Гидравлическая система контроля скважины

 

Изобретение относится к нефтедобычe, а именно к устройствам, регулирующим стабильную работу электропогружной установки. Гидравлическая система контроля скважины (ГСКС) содержит корпус тройника, фланцы для соединения с манифольдной линией, затрубной линией и выкидной линией. Корпус тройника имеет затрубную и выкидную полости. Основной и затрубный клапаны соединены между собой и работают одновременно в противоположных направлениях на затрубную и выкидную полости тройника. Регулировочный болт регулирует усилие пружины для регулирования усилия реактивного момента на основной клапан. В нормальном режиме работы насоса давление в манифольдной линии открывает основной клапан и закрывает затрубный клапан, жидкость поступает в выкидную линию. При перебоях в работе насоса, снижении динамического уровня жидкости в скважине, захвате газовых пачек снижается давление в манифольдной линии, основной клапан закрывается, открывается затрубный клапан и жидкость поступает в затрубное пространство скважины. Насос работает сам на себя, исключается перегрев электродвигателя и преждевременный выход его из строя. 1 ил.

Изобретение относится к нефтедобычe и предназначено для увеличения межремонтного периода работы скважины, эксплуатируемой электроцентробежным насосом (ЭЦН), а следовательно, снижения затрат на добычу нефти, снижения себестоимости нефти.

Известен аналог заявленного изобретения. Данный аналог представляет собой устройство, содержащее пилотные клапаны типа КП, состоящие из корпуса, ниппеля, регулировочного винта, пружины толкателя и клапана (Абдуллаев Ю.Г., Велиев Т. К., Джафаров Ш.Т. Монтаж, эксплуатация и ремонт оборудования фонтанных и нагнетательных скважин.- М.: Недра, 1989 г.).

Недостатком данного устройства является сложность изготовления пилотного клапана, необходимость установки двух клапанов на фонтанной арматуре скважины, необходимость подключения клапанов к станции управления СУЭ-35В1.

Известен наиболее близкий аналог заявленного изобретения. Этот аналог, по существу гидравлическая система контроля скважины, эксплуатируемой электроцентробежным насосом, содержит корпус тройника с затрубной и выкидной полостями и фланцами для соединения с манифольдной линией, выкидной линией и затрубной линией, соединенные между собой основной и затрубный клапаны, установленные с возможностью работы одновременно в противоположных направлениях на затрубную и выкидную полости тройника (см. SU 156123 A, 1963).

Недостатком известной системы является необходимость использования подливающей скважины, что усложняет систему.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является увеличение срока эксплуатации погружной установки.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции системы контроля погружной установки по производительности электроцентробежного насоса.

Указанный технический результат достигается тем, что в гидравлической системе контроля скважины, эксплуатируемой электроцентробежным насосом, содержащей корпус тройника с затрубной и выкидной полостями и фланцами для соединения с манифольдной линией, выкидной линией и затрубной линией, соединенные между собой основной и затрубный клапаны, установленные с возможностью работы одновременно в противоположных направлениях на затрубную и выкидную полости тройника, согласно изобретению соединенные между собой основной и затрубный клапаны выполнены с возможностью регулирования основным клапаном потока жидкости в выкидной линии, затрубным клапаном - в затрубной линии скважины, при этом система имеет пружину и регулировочный болт для регулирования усилия реактивного момента на основной клапан.

На чертеже показана система в разрезе.

ГСКС содержит корпус тройника 1, фланцы 2 для соединения с манифольдной линией 11, затрубной линией 12 и выкидной линией 13. Клапан затрубный 3 перекрывает затрубную полость 14 корпуса 1 тройника, взаимодействуя с седлом 4. Клапан основной 5 перекрывает выкидную полость 15 корпуса 1 тройника, взаимодействуя с седлом 6. Клапаны 3, 5 основной и затрубный соединены между собой и работают одновременно в противоположных направлениях. Пружина 7 регулирует усилие реактивного момента на основной клапан 5. Клапаны центрируются на основной решетке 9. Регулировочный болт 10 регулирует усилие пружины. Крышка с сальниковым уплотнением 8 предотвращает течь между корпусом тройника и регулировочным болтом.

ГСКС работает следующим образом. При нормальной работе погружной установки и поступлении количества жидкости, соответствующего производительности насоса, из манифольдной линии 11 давлением жидкости открывается основной клапан 5 и закрывается затрубный клапан 3, жидкость поступает в выкидную линию 13.

При перебоях в работе установки, захвате насосом газовых пачек, снижении динамического уровня жидкости в скважине снижается производительность насоса и давление в манифольдной линии 11. Под действием пружины 7 основной клапан 5 закрывается, открывается затрубный клапан 3. Жидкость поступает в затрубную линию 12 и оттуда на долив в скважину. Снижение динамического уровня прекращается. Насос работает сам на себя, что предотвращает перегрев и выход его из строя.

Для регулировки по производительности насоса, соответствующего данной скважине, имеется регулировочный болт 10, который сдвигает фазы открытия и закрытия клапанов 3, 5 на уменьшение или увеличение потока жидкости. Данная регулировка особенно необходима при выходе скважины на режим, когда нефтяной пласт еще не начал работать в полном объеме.

Использование изобретения упрощает конструкцию системы контроля погружной установки по производительности электроцентробежного насоса.

Формула изобретения

Гидравлическая система контроля скважины, эксплуатируемой электроцентробежным насосом, содержащая корпус тройника с затрубной и выкидной полостями и фланцами для соединения с манифольдной линией, выкидной линией и затрубной линией, соединенные между собой основной и затрубный клапаны, установленные с возможностью работы одновременно в противоположных направлениях на затрубную и выкидную полости тройника, отличающаяся тем, что соединенные между собой основной и затрубный клапаны выполнены с возможностью регулирования основным клапаном потока жидкости в выкидной линии, а затрубным клапаном - в затрубной линии скважины, при этом система имеет пружину и регулировочный болт для регулирования усилия реактивного момента на основной клапан.

РИСУНКИ

Рисунок 1