Скважинный газовый якорь

 

ОП ИСАНИЕ „„941551

ИЗЬВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.11.79 (21) 2844649/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (51) М.К .

Е 21 В 43/34

Гесударствевлмй квмитвт (23) Приоритет—

СССР (53) УДК 622.276..531 (088.8) Ilo делам лзвврвтеикй и вткрмтий

Опубликовано 07.07.82. Бюллетень №25

Дата опубликования описания 17.07.82 (72) Автор изобретения

М. И. Мусаев (71) Заявитель (54) СКВАЖИННЫЙ ГАЗОВЫЙ ЯКОРЬ

Изобретение относится к области эксплуатации нефтяных скважин и предназначено для использования в нефтедобыче для сепарации и отвода свободного газа, содержащегося в добываемой нефти, от приема вставного глубинного насоса.

Известен скважинный газовый якорь, содержащий три центричных камеры, образованных наружным корпусом, средней трубкой и внутренней всасываюшей трубой (1).

Такая конструкция позволяет получить большую степень сепарации за счет дополнительного поворота газо жидкостной смеси в дополнительном корпусе якоря.

Однако в данной конструкции отсепарированный газ. через отверстия внутреннего корпуса вновь поступает в прием насоса, что при определенной концентрации газа в жидкости приводит к неработоспособности газового якоря.

Недостатком этой конструкции является также невозможность периодического контроля забоя скважины без подъема якоря из скважины, что связано с трудоемкими операциями.

Наиболее близким к предложенному по техническому решению является скважинный газовый якорь, содержащий концентрично размещенные наружный, промежуточный и внутренний кожухи, имеюшие каналы для прохода газожидкостной смеси и образуюшие между собой кольцевые полости, песочный карман, связанный с внутренним кожухом и размещенный под приемным клапаном глубинного насоса (2).

Недостаток такого скважинного газового якоря заключается в том, что отсепариро)о ванный газ вместе с жидкостью попадает вновь в приемный клапан насоса, что приводит к его преждевременному износу и отрицательно сказывается на его производительности.

Цель изобретения — повышение производительности якоря и насоса за счет предотвращения попадания отсепарированного газа в насос.

Указанная цель достигается тем, что наружный кожух образует с колонной насосно2о компрессорных труб кольцевую полость, сообщающуюся с кольцевыми полостями, образованными наружным и внутренним кожухами.

На чертеже показан скважинный газовый якорь, продольный разрез.

941551

Якорь состоит из внутреннего кожуха 1 с песочным карманом и каналами 2, расположенного ниже приемного клапана насоса 3, промежуточного кожуха 4 с каналами

5 и наружного кожуха 6 с каналами 7, расположенных над приемным клапаном насоса 3.

Кожухи якоря 1, 4 и 6 и насос 3 образуют кольцевые полости, предназначенные для многократной сепарации газа в результате поворота потока жидкости. Кожухи яко- 1О ря 1, 4 и 6 имеют каналы 2, 5 и 7 для прохода газожидкостной смеси.

Труба 8 для вывода свободного газа над приемным клапаном насоса над уровнем жидкости в колонне через муфту 9 соединена с наружным корпусом 6.

Замковая опора 10 с отверстиями 11 в корпусе 12 предназначена для отвода свободного газа из промежуточной камеры в выводную трубу 8 и удержания на весу насоса 3 с внутренним кожухом 1.

Насосно-компрессорные трубы 13 соединены через переводник 14 с корпусом 12 замковой опоры 10.

Уплотнительный элемент 15 расположен между корпусом 12 замковой опоры 10 и корпусом насоса 3.

Уплотнительный элемент 16 расположен между внутренним кожухом 1 и промежуточным кожухом 4 под каналами 2.

Якорь для сепарации и отвода газа от приема глубинного насоса работает следуюп им образом.

Наружный 6 и промежуточный 4 кожухи спуcêàþò в скважину на насосно-компрессорных трубах 13. Затем на штангах спуска.от глубинный насос 3, под приемным клапаном которого установлен внут- 35 ренний корпус 1 якоря с песочным карманом так, что уплотнение 16 располагается ниже каналов 2 внутреннего кожуха 1.

Жидкость, поднимаясь в колонне, ввор",÷èâàåòñÿ и входит в канал 7 наружного кожуха 6. При этом часть газа поднимется вверх и через трубу 8 проходит над приемным клапаном над уровнем жидкости в колонне, а жидкость с остатками газа опускается вниз и через каналы 5 промежуточного кожуха 4, еще раз поворачиваясь, входит 45 в промежуточный кожух. Здесь также происходит сепарация от жидкости. Газ, поднимаясь через отверстия 11 в корпусе 12 замковой опоры 10, проходит через трубу 8, а оттуда — над приемным клапаном над уровнем жидкости в колонне.

Жидкость после сепарации через каналы

2 внутреннего кожуха 1 поступает под приемный клапан глубинного насоса 3 и оттуда в насос. Песок, попавший с жидкостью в камеру, оседает в песочный карман.

Якорь обеспечивает возможность вывода свободного газа после многократной сепарации над приемным клапаном насоса над уровнем жидкости в эксплуатационной колонне, что существенно повышает производительность насоса, а также позволяет производить периодический подъем внутреннего кожуха якоря вместе с насосом и очистку песочного кармана на поверхности.

Кроме того, возможны контролирование забоя скважины и, при необходимости, промывка песчаной пробки без подъема якоря (для этого после подъема насоса и с ним внутреннего кожуха якоря на канате спускают в скважину специальное устройство).

Формула изобретения

Скважинный газовый якорь, содержащий концентрично размещенные наружный, промежуточный и внутренний кожухи, имеющие каналы для прохода газожидкостной смеси и образующие между собой кольцевые полости, и песочный карман, связанный с внутренним кожухом и размещенный под приемным клапаном глубинного насоса, отличаюи4ийся тем, что, с целью повышения производительности якоря и насоса за счет предотвращения попадания отсепарированного газа в насос, наружный кожух образует с колонной насосно-компрессорных труб кольцевую полость, сообщающуюся с кольцевыми полостями, образованными наружным и внутренним кожухами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Козлов B. С. Защитные приспособления при добыче нефти глубинными насосами.

Баку. Азнефтеиздат. 1950, с. 15, рис. 8.

2. Патент США Ке 2143836, кл. 166 — 105,1, 1939 (прототип).

941551

М

Ф

1Г

1f

У

ff

Составитель В. Борискина

Редактор Л. Веселовская Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик

Заказ 4785/16 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4