Скважинное дозирующее устройство

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к внутрискважинной обработке нефти, и может быть использовано в наклонно-направленных скважинах. Обеспечивает повышение эффективности и надежности работы дозирующего устройства и возможность его использования в наклонно-направленных скважинах. Сущность изобретения: устройство включает заполненный реагентом герметично закрытый контейнер, цилиндр с буртами и плунжер с пазами, эластичный элемент и снабжено дополнительным цилиндром и штоком. Шток установлен в дополнительном цилиндре и связан с плунжером нежестким соединением. Таким же соединением связан и дополнительный цилиндр с плунжером или штоком, при этом плунжер и/или дополнительный цилиндр имеет ограничитель хода. Эластичный элемент установлен на дополнительном цилиндре. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к внутрискважинной обработке нефти, и может быть использовано в наклонно-направленных скважинах.

Известен скважинный дозатор реагента, работающий от перепада давления в скважине (патент RU №2167271, Е 21 В 37/06, опубликован 20.05.2001), включающий цилиндр, присоединенный к заполненному реагентом герметично закрытому контейнеру и снабженный газосборником, плунжер. Недостатками этого технического решения является то, что он чувствителен к незначительным перепадам давления, что приводит к неэффективному использованию реагента (перерасход) и низкая эффективность его работы при высоких газосодержаниях, особенно в флюидах с высокой сжимаемостью.

Известна работающая за счет циклического удлинения колонны насосно-компрессорных труб установка для внутрискважинной обработки нефти (а.с.SU №894178, Е 21 В 43/00, опубликовано 30.12.1981 г.), включающая заполненный реагентом герметично закрытый контейнер, цилиндр с буртами, плунжер с пазами, эластичный элемент.

Недостатками этого технического решения являются низкая эффективность работы за счет невозможности использования реагента меньшей плотности, быстрого выхода из строя, например, при перекосе плунжерной пары, попадании мехпримесей и пр.

Целью предполагаемого изобретения является повышение эффективности и надежности работы дозирующего устройства и возможность его использования в наклонно-направленных скважинах.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, включающее заполненный реагентом герметично закрытый контейнер, цилиндр с буртами и плунжер с пазами, эластичный элемент, снабжено дополнительным цилиндром и штоком, установленным в дополнительном цилиндре и связанным с плунжером нежестким соединением, каким соединением связан и дополнительный цилиндр с плунжером или штоком, при этом плунжер и/или дополнительный цилиндр имеет ограничитель хода, а эластичный элемент установлен на дополнительном цилиндре, что позволяет использовать его в наклонно-направленных скважинах.

Цилиндры могут быть снабжены фильтром для предотвращения попадания мехпримесей.

Цилиндр может быть выполнен в виде газосборника для сбора свободного газа, а контейнер снабжен перепускным устройством для стравливания избыточного давления.

На фиг.1 изображено дозирующее устройство, включающее заполненный химреагентом герметично закрытый контейнер 1 с перепускным устройством (пробкой, краном) 2 для стравливания избыточного давления при извлечении устройства из скважины, соединенный, при необходимости, посредством переходника 3 с цилиндром-газосборником 4 с буртами 5, в котором размещен патрубок с отверстиями 6 для предотвращения попадания мехпримесей из контейнера 1 и установлен плунжер 7 с пазами 8 и ограничителем хода 9, связанный нежестким (свободным) соединением 10 (фиг.2), выполненным, например, в виде гильзы 11, со штоком 12, установленным в дополнительном цилиндре 13 и соединенным с ним нежестким (шарнирным и др.) соединением 14. При этом шток 12 и/или плунжер 7 могут быть выполнены, например, с шаровидным концом 15, установленным в гильзе 11, дополнительный цилиндр 13 снабжен эластичным элементом (фрикционными распорками и др.) 16 для возможности его фиксации в скважине и фильтром 17 для предотвращения попадания мехпримесей в цилиндр 4.

Скважинное дозирующее устройство работает следующим образом. После заполнения контейнера химреагентом дозирующее устройство спускают в скважину на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) и фиксируют корпус с фрикционными распорками на заданной глубине. В процессе работы штангово-глубинного насоса (ШГН) за счет циклического изменения длины НКТ происходит возвратно-поступательное движение цилиндра 4 относительно корпуса 11. При движении цилиндра 4 вниз пазы 8 плунжера 7 заполняются химреагентом из контейнера 1 под действием давления. При движении цилиндра 4 вверх химреагент попадает в скважинную жидкость либо путем смешивания, либо отеканием при наличии свободного газа в цилиндре. Величина дозы реагента зависит от площади пазов плунжера. Такая конструкция скважинного дозирующего устройства позволяет использовать реагент различной плотности.

При спуске дозирующего устройства в наклонно-направленную скважину отклонение оси плунжера 7 от оси цилиндра 4 регулируется нежестким соединением 10. Угол отклонения оси штока 12 от оси плунжера 7 может регулироваться зажатием или ослаблением гильзы 11.

Применение предложенного дозирующего устройства позволяет повысить эффективность процесса внутрискважинной обработки добываемой жидкости, в частности, в наклонно-направленных скважинах и обеспечивает непрерывное дозирование реагента различной плотности.

Формула изобретения

1. Скважинное дозирующее устройство, включающее заполненный реагентом герметично закрытый контейнер, цилиндр с буртами и плунжер с пазами, эластичный элемент, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным цилиндром и штоком, установленным в дополнительном цилиндре и связанным с плунжером нежестким соединением, каким соединением связан и дополнительный цилиндр с плунжером или штоком, при этом плунжер и/или дополнительный цилиндр имеет ограничитель хода, а эластичный элемент установлен на дополнительном цилиндре.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что цилиндры снабжены фильтром.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что цилиндр выполнен в виде газосборника.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что контейнер снабжен перепускным устройством.

РИСУНКИ