способ работы скважинной струйной установки при эксплуатации многопластовых месторождений

Формула изобретения

Способ работы скважинной струйной установки при эксплуатации многопластовых месторождений, заключающийся в том, что в скважине устанавливают ЭЦН и закрепленный с помощью пакеров струйный насос, в корпусе которого установлено центральное сопло, отверстия для входа жидкости и радиальные каналы, отличающийся тем, что отверстия для входа жидкости струйного насоса перекрываются каждое запорными элементами, струйный насос устанавливают в интервале между верхним и нижним нефтяными пластами, пакеры располагают таким образом, чтобы верхний нефтяной пласт был расположен между ними, а нижний нефтяной пласт расположен ниже нижнего пакера, при этом, когда нижний пласт обладает большим пластовым давлением и продуктивностью, пластовая жидкость нижнего объекта разработки, являясь активной средой, поступает в центральное сопло струйного насоса, вовлекает в движение пассивную жидкость из верхнего нефтяного пласта, а в случае когда верхний пласт обладает большим пластовым давлением и продуктивностью по сравнению с нижним пластом, жидкость верхнего пласта, являясь уже активной средой, через открытые радиальные каналы поступает в центральное сопло, а жидкость из нижнего пласта, являясь уже пассивной средой, с наружных сторон радиальных каналов эжектируется активной средой в струйный насос.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, преимущественно к скважинным насосным установкам для добычи нефти из скважин, и может быть использовано при эксплуатации многопластовых месторождений нефти.

Известно, что одновременно раздельная эксплуатация двух пластов одной скважиной может сопровождаться их неодинаковой выработкой. Пласт с большим давлением и продуктивностью может значительно уменьшить дренирование жидкости из пласта с меньшим давлением. В частности, могут создаться условия полного прекращения притока жидкости из пласта с меньшим давлением из-за высокого динамического уровня жидкости в скважине, создаваемого пластом с большим давлением.

Для обеспечения независимости работы пластов и необходимой их выработки известны устройства для одновременно раздельной эксплуатации скважины [1, 2]. Они позволяют осуществлять откачку жидкостей двумя насосами по автономным транспортным каналам.

Недостатком устройств является сложность применяемого оборудования, необходимость бурения скважины большего диаметра, большая энергозатрата на привод двух насосов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ эксплуатации с применением струйного насоса [3]. Струйный насос существенно увеличивает высоту подъема нефти, откачиваемой электроцентробежным насосом. Однако известный способ не позволяет осуществлять одновременно раздельную эксплуатацию двух пластов одним центробежным насосом.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является интенсификация выработки пласта с малым давлением и продуктивностью при добыче нефти из двух пластов одной скважиной.

Это достигается тем, что в способе работы скважинной струйной установки при эксплуатации многопластовых месторождений, заключающемся в том, что в скважине устанавливают ЭЦН и закрепленный в скважине с помощью пакеров струйный насос, в корпусе которого установлено центральное сопло и имеются отверстия для входа жидкости, перекрывающиеся каждое запорными элементами и радиальные каналы, струйный насос устанавливают в интервале между верхним и нижним нефтяными пластами, пакеры располагают таким образом, чтобы верхний нефтяной пласт был расположен между ними, а нижний нефтяной пласт расположен ниже нижнего пакера, при этом, когда нижний пласт обладает большим пластовым давлением и продуктивностью пластовая жидкость нижнего объекта разработки, являясь активной средой поступает в центральное сопло струйного насоса, вовлекая в движение пассивную жидкость из верхнего нефтяного пласта, а в случае когда верхний пласт обладает большим пластовым давлением и продуктивностью по сравнению с нижним пластом жидкость верхнего пласта, являясь уже активной средой, через открытые радиальные каналы поступает в центральное сопло, а жидкость из нижнего пласта, являясь уже пассивной средой, с наружных сторон радиальных каналов эжектируется активной средой в струйный насос.

На фиг.1 представлена схема скважинной струйной установки в момент, когда нижний пласт обладает большим давлением и продуктивностью. На фиг.2 представлена схема скважинной струйной установки, когда верхний пласт обладает большим давлением и продуктивностью.

Скважинная струйная установка включает скважину 1, погружной электроцентробежный насос 2 для откачки жидкости, корпус 3 струйного насоса, закрепленный в скважине с помощью пакеров 4 и 5, струйный насос 6 с центральным соплом 7, отверстия 8, 9, 10, 11, 12 для входа жидкости, перекрывающиеся каждое запорными элементами (показаны условно), радиальные каналы 13, 14. Верхний нефтяной пласт 15 расположен между пакерами 4 и 5, а нижний нефтяной пласт 16 расположен ниже нижнего пакера 5. Пакеры 4 и 5 позволяют разобщать пласты 15 и 16.

Способ работы скважинной струйной установки позволяет осуществлять одновременно раздельную эксплуатацию двух нефтяных пластов.

Способ работы скважинной струйной установки осуществляется следующим образом. На фиг.1 показан вариант, в котором нижний пласт 16 обладает большей пластовой энергией и продуктивностью. Пластовая жидкость нижнего объекта разработки является в этом случае активной средой и поэтому поступает в центральное сопло 7 через открытое отверстие 12 и, попадая в струйный насос 6, вовлекает в движение пассивную жидкость из верхнего пласта 15 через приемные отверстия 8 и 9. Отверстия 10 и 11 остаются при этом перекрытыми. Таким образом, приток жидкости из нижнего пласта 16 способствует дренированию верхнего пласта 15 за счет эжекции, создаваемой течением жидкости нижнего пласта.

На фиг.2 показана работа скважинной струйной установки, где напротив, верхний пласт 15 обладает большей энергией и продуктивностью в сравнении с нижним пластом 16. В этом случае активная среда верхнего пласта через открытые отверстия 10 и 11 и радиальные каналы 13 и 14 поступает в центральное сопло 7 устройства. Отверстия 8, 9 и 12 остаются при этом перекрытыми. Жидкость из нижнего пласта 16, являясь уже пассивной средой, с наружных сторон радиальных каналов 13 и 14 всасывается активной средой в струйный насос 6. Далее вся жидкость поступает на прием ЭЦН.

Таким образом, оба варианта позволяют за счет большего пластового давления и продуктивности одного из пластов дренировать жидкость из пласта с меньшим пластовым давлением и вводить залежи нефти в одновременно-раздельную разработку.

Список использованных источников:

1. В.В. Ледовская и др. Тема эффективности одновременно-раздельного способа эксплуатации скважин на промыслах Башкирии. Тр.БашНИПИнефть, в.31, 1972, с.366-373.

2. Э.М.Халимов. О взаимосвязи способа эксплуатации скважин с параметрами системы разработки нефтяного месторождения. Тр.БашНИПИнефть, В.37, 1974, с.59-65.

3. A.M.Юрчук. Исследование скважин при совместно-раздельной эксплуатации скважин. В кн.: Расчеты в добыче нефти. М., Недра, 1969. с.99-102.