Установка для одновременно-раздельной эксплуатации скважин

Авторы патента:

Уразаков Камил Рахматуллович (RU)

Давлетов Марат Шайхенурович (RU)

Усманов Руслан Валерьевич (RU)

Габдулов Рушан Рафилович (RU)

Шакиров Азат Альбертович (RU)

E21B43/14 - добыча из скважин на нескольких горизонтах

E21B43/08 - фильтры или фильтровальные трубы

Владельцы патента RU 2569526:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" (RU)

Изобретение относится к скважинным насосным установкам и может быть применено для одновременно-раздельной и поочередной эксплуатации двух пластов одной скважины. Установка содержит колонну лифтовых труб, втулку с хвостовиком, штанговый погружной насос с фильтром на приеме, соединенный с приводной полой штангой, размещенной в колонне лифтовых труб, заключенных в муфте с радиальным отверстием, сообщающимся с каналом выше пакера, и электроприводной погружной насос с входным модулем и электродвигателем. Установка снабжена фильтрующим элементом, который устанавливается через муфту к замковой опоре. К муфте герметично устанавливается карман, позволяющий разобщить прием штангового насоса от перекачиваемого флюида нижнего пласта. Технический результат заключается в повышении надежности работы скважинной насосной установки. 1 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к скважинным насосным установкам, и может быть использовано для одновременно-раздельной и поочередной эксплуатации двух пластов одной скважиной.

Известна насосная установка для одновременно-раздельной, непрерывной, поочередной, периодической или комбинированной эксплуатации пластов скважины, содержащая спущенные в скважину на колонне труб насос, два пакера механического или гидравлического действия с кабельным вводом или без него, один из которых установлен выше верхнего пласта, а другой - между пластами. Насос выполнен с кожухом и размещен между пакерами или выше пакера, расположенного над верхним пластом. Кожух связан с пакером или с пакерами. Между кожухом и пакером размещен перепускной узел или газосепаратор. Насосная пакерная установка обеспечивает повышение надежности и функциональности работы и эффективности эксплуатации скважины, вскрывшей несколько пластов (Патент RU №2296213. Насосная пакерная установка для эксплуатации пластов скважины. - МПК: Е21В 43/14. - Опубл. 27.03.2007, бюл. №9). Недостатком известной насосной установки является недостаточная эффективность эксплуатации пластов скважиной из-за сложности и длительности ее обслуживания.

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов содержит колонну лифтовых труб, втулку, пакер, штанговый погружной насос с гидравлической насадкой для откачки продукта из верхнего пласта, соединенный с приводной полой штангой, размещенной в колонне лифтовых труб, последние заключены во втулке, имеющей радиальное отверстие, сообщающееся с каналом гидравлической насадки выше пакера, и электроприводной погружной насос с входным модулем для откачки продукта из нижнего пласта, электродвигатель которого герметично соединен с кабелем электропитания, причем на выходе электроприводного насоса установлен обратный клапан, сообщающийся с межтрубным пространством через полость, образованную между цилиндром штангового насоса и втулкой, на последней выполнен хвостовик, которым насосная установка закреплена в пакере. Хвостовик втулки сообщается с обратным клапаном электроприводного насоса посредством промежуточной трубы и стыковочной муфты, а в полости хвостовика установлен струйный эжектор для отсоса газа из межтрубного пространства через радиальные каналы стыковочной муфты, сообщающиеся с межтрубным пространством через зазор, образованный между торцами хвостовика и промежуточной трубы ниже пакера, для чего в стыковочной муфте выполнено гнездо для посадки струйного эжектора, при этом гидравлическая насадка установлена во втулке с помощью манжет с упором в буртик с внутренним диаметром, большим наружного диаметра струйного эжектора, и закреплена на буртике разжимной цангой с возможностью удаления штангового насоса и струйного эжектора из установки, а во втулке выполнен обводной канал, сообщающий объем во втулке ниже гидравлической насадки с межтрубным пространством выше пакера через полость между цилиндром штангового насоса и втулкой (Патент RU №2488689. Скважинная насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов. - МПК: Е21В 43/14. Опубл. 27.07.2013 г., бюл. 21).

Недостатком указанной насосной установки является сложность ее исполнения, снижающая надежность ее работы и увеличивающая продолжительность ремонта скважины.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является увеличение надежности работы скважинной насосной установки и уменьшение сроков ремонта скважины.

Поставленная задача решается тем, что скважинная насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов, содержащая колонну лифтовых труб, пакер, штанговый погружной насос с фильтром на приеме с муфтой с радиальными отверстиями для откачки продукта из верхнего пласта, соединенный с приводной полой штангой, размещенной в колонне лифтовых труб, последние заключены в муфте, имеющей радиальное отверстие, сообщающееся с каналом выше пакера, и электроприводной погружной насос с входным модулем для откачки продукта из нижнего пласта, электродвигатель которого герметично соединен с кабелем электропитания, согласно изобретению установка снабжена фильтрующим элементом, который устанавливается через муфту к замковой опоре, к муфте герметично устанавливается карман, позволяющий разобщить прием штангового насоса от перекачиваемого флюида с нижнего пласта.

Установка фильтрующего элемента на приеме штангового насоса позволит избежать преждевременного черезмерного износа и заклинивания плунжерной пары из-за попадания мехпримесей на прием. Использование фильтрующего элемента на насосе должно увеличить межремонтный период, что отразится на экономичности использования данной установки.

На чертеже схематично показана компоновка скважинной насосной установки для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов.

Скважинная насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов содержит колонну лифтовых труб 1, пакер 2, струйный эжектор 3, штанговый погружной насос 4 с замковой опорой 5, установленной в муфте 6, корпус фильтра 7, фильтрующий элемент 8, карман 9 и электроприводной погружной насос 10 с входным модулем для откачки продукта из нижнего пласта, электродвигатель 11, который герметично соединен с кабелем 12 электропитания, полый шток 13 штангового насоса. На фигуре также обозначены верхний пласт 14 и нижний пласт 15.

Согласно изобретению скважинная насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов дополнительно снабжена фильтрующим элементом 8, который устанавливается через муфту к замковой опоре 5.

Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленной скважинной насосной установки для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов, отсутствуют. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».

Скважинная насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов работает следующим образом.

Скважинная насосная установка может использоваться как для совместной добычи продукта при одновременной эксплуатации двух пластов, так и раздельной или по очередной эксплуатации пластов 14 и/или 15.

В стволе скважины между верхним 14 и нижним 15 пластами на определенной глубине устанавливают пакер 2 с каналом для хвостовика. Штанговый насос 4 в сборе спускают в ствол скважины на колонне лифтовых труб 1 до герметичного входа замковой опоры 5 в муфту 6. Муфта 6 имеет радиальные отверстия, через которые поступает жидкость, также установлен карман 9, герметично разделяющий перекачиваемые жидкости.

Поток флюида, нагнетаемый электроприводным насосом 10 из нижнего пласта 15 через промежуточную трубу, с напором проходит через сопло струйного эжектора 3, создавая разрежение перед его камерой смешения, увлекает за собой сепарированный газ из межтрубного пространства ниже пакера 2 через отверстия в муфте 6, после чего попадает на устье скважины (не показано).

Поток флюида, нагнетаемый штанговым погружным насосом 4 из верхнего пласта 14, проходя из межтрубного пространства выше пакера 2,через радиальное отверстие в муфте 6 поступает на прием фильтра 7, посредством штангового погружного насоса4, приводимого в действие полой штангой 13 наземным приводом, поднимается на устье скважины.

При одновременно-раздельной эксплуатации пластов флюиды одновременно поднимаются в устье скважины по колонне лифтовых труб 1 от электроприводного насоса 10 и по полой приводной штанге наземного привода от штангового погружного насоса 4. В этом случае флюиды пластов не перемешиваются. При одновременной эксплуатации двух пластов флюиды верхнего и нижнего пластов поднимаются в устье скважины и перемешиваются.

Скважинная насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов, содержащая колонну лифтовых труб, пакер, штанговый погружной насос с фильтром на приеме, соединенный с приводной полой штангой, размещенной в колонне лифтовых труб, последние заключены в муфте, имеющей радиальное отверстие, сообщающееся с каналом выше пакера, и электроприводной погружной насос с входным модулем для откачки продукта из нижнего пласта, электродвигатель которого герметично соединен с кабелем электропитания, отличающаяся тем, что установка снабжена фильтрующим элементом, который устанавливается через муфту к замковой опоре, к муфте герметично устанавливается карман, позволяющий разобщить прием штангового насоса от перекачиваемого флюида с нижнего пласта.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежей нефти с естественной трещиноватостью, продуктивные коллекторы которых состоят из двух пропластков, совпадающих в структурном плане.

Способ разработки нефтяных залежей // 2569520

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежей нефти, продуктивные коллекторы которых состоят из двух пропластков, совпадающих в структурном плане.

Скважинная установка с системой контроля и управления эксплуатацией месторождений // 2569390

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для одновременно-раздельной эксплуатации многопластовых скважин. В скважинной установке с системой контроля и управления эксплуатацией месторождений, включающей по меньшей мере одну колонну (1) насосно-компрессорных труб (НКТ) с постоянным или переменным диаметром и открытым или заглушенным нижним концом, оснащенную, между пластами или выше и между пластами, одним или несколькими пакерами (3) и расположенными на уровне пластов скважины модулями (4), модуль (4) расположен между насосно-компрессорными трубами и соединен с ними при помощи переходников (7).

Способ разработки многопластового неоднородного нефтяного месторождения // 2567918

Изобретение относится к разработке нефтяных месторождений, представленных многопластовыми неоднородными по проницаемости коллекторами и неколлекторами. Способ заключается в том, что производят строительство многозабойной нагнетательной скважинной системы в виде горизонтального ствола, пробуренного в устойчивых горных породах на заданном расстоянии до кровли нижележащих нефтематеринских горных пород, из которого забурен ряд нисходящих боковых стволов, и многозабойной добывающей скважинной системы в виде горизонтального ствола, пробуренного в устойчивых горных породах на заданном расстоянии до подошвы вышележащих неустойчивых, склонных к катастрофическим обвало- и желобообразованиям, нефтематеринских горных пород, из которого забурен ряд восходящих боковых стволов.

Способ раздельного замера продукции при одновременно-раздельной эксплуатации скважины, оборудованной электроцентробежным насосом // 2567249

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Способ включает отбор продукции нижнего пласта через приемный патрубок, проходящий через пакер, разделяющий пласты, измерение общего дебита жидкости и ее обводненности на дневной поверхности, измерение давления на приеме и параметров работы насоса с помощью модуля телеметрической системы, установленного под погружным электродвигателем насоса, измерение давления на забое нижнего пласта с помощью глубинного манометра, соединенного кабелем с модулем телеметрической системы, перекрытие поступления продукции одного из пластов с помощью гидравлического пакера с передачей давления по трубке малого диаметра для проведения замеров параметров работы другого пласта, определение дебитов нефти и воды перекрываемого пласта путем вычитания из общих дебитов нефти и воды скважины дебитов работающего пласта.

Двухлифтовая установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов одной скважиной // 2566844

Изобретение относится к добыче нефти при одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов одной скважиной. Установка включает основной и дополнительный приводы, пакер, установленный между верхним и нижним продуктивными пластами, основную, сообщенную с подпакерным пространством скважины, и дополнительную, сообщенную с надпакерным пространством скважины, колонны лифтовых труб со штанговыми насосами, закрепленными на устье скважины двухствольной арматурой, параллельный якорь, установленный на обеих колоннах лифтовых труб и выполненный с возможностью фиксации их относительно друг друга.

Способ разработки многопластовой нефтяной залежи с применением гидравлического разрыва пласта // 2565617

Изобретение относится к области разработки многопластовых нефтяных месторождений и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Технический результат - повышение дебита добывающих скважин за счет эффективного гидроразрыва пласта.

Строительство скважины с управлением давлением, системы операций и способы, применимые для операций с углеводородами, хранения и добычи растворением // 2563865

Группа изобретений относится к эксплуатации скважин на нескольких горизонтах. Технический результат - снижение затрат на разработку запасов в нефтяной и газовой промышленности.

Клапанная насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации многопластовой скважины // 2563262

Изобретение относится к добыче нефти и может быть применено для одновременно-раздельной эксплуатации многопластовой скважины. Установка содержит электроприводной центробежный насос (ЭЦН), блок регулирования потоков и учета пластовых продуктов (БРПУ), забойный и опорный пакеры с якорными устройствами и стыковочный узел, соединяющий БРПУ с опорным пакером.

Способ одновременно-раздельной эксплуатации двухпластовой скважины и скважинная насосная установка для его осуществления // 2562641

Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применена для одновременно-раздельной эксплуатации двухпластовых скважин. Способ включает проведение промывки и шаблонирования скважины, спускоподъемных операций с поблочным монтажом внутрискважинного оборудования и добычу скважинного флюида.

Фильтр для закачки воды в скважины // 2567307

Изобретение относится к устройствам для фильтрации жидкости, закачиваемой в скважины. Фильтр содержит жестко и герметично соединенные друг с другом секции, набранные из состыкованных по торцам с осевым натягом цилиндрических тонкостенных фильтрующих элементов и двух опор, на которые также с осевым натягом опираются первый и последний фильтрующие элементы секции.

Фильтр для бурильной колонны // 2565612

Изобретение относится к фильтрам для очистки бурового раствора от механических примесей, используемым в бурильной колонне, выполненным с возможностью подъема на поверхность скважинного модуля телеметрической системы.

Устройство для интенсификации работы горизонтальной скважины // 2565292

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при эксплуатации скважины с большим углом наклона эксплуатационной колонны. Технический результат - повышение надежности работы устройства в горизонтальной скважине и эффективности очистки добываемого продукта, увеличение межремонтного периода работы устройства, а также снижение его металлоемкости.

Скважинный расширяющийся фильтр // 2564703

Изобретение относится к внутрискважинному оборудованию, используемому при добыче нефти, а именно к скважинным расширяющимся фильтрам. Устройство содержит опорную трубу и фильтрующие щетки с радиальными пучками щетинок.

Состав для создания скважинного фильтра // 2561426

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к технологии создания забойных фильтров в глубоких скважинах, вскрывших неустойчивые слабосцементированные породы коллектора.

Скважинный расширяющийся фильтр // 2559973

Изобретение относится к оборудованию, применяемому при добыче нефти, а именно к скважинным расширяющимся фильтрам. Устройство содержит опорную трубу, окружающую ее набухающую эластомерную оболочку с равномерно распределенными по окружности открытыми продольными пазами, в которые заглублены корпуса фильтрующих реечных щеток с радиально ориентированными пучками щетинок.

Фильтр для нагнетательных скважин // 2559942

Изобретение относится к скважинным фильтрам для очистки жидкостей от твердых частиц. Устройство содержит фильтрующий элемент из упругого материала, выполненный в форме трубчатого корпуса с щелевыми отверстиями, концы которых соединены между собой с образованием П-образных пластин.

Скважинный расширяющийся фильтр // 2557273

Изобретение относится к оборудованию, применяемому при добыче нефти, а именно к скважинным расширяющимся фильтрам. Фильтр содержит опорную трубу с равномерно прорезанными по окружности продольными пазами с большим основанием внутри и меньшим снаружи.

Фильтрующий модуль // 2551596

Изобретение относится к добыче текучих сред из буровых скважин, в частности к их подземному фильтрованию. Устройство содержит несущий корпус в виде трубы, вал, фильтрующий элемент из, по меньшей мере, одного блока автономных сменных кольцевых фильтрующих втулок, установленный коаксиально с корпусом.

Фильтрующее скважинное устройство // 2543247

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли, а именно к скважинным фильтрующим устройствам, предотвращающим попадание частиц механических примесей в электроцентробежный насос.

Центробежный сепараторный фильтр, дожимная насосная станция и способ ее эксплуатации // 2571113

Группа изобретений относится к способу эксплуатации дожимных насосных станций, содержащих центробежные сепараторные фильтры, на нефтяных месторождениях. Центробежный сепараторный фильтр содержит вертикальный корпус, имеющий центральную часть, по существу, цилиндрической формы и верхнюю и нижнюю части, по существу, полусферической формы, тангенциальный впуск текучей среды, содержащей нефть и частицы, подлежащие фильтрации, расположенный в верхней части корпуса, осевую трубу с выпуском отфильтрованной текучей среды, имеющую концентрическое расположение с корпусом и закрепленную в его верхней части, множество конусных пластин, расположенных вокруг осевой трубы друг под другом, причем основание конусных пластин направлено вниз относительно положения корпуса, выпуск удаленных из текучей среды частиц, расположенный в нижней части корпуса. При этом осевая труба выполнена непрерывной, а к ее нижнему концу, расположенному в корпусе ниже основания самой нижней из множества конусных пластин, но выше выпуска удаленных из текучей среды частиц, прикреплена перфорированная заглушка. При этом конусные пластины закреплены на осевой трубе в зафиксированном положении друг относительно друга и выполнены с основаниями различного диаметра, причем диаметр основания конусных пластин увеличивается в направлении от тангенциального впуска к выпуску удаленных из текучей среды частиц. Дожимная насосная станция содержит буферную емкость, узел сбора и откачки утечек нефти, резервуар для удаленных частиц, насосный блок, множество свечей для аварийного сброса газа и центробежный сепараторный фильтр. Способ эксплуатации дожимной насосной станции включает в себя этапы, на которых принимают текучую среду, содержащую нефть и частицы, подлежащие фильтрации, в буферную емкость, подают текучую среду в фильтр посредством соединительных труб, фильтруют текучую среду для отделения от нефти частиц, подлежащих фильтрации, посредством центробежного сепараторного фильтра, накапливают отфильтрованные от нефти частицы в резервуаре для удаленных частиц, нагнетают давление в насосном блоке для последующей транспортировки текучей среды, содержащей нефть, очищенную от частиц, подлежащих фильтрации, подают текучую среду, содержащую нефть, очищенную от частиц, подлежащих фильтрации, в транспортировочную сеть или сеть магистральных нефтепроводов. Техническим результатом является обеспечение стабильного потока текучей среды, а также возможность фильтрации частиц разного размера с равной эффективностью. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.