устройство для добычи нефти

Формула изобретения

Устройство для добычи нефти, включающее колонну насосно-компрессорных труб, колонну штанг и глубинный насос, отличающееся тем, что колонна насосно-компрессорных труб составлена из труб большего и меньшего диаметра, части колонны, составленные из труб большего диаметра, чередуются с частями колонны, составленными из труб меньшего диаметра, длина части колонны из труб большего диаметра соотносится к длине части колонны из труб меньшего диаметра как 1:8-12, внутренний диаметр труб большего диаметра соотносится к внутреннему диаметру труб меньшего диаметра как 1:0,2-0,8, а диаметр колонны штанг соотносится к диаметру труб меньшего диаметра как 1:2-4.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к добыче нефти и может найти применение при отборе из скважины водонефтяной эмульсии повышенной вязкости.

Известно устройство для добычи нефти, включающее колонну насосно-компрессорных труб и глубинный электроцентробежный насос (Справочная книга по добыче нефти. Москва, "Недра", 1974 г., с.356-418).

Известное устройство не способно отбирать вязкую нефтяную эмульсию из скважины.

Наиболее близким к предложенному устройству по технической сущности является устройство для добычи нефти, включающее колонну насосно-компрессорных труб, колонну штанг и глубинный насос (Справочная книга по добыче нефти. Москва, "Недра", 1974 г., с.255-351 - прототип).

Известное устройство позволяет отбирать из скважины нефтяную эмульсию небольшой вязкости. При отборе нефтяной эмульсии большой вязкости веса штанг оказывается недостаточно для преодоления сопротивления и опускания вниз. Насосное оборудование не работает.

В предложенном изобретении решается задача обеспечения отбора из скважины вязкой нефтяной эмульсии штанговой насосной установкой.

Задача решается тем, что в устройстве для добычи нефти, включающем колонну насосно-компрессорных труб, колонну штанг и глубинный насос, согласно изобретению, колонна насосно-компрессорных труб составлена из труб большего и меньшего диаметра, части колонны, составленные из труб большего диаметра, чередуются с частями колонны, составленными из труб меньшего диаметра, длина части колонны из труб большего диаметра соотносится к длине части колонны из труб меньшего диаметра как 1:8-12, внутренний диаметр труб большего диаметра соотносится к внутреннему диаметру труб меньшего диаметра как 1:0,2-0,8, а диаметр колонны штанг соотносится к диаметру труб меньшего диаметра как 1:2-4.

Сущность изобретения

При отборе из скважины вязкой нефтяной эмульсии происходит зависание колонны штанг. Веса штанг оказывается недостаточно для преодоления сопротивления вязкой нефтяной эмульсии. В предложенном изобретении решается задача обеспечения работы насосного оборудования в среде вязкой нефтяной эмульсии, т.е. обеспечения отбора из скважины вязкой нефтяной эмульсии штанговой насосной установкой. Задача решается следующим образом.

Классическое устройство для добычи нефти включает колонну насосно-компрессорных труб, колонну штанг и глубинный насос. В предлагаемом изобретении колонна насосно-компрессорных труб составлена из труб большего и меньшего диаметра. Части колонны насосно-компрессорных труб, составленные из труб большего диаметра, чередуются с частями колонны, составленными из труб меньшего диаметра. Длина части колонны из труб большего диаметра соотносится к длине части колонны из труб меньшего диаметра как 1:8-12. Внутренний диаметр труб большего диаметра соотносится к внутреннему диаметру труб меньшего диаметра как 1:0,2-0,8. Диаметр колонны штанг соотносится к диаметру труб меньшего диаметра как 1:2-4.

Предложенное устройство для добычи нефти представлено на чертеже.

Устройство включает колонну насосно-компрессорных труб 1, колонну штанг 2 и глубинный насос 3. Колонна насосно-компрессорных труб 1 состоит из частей, составленных из труб большего диаметра 4, чередующихся с частями колонны, составленными из труб меньшего диаметра 5.

Устройство работает следующим образом.

При ходе колонны штанг 2 вверх происходит подача глубинным насосом 3 водонефтяной эмульсии вверх по колонне насосно-компрессорных труб 1. При ходе колонны штанг вниз происходит опускание вниз колонны штанг и наполнение глубинного насоса 3 водонефтяной эмульсией. Наличие в колонне насосно-компрессорных труб 1 частей с трубами большого диаметра способствует образованию застойных зон, расслоению нефтяной эмульсии в этих зонах, образованию нефтяной и водяной фазы, а следовательно, снижению вязкости водонефтяной эмульсии. При движении вниз колонна штанг встречает меньшее сопротивление со стороны водонефтяной эмульсии, за счет чего обеспечивается работа глубино-насосной установки.

Соотношение длин частей колонны из труб большего диаметра к длине части колонны из труб меньшего диаметра как 1:8-12, соотношение внутреннего диаметра труб большего диаметра к внутреннему диаметру труб меньшего диаметра как 1:0,2-0,8, соотношение диаметра колонны штанг к диаметру труб меньшего диаметра как 1:2-4 определено как оптимальное при практических испытаниях устройства на месторождении. При таких соотношениях удается добывать нефтяную эмульсию практически любой вязкости.

Пример конкретного выполнения

Добывают нефтяную эмульсию из нефтедобывающей скважины. Вязкость нефтяной эмульсии составляет 500 мПа·с. Глубинный насос 3 опущен на глубину 1000 м на колонне штанг 2, расположенных в колонне насосно-компрессорных труб 1. Колонна насосно-компрессорных труб 1 состоит из частей, составленных из труб большего диаметра 4, чередующихся с частями колонны, составленными из труб меньшего диаметра 5. Длина части колонны из труб большего диаметра соотносится к длине части колонны из труб меньшего диаметра как 1:8-12. В частности, длина частей колонны из труб большего диаметра 4 составляет 30 м, длина частей колонны из труб меньшего диаметра 5 составляет 240-360 м. Внутренний диаметр труб большего диаметра 4 соотносится к внутреннему диаметру труб меньшего диаметра 5 как 1:0,2-0,8. В частности, внутренний диаметр труб большего диаметра 4 составляет 105 мм, внутренний диаметр труб меньшего диаметра 5 составляет 73 мм. Диаметр колонны штанг 2 соотносится к диаметру труб меньшего диаметра 5 как 1:2-4. В частности, диаметр колонны штанг 2 составляет 21 мм, диаметр труб меньшего диаметра 5 составляет 73 мм.

Добыча нефтяной эмульсии классическим устройством невозможна вследствие зависания штанг. Применение описанного устройства позволило добывать нефтяную эмульсию в постоянном режиме с дебитом скважины 90 т/сут.

Применение предложенного способа позволит обеспечить отбор из скважины вязкой нефтяной эмульсии штанговой насосной установкой.