Установка для периодической газлифтной эксплуатации скважины

 

Союз Соыетскин

Социалистическими

Республик

О П И С А Н И Е (891893

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 22. 04. 80 (21) 29! 2448/22-03 с присоединением заявки № (23) Приорнтет—

Опубликовано 23.12.81. Бюллетень №47

Дата опубликования описания 25 . 12 .81 (53)М. Кл.

Е 21 В 43/00

3Ъоударстеенный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.276..52(088.8) (72) Авторы изобретения

С. Г. Кипнис, И. А. Бурштейн, Г. И

B. К. Шарапинский и 10. А. Яненк ическим ерства .

Научно-производственное объединени методам добычи нефти "Союзтермнефт нефтяной промышленности (7l) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ГАЗЛИФТНОЙ

ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИНЫ

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использс вано при эксплуатации месторождений вязких нефтей установками периодического газлифта.

Известна установка периодического газлифта, представляющая собой.скважину с герметизированным затрубным пространством, в которую спущена колонна подъемных труб, низ и верх ко10 лонны оборудованы пружинными амортизаторами. В колонне подъемных труб размещен поршень, который может свободно перемещаться по колонне. Управление работой скважины осушествляетI5 ся наземным регулирующим оборудованием j l 1.

Недостаток известного устройстванизкая эффективность его при работе в вязких средах.

Наиболее близкой по технической сущности является установка для периодической газлифтной эксплуатации скважин, которая содержит наземноа регулирующее оборудование, колонну лифтовых труб, устьевой и забойный амортизаторы, поршень с узлом фиксации и расфиксации на забойном амортизаторе, клапан, расположенный под забойным амортизатором, и клапан, расположенный несколько выше уровня жидкости, накапливаемой в кольцевом пространстве скважины за время движения поршня от верхнего амортизатора к нижнему. Управление работой клапана осуществляется через двухпозиционный переключатель, который установлен с возможностью взаимодействия с поршнем j2).

Недостаток данного устройства— сложность конструкции глубинных устройств и низкая их надежность при работе в вязких средах, содержащих примеси песка.

Цель изобретения упрощение конструкции и повышение надежности устройства при работе в вязких средах, содержащих примеси песка.

891893 4

Указанная цель достигается тем, что установка снабжена размещенньп концентрично колонне муфтовых труб патрубком, сообщающимся в верхней части с затрубньм пространством выше забойного амортизатора, а в нижней части — лифтовыми трубами на уровне забойного амортизатора, при этом поршень снабжен хвостовиком, установленным с возможностью взаимодействия с клапаном s нижнем положении поршня.

Кроме того, верхний конец трубы установлен выше максимально возможного уровня жидкости, накапливаемой за время от начала движения поршня вверх до возврата к нижнему амортизатору.

На фиг. 1 изображена схема устройства для периодической газлифтной эксплуатации скважины; на фиг. 2— забойная часть установки; на фиг. 3 -, схема работы установки.

Установка содержит колонну лифтовых труб 1, устьевой 2 и забойным 3 амортизаторы, поршень 4, клапан 5, наземное регулирующее оборудование 6 и. патрубок 7, установленный концентрично колонне лифтовых труб 1.

Забойная часть установки включает патрубок 7, нижний конец которого закреплен корпусом 8, верхний-направ ляющей втулкой 9, одновременно служащий защитны козырьком. В корпус помещен подпружиненный шар, выполняющий роль клапана 5 (клапан может быть вы полнен также шаром .с запасом плавучести). Поршень 4 в нижнем положении sosдействует на клапан 5 своим польаа хвостовиком 10 и отрывает его. Подпружиненные рычаги 11 осуществляют фиксацию поршня и одновременно выполняют роль забойного амортизатора 3.

1О

2Ф работает установка следующим об-разом.

В герметически закрытой скважине накапливается жидкость и газ (фаза I)

Поршень находится на забое:скважины, при этом клапан 5 открыт хвостовиком

10 поршня 4. По достижении заданного затрубного давления регулятор откры- Ж вает выкидной клапан на устье скважины. В этот момент трубный газ уходит в выкидную линию, а неуравновешенное затрубное давление вытесняет нако" .пившуюся жидкость в колонну лифтовых; N труб через шаровой клапан 5 и патрубок 7 (фаза П). Фаза III характеризуется разгазированием столба ныбра сываемой жидкости. В этот момент, в силу резкого возрастания скорости по,тока, поршень снимается с посадочного места, освобождая при этом клапан

5, который перекрывает поток газожидкостной смеси. Теперь рабочий агент (газ) поступает в лифтовые трубы только через верхний конец патрубка 7.

По окончании выброса жидкости и закрытия выкидного клапана поршень возвращается на забой скважины (фаза 1Ч) . Теперь уже накопившийся некоторый столб жидкости не может попасть в подъемные трубы, так как клапан 5 закрыт, а верхний конец патрубка 7 находится выше уровня жидкости. Только после посадки поршня на забое он своим хвостовиком IO воздействует на шаровой клапан 5, открывая его. При этом жидкость начинает поступать в трубу, накопление жидкости и газа продолжается, после чего цикл повторяется.

Таким образом, отсутствие позиционных переключающих механизмов и кинематических связей в установке обеспечивает ей lIQ сравнению с известньм упрощением конструкции и повышение надежности работы, что обусловливает увеличение межремонтного периода и получение зкономического эффекта.

Годовой экономический эффект от использования данного изобретения в расчете на одну установку примерно

769,58 рублей.

Формула изобретения

Установка для периодической газлифтной эксплуатации скважины, содержащая наземное регулирующее оборудование, колонну лифтовых труб, устьевой и забойный амортизаторы, поршень с узлом фиксации и расфиксации на saбойком амортизаторе и клапан, расположенный под забойными амортизатором, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности устройства при рабов вязких средах, содержащих примеси песка, установка снабжена размещенным концентрично колонне лифтовых труб патрубком, сообщающимся в верхней части с затрубным пространством выше забойного амортизатора, а в нижней части с лифтовыми трубами на уровне забойного амортизатора, при б

891893

Фиг. / этом поршень снабжен хвостовиком, установленным с возможностью взаимодействия а клапаном в нижнем положении поршня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Алехин С.А. H др. Автоматизация периодически работающих скважин. И., "Недра", 1970, с. 78-82.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2565099/03, кл. Е 21 В 43/00, 1978 (прототип).

891893

)У

Составитель А, Шехель

Редактор А. Козориз Техред H.. Гайду Корректор У. Пономаренко

Заказ 11170/44 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосква Ж-35 Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4