перекрытым пакером, допуская исследование его работы по межтрубному пространству.
1. Насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащая колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным с электродвигателем, кабелем и кожухом, отличающаяся тем, что при допустимости смешения продукции пластов она снабжена узлом герметизации кабеля, который размещен во входном модуле электропогружного насоса, каналом с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб и каналом для приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в колонну лифтовых труб, а кожух выполнен охватывающим только электродвигатель и сообщен с подпакерным пространством через хвостовик, при этом обеспечена возможность поступления продукции нижнего пласта через этот хвостовик, кожух и канал с обратным клапаном в колонну лифтовых труб.
2. Насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащая колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным с электродвигателем, кабелем и кожухом, отличающаяся тем, что при недопустимости смешения продукции пластов она снабжена узлом герметизации кабеля, который размещен во входном модуле электропогружного насоса, каналом с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб и каналом для приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в штанги этого насоса, которые выполнены полыми, а кожух выполнен охватывающим только электродвигатель и сообщен с подпакерным пространством через хвостовик, при этом обеспечена возможность поступления продукции нижнего пласта через этот хвостовик, кожух и канал с обратным клапаном в колонну лифтовых труб.
