Глубинно-насосная установкадля добычи нефти

 

АНИЕ

Союз Советск ни

Соцналнстнческнк

Республнк п»8025

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.02.79 (21) 2729574/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07.02.81. Бюллетень №5

Дата опубликования описания 15.02.81 (51) Я. Кл.з

Е 21 В 43 0 .

Гооудорствеииый комитет (53) УДК 622.276 .531 (088.81 аа делом изооретеиий и открытий (54) ГЛУБИННО-НАСОСНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ

Изобретение относится к технике добычи нефти и может быть использовано преимущественно для добычи парафинистых и вязких нефтей.

Известна глубинно-насосная установка для добычи нефти, содержащая глубинный насос, колонны насосно-компрессорных труб и штанг, источник для нагрева, выполненный в виде генератора электром агнитной энергии 111.

При использовании указанной установки помимо нагрева штанги происходит также нагрев высокочастотным током всего объема обсадной колонны и вследствие этого имеют место значительные затраты электрической энергии и потери тепловой энергии в окружающие обсадную колонну непродуктивные породы. Кроме того, монтаж установки связан с размещением на забое скважины он.гактного фонаря, обеспечивающего элек-,рическое соединение колонны насосно-компрессорной трубы с обсадной ко;,онной и большим количеством диэлектрических шайб в скважине, обеспе -.иваюших хорошую изоляцию колонны НВсосНО-компрессорной трубы от обсадной колонны, что затруднительно выполнить и, кроме то.: усложняется конструкция установки.

Наиболее близким к изобретению по тех нической сущности и достигаемому резу,тату является глубинно-насосная устано:5 ка для добычи нефти. содержащая глубинный н, сос, колонну насосно-компрессорн:: ° труб H колонну штанг, связанную чер: тройник с источнико vf нагрева, выполнен ным в виде генератора элоктромагнип о: энергии (2J .

Недостаток указанной установки заклю чается в низкой эффективности ее из з . значительных затрат электриче кой эне, гии и потерь тепловой энергии, à -,акжс сложност", конcTp) êöè÷.

Целью изобре гения является ловы:.: ние эффективности установки в работе счет cHi!: êeíèÿ затрат электрической эн гии н упрощения конструкции.

Указанная цель достигается тем, г: установка снабжена излучателем, связа ным с генератором электромагнитной энгр гни, и перегородкой, образующей с кол"..ной штанг камеру. в которой установлен и:— лучгтель, причем перегородка устанс вл. н;

802527

Формула изобретения над излучателем на расстоянии, равном четверти длины электромагнитной волны в колонне штанг.

На фиг. 1 изображен дбщий вид глубинно-насосной установки; на фиг. 2 тройник с установленными в нем деталями; на фиг. 3 — сечение А — А фиг. 2.

Установка содержит опущенный в скважину на колонне насосно-компрессорных труб 1 глубинный насос 2, колонну полых штанг 3, соединенную с помощью тройника 4 высокочастотного коаксиального кабеля 5 с генератором 6 сверхчастотной электромагнитной эчергии.

Глубинный насос 2 соединен через колонну штанг 3 со станком-качалкой 7.

Тройник 4 снабжен соединяющим его с кабелем 5 коаксиальным разъемом 8, излучателем 9, выполненным в виде петли и расположенной выше плоскости петли короткозамыкающей перегородки 10, причем расстояние от плоскости излучателя до перегородки 10 соответствует четверти длины электромагнитной волны в радиоволноводе (Л,/ ).

В верхней и нижней частях тройник 4 имеет резьбу для соединения с колонной штанг 3. Колонна насосно-компрессорных труб 1 соединена на поверхности с выкидной линией 11.

Установка работает следующим образом.

Установку приводят в рабочее положение таким образом, чтобы при включении станка-качалки 7 осуществлялась подача нефти с забоя скважины глубинным насосом 2 в колонну насосно-компрессорных труб 1.

Электромагнитная энергия, вырабатываемая генератором 6 сверхвысокочастотной электромагнитной энергии поступает по высокочастотному коаксиальному кабелю 5 через разъем 8 в тройник 4, с помощью которого осуществляется возбуждение колонны штанг 3.

С помощью перегородки 10, расположенной от плоскости петли на расстоянии, соответствующем четверти длины электромагнитной волны в колонне штанг, достигается полный отбор мощности генератора и полное отражение электромагнитной волнь1 в колонне штанг, так как в этом случае при ходе волны от излучателя до перегородки и обратно и отражения от перегородки фаза электромагнитной волны меняется на 2/i, т. е. совпадает с фазой электромагнитной волны в колонне штанг.

Электромагнитная волна, распространяющаяся по колонне штанг из-за конечной проводимости стенок колонны штанг 3 постепенно затухает, при этом происходит диссипация электромагнитной энергии в тепловую и нагрев внутреннего слоя стенок колонны штанг 3. Тепло от этого слоя пос о

20 т

59

И редством теплопроводности распространяется через стенки колонны штанг 3 в находящуюся в колонне насосно-компрессорных труб нефть, в результате чего последняя разогревается.

При этом из-за высокой температуры предотвращается выпадание парафина на колонне штанг 3 и колонне насосно-компрессорных труб, а также снижается вязкость находящейся в колонне труб 1 нефти, что приводит к уменьшению сопротивления, оказываемого нефтью движению плунжера глубинного насоса 2 и колонны штанг 3

Все это в комплексе повышает эффективность добычи нефти.

При соответствующих габаритах генератор 6 соединяется непосредственно с металлическим тройником 4 и совершает поступательные движения при работе установки вместе с колонной штанг 3. Глубина нагрева штанг регулируется изменением частоты генератора сверхвысокочастотной электромагнитной энергии.

В случае необходимости избирательного нагрева колонны штанг 3 на заданных глубинах устанавливают соответствующие этим глубинам участки колонны штанг 3, выполненные из металла меньшей проводимости по сравнению с другими участками.

Для увеличения глубины прогрева колонны штанг внутри последней устанавливают фильтры электромагнитной волны типа Н01. Кроме того, изменением диаметра колонны насосных штанг и длины электромагнитной волны можно регулировать глубину прогрева колонны насосных штанг.

Глубинно-насосная установка для добычи нефти, содержащая глубинный насос, колонну насосно-компрессорных труб и колонну штанг, связанную через тройник с источником нагрева, выполненным в виде генератора, электромагнитной энергии, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности ее в работе за счет снижения затрат электрической энергии и упрощения конструкции, она снабжена излучателем, связанным с генератором электромагнитной энергии, и перегородкой, образующей с колонной штанг камеру, в которой установлен излучатель, причем перегородка установлена над излучателем на расстоянии, равном четверти длины электромагнитной волны в колонне штанг.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 79458, кл. Е 21 В 43/12, 14,05.47.

2. Люшин С. Ф. и др. Борьба с отложениями парафина при добыче нефти. Гостоптехиздат, М., 1961, с. 96 — 99 (прототип).

802527

64(2. 8

Составитель В. Борискина

Редактор Ж. Рожкова Техред А. Бойкас Корректор Л. Иван

Заказ 10068/40 Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

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