насосная установка для освоения и эксплуатации скважин

Формула изобретения

Насосная установка, содержащая установленный в скважине погружной струйный насос, силовой насос, подключенный нагнетательным трубопроводом к погружному струйному насосу, и сепаратор, отличающаяся тем, что она снабжена гидроциклоном и подпорным струйным насосом, причем последний подключен к напорному трубопроводу, а также к сепаратору для подсасывания из него жидкости и к гидроциклону для подачи в него смеси жидкостей, а гидроциклон подключен к трубопроводу подвода очищенной рабочей жидкости к силовому насосу и трубопроводом для сбора загрязненной жидкости подключен к сепаратору.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области добычи нефти с применением глубинных насосов.

Известны насосные установки для освоения и эксплуатации скважин, содержащие установленный в скважине струйный насос, силовой насос для подачи рабочей жидкости к струйному насосу и сепаратор для подготовки рабочей жидкости [1].

Недостатком известной насосной установки является то, что в период освоения при откачивании из скважины жидкости глушения и пластового флюида с повышенным содержанием механических примесей не обеспечивается требуемое качество очистки рабочей жидкости.

Технической задачей, решаемой изобретением, является повышение степени очистки рабочей жидкости, особенно в период освоения скважины, и обеспечение возможности повышения напора для откачки из скважины утяжеленной жидкости глушения.

Для решения этих задач насосная установка, содержащая погружной струйный насос, силовой насос для подачи рабочей жидкости к струйному насосу в скважине и сепаратор для подготовки рабочей жидкости, дополнительно снабжена подпорным струйным насосом и гидроциклоном. Подпорный насос трубопроводом подачи рабочей жидкости подключен к выходу из силового насоса, нагнетательным - на вход гидроциклона, а всасывающим - к сепаратору. Трубопровод отвода чистой жидкости из гидроциклона подключен на вход силового насоса.

При эксплуатации скважины, когда рабочая жидкость выходит из сепаратора достаточно чистой, она может непосредственно подаваться в силовой насос, а при освоении скважины, когда необходимо удалить из скважины утяжеленную жидкость глушения, рабочую жидкость из сепаратора пропускают через ступень дополнительной очистки и предварительного повышения давления, т.е. через гидроциклон и подпорный струйный насос.

На чертеже дана схема насосной установки для освоения и эксплуатации нефтяных скважин.

Установка состоит из сепаратора 1, соединенного трубопроводом 2 через обратный клапан 3 с силовым насосом 4, который нагнетательным трубопроводом 5 соединен с погружным струйным насосом 6, установленным в скважине 7, снабженной пакером 8, разобщающим полость 9 (межтрубное пространство между трубопроводом 5 и скважиной 7) от нефтяного пласта 10. В подпакерную зону выведен всасывающий патрубок струйного насоса 6. Установка также снабжена гидроциклоном 11, который трубопроводом 12 соединен с трубопроводом 2 на участке между насосом 4 и обратным клапаном 3. Гидроциклон 11 соединен также с сепаратором 1 трубопроводом 13 для сброса загрязненной жидкости. К трубопроводу 5 подсоединен патрубок 14, на котором установлен регулирующий клапан 15 и подпорный струйный насос 16, сообщающийся трубопроводом 17 с трубопроводом 2 на участке между сепаратором 1 и обратным клапаном 3, а трубопроводом 18 с гидроциклоном 11. Сепаратор 1 сообщен со скважиной 7 трубопроводом 19, а с системой промыслового сбора нефти, газа и воды трубопроводом 20.

Установка для освоения и эксплуатации скважин работает следующим образом.

Для первого запуска сепаратор 1 наполняют чистой жидкостью из системы промыслового сбора. После включения насосной установки жидкость по трубопроводу 2 через обратный клапан 3 поступает на вход силового насоса 4 и под высоким давлением подается в трубопровод 5. Основная часть жидкости из трубопровода 5 поступает к погружному насосу 6, в который через патрубок 21 подсасывается жидкость из пласта 10, представляющая собой смесь пластового флюида, жидкости глушения и механических примесей. Из полости 9 скважины 7 жидкость по трубопроводу 19 поступает в сепаратор 1. Часть жидкости из трубопровода 5 по патрубку 14 через регулирующий клапан 15 поступает в подпорный струйный насос 16, который через трубопроводы 17 и 2 подсасывает жидкость из сепаратора 1, в котором к этому времени чистая жидкость практически замещена жидкостью, поступающей из скважины. Смесь жидкостей подпорным насосом 16 подается по трубопроводу 18 в гидроциклон 11. Очищенная рабочая жидкость по трубопроводам 12 и 2 поступает в насос 4 и далее под высоким давлением в трубопровод 5, при этом обратный клапан 3 автоматически закрывается. Грязная жидкость по трубопроводу 13 из гидроциклона 11 подается в сепаратор 1. Избыток жидкости из сепаратора 1 поступает в нефтепромысловую систему сбора нефти, газа и воды.

После освоения скважины и вывода ее на рабочий режим линия "подпорный струйный насос - гидроциклон" может быть отключена перекрытием регулирующего клапана 15.