Устройство для добычи нефти

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для добычи нефти и обработки призабойной зоны скважины. Обеспечивает повышение эффективности работы устройства при добыче нефти с большим количеством песка. Сущность изобретения: устройство включает корпус насоса в виде соединенных двух цилиндров, верхнего большего диаметра с отверстиями в нижней части и нижнего меньшего диаметра с всасывающим клапаном и фильтром-сеткой. В корпусе установлен с возможностью возвратно-поступательного движения плунжер в виде двух соединенных цилиндров, верхнего большего диаметра и нижнего меньшего диаметра с нагнетательным клапаном. Верхний цилиндр плунжера выполнен длиной, большей длины верхнего цилиндра корпуса. 1 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для добычи нефти из скважины с пескопроявлением.

Известно устройство для добычи нефти, включающее корпус насоса с клапаном и отверстиями в верхней части и установленный в корпусе с возможностью возвратно-поступательного движения плунжер с клапаном [А.А. Попов. Ударные воздействия на призабойную зону скважин. М.: Недра, 1990 г., с.108, 109 - прототип].

Известное устройство позволяет многократно обрабатывать призабойную зону скважины и отбирать нефть из скважины, однако устройство не эффективно при выносе большого количества песка из призабойной зоны скважины.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для добычи нефти, включающее корпус насоса в виде соединенных двух цилиндров, верхнего большего диаметра с отверстиями и нижнего меньшего диаметра с клапаном внизу, установленный в корпусе с возможностью возвратно-поступательного движения плунжер в виде двух соединенных цилиндров, верхнего большего диаметра и нижнего меньшего диаметра, и клапаны [Патент РФ №2189440, кл. Е 21 В 43/20, опубл. 20.09.2002 - прототип].

Известное устройство позволяет добывать нефть и активно воздействовать на призабойную зону скважины. Однако устройство мало эффективно при добыче нефтей, несущих большое количество песка. Устройство забивается песком и перестает работать.

В изобретении решается задача повышения эффективности работы устройства при добыче нефтей с большим количеством песка.

Задача решается тем, что в устройстве для добычи нефти, включающем корпус насоса в виде соединенных двух цилиндров, верхнего большего диаметра с отверстиями и нижнего меньшего диаметра с всасывающим клапаном внизу, установленный в корпусе с возможностью возвратно-поступательного движения плунжер в виде двух соединенных цилиндров, верхнего большего диаметра и нижнего меньшего диаметра, и клапаны, согласно изобретению отверстия выполнены в нижней части верхнего цилиндра корпуса, в нижней части нижнего цилиндра корпуса размещен всасывающий клапан, в нижней части нижнего цилиндра плунжера размещен нагнетательный клапан, при этом верхний цилиндр плунжера выполнен длиной, большей длины верхнего цилиндра корпуса.

Сущность изобретения

При добыче нефти применяют различные устройства, работающие эффективно на обычных нефтях. При работе на нефтях с песком такие устройства оказываются мало эффективными. В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности добычи нефти с песком. Задача решается применением предложенного устройства для добычи нефти.

Устройство для добычи нефти представлено на чертеже.

Устройство включает корпус насоса, выполненный в виде соединенных двух цилиндров: верхнего цилиндра 1 большего диаметра с отверстиями 2 в нижней части и нижнего цилиндра 3 меньшего диаметра с всасывающим клапаном 4 и фильтром-сеткой 5. В корпусе насоса установлен плунжер, выполненный также в виде соединенных двух цилиндров: верхнего цилиндра 6 большего диаметра и нижнего цилиндра 7 меньшего диаметра с нагнетательным клапаном 8. Верхний цилиндр 1 корпуса насоса соединен с колонной насосно-компрессорных труб 9, верхний цилиндр 6 плунжера соединен с колонной штанг 10. Устройство размещено в скважине (не показана). Верхний цилиндр 6 плунжера размещен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в верхнем цилиндре 1 корпуса насоса, нижний цилиндр 7 плунжера размещен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в нижнем цилиндре 3 корпуса насоса. Верхний цилиндр 6 плунжера выполнен длиной, большей длины верхнего цилиндра 1 корпуса.

Устройство работает следующим образом.

При ходе колонны штанг 10 вверх движутся вверх верхний цилиндр 6 и нижний цилиндр 7 плунжера с закрытым нагнетательным клапаном 8. Нефть в верхнем 6 и нижнем 7 цилиндрах плунжера и верхнем цилиндре 1 корпуса подается в колонну насосно-компрессорных труб 9 и по ней к устью скважины. При этом открывается всасывающий клапан 4 нижнего цилиндра 3 корпуса, нефть и песок мелкой фракции проходят через фильтр-сетку 5 и заполняют полость нижнего цилиндра 3 корпуса.

При ходе колонны штанг вниз движутся вниз верхний цилиндр 6 и нижний цилиндр 7 плунжера с открытым нагнетательным клапаном 8. Всасывающий клапан 4 нижнего цилиндра 3 корпуса закрыт. Через открытый нагнетательный клапан 8 нефть заполняет внутреннюю полость верхнего 6 и нижнего 7 цилиндров плунжера.

Во время возвратно-поступательных движений плунжера нефть с песком через отверстия 2 верхнего цилиндра 1 корпуса неоднократно заполняет и вытесняется из полости между корпусом и плунжером через отверстия 2 верхнего цилиндра 1. В отверстиях 2 и полости между корпусом и плунжером происходит размалывание и измельчение частиц песка и их вынос в скважину. В скважине уменьшается доля крупных частиц песка. Измельченные частицы песка в дальнейшем проходят через фильтр-сетку 5 и выносятся из скважины потоком нефти.

Применение верхнего цилиндра 6 плунжера длиной, большей длины верхнего цилиндра 1 корпуса, приводит к тому, что в нижней 'мертвой точке верхний конец плунжера не входит в верхний цилиндр 1 корпуса, песок, содержащийся в добываемой нефти, не попадает в верхний цилиндр 1 корпуса, тем самым исключается попадание частичек песка между плунжером и корпусом, исключается заклинивание плунжера, уменьшаются нагрузки при подъеме нефти, уменьшаются затраты электроэнергии на подъем нефти. Скважина в меньшей мере заполняется песком. Увеличивается межремонтный период скважины.

Применение предложенного способа позволит повысить эффективность добычи нефти с песком.

Формула изобретения

Устройство для добычи нефти, включающее корпус насоса в виде соединенных двух цилиндров, верхнего большего диаметра с отверстиями и нижнего меньшего диаметра с всасывающим клапаном внизу, установленный в корпусе с возможностью возвратно-поступательного движения плунжер в виде двух соединенных цилиндров, верхнего большего диаметра и нижнего меньшего диаметра, и клапаны, отличающееся тем, что отверстия выполнены в нижней части верхнего цилиндра корпуса, в нижней части нижнего цилиндра корпуса размещены всасывающий клапан и фильтр-сетка, в нижней части нижнего цилиндра плунжера размещен нагнетательный клапан, при этом верхний цилиндр плунжера выполнен длиной, большей длины верхнего цилиндра корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1