насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине (варианты)
Классы МПК: | E21B43/14 добыча из скважин на нескольких горизонтах |
Автор(ы): | Гарифов Камиль Мансурович (RU), Ибрагимов Наиль Габдулбариевич (RU), Фадеев Владимир Гелиевич (RU), Заббаров Руслан Габделракибович (RU), Валовский Владимир Михайлович (RU), Ахметвалиев Рамиль Нафисович (RU), Кадыров Альберт Хамзеевич (RU), Рахманов Илгам Нухович (RU), Глуходед Александр Владимирович (RU) |
Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2007-01-09 публикация патента:
27.11.2008 |
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к скважинным насосным установкам для одновременной эксплуатации нескольких объектов. Обеспечивает упрощение конструкции и сборки установки. Сущность изобретения: по одному варианту установка содержит колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным с электродвигателем, кабелем и кожухом. Согласно изобретению при допустимости смешения продукции пластов она снабжена узлом герметизации кабеля, который размещен во входном модуле электропогружного насоса. Кроме того, установка имеет канал с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб и канал для приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в колонну лифтовых труб. Кожух выполнен охватывающим только электродвигатель и сообщен с подпакерным пространством через хвостовик. При этом обеспечена возможность поступления продукции нижнего пласта через этот хвостовик, кожух и канал с обратным клапаном в колонну лифтовых труб. По другому варианту при недопустимости смешения продукции пластов, штанги верхнего насоса выполнены полыми. При этом обеспечена возможность приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в штанги этого насоса. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Формула изобретения
1. Насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащая колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным с электродвигателем, кабелем и кожухом, отличающаяся тем, что при допустимости смешения продукции пластов она снабжена узлом герметизации кабеля, который размещен во входном модуле электропогружного насоса, каналом с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб и каналом для приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в колонну лифтовых труб, а кожух выполнен охватывающим только электродвигатель и сообщен с подпакерным пространством через хвостовик, при этом обеспечена возможность поступления продукции нижнего пласта через этот хвостовик, кожух и канал с обратным клапаном в колонну лифтовых труб.
2. Насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащая колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным с электродвигателем, кабелем и кожухом, отличающаяся тем, что при недопустимости смешения продукции пластов она снабжена узлом герметизации кабеля, который размещен во входном модуле электропогружного насоса, каналом с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб и каналом для приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в штанги этого насоса, которые выполнены полыми, а кожух выполнен охватывающим только электродвигатель и сообщен с подпакерным пространством через хвостовик, при этом обеспечена возможность поступления продукции нижнего пласта через этот хвостовик, кожух и канал с обратным клапаном в колонну лифтовых труб.
Описание изобретения к патенту
Предложение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к скважинным насосным установкам для одновременной эксплуатации нескольких объектов.
Известна установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух объектов, содержащая два насоса, пакер, разделяющий пласты, кожух для насосов (см. Р.А.Максутов и др. Одновременная раздельная эксплуатация многопластовых нефтяных месторождений. М.: Недра, 1974 г., стр.106-107).
Недостатком установки является сложность конструкции (два электропогружных насоса с кабелями).
Наиболее близка по своей технической сущности к предлагаемой насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащая колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным (см. А.П.Силаш. Добыча и транспорт нефти и газа, часть 1, М.: Недра, 1980 г., с.364, рис.4.1-105).
Недостатками установки являются сложность конструкции и ее монтажа, т.к. из-за того, что кожух охватывает весь насос, они с кожухом могут быть смонтированы только на устье скважины. Кроме того, усложняют конструкцию необходимость герметичного ввода кабеля через пакер и наличие второго пакера.
Технической задачей, решаемой предлагаемой установкой, является упрощение конструкции и работ по ее сборке.
По одному варианту указанная техническая задача решается насосной установкой для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащей колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным с электродвигателем, кабелем и кожухом. Согласно изобретению при допустимости смешения продукции пластов эта установка снабжена узлом герметизации кабеля, который размещен во входном модуле электропогружного насоса, каналом с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб и каналом для приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в колонну лифтовых труб, а кожух выполнен охватывающим только электродвигатель и сообщен с подпакерным пространством через хвостовик, при этом обеспечена возможность поступления продукции нижнего пласта через этот хвостовик, кожух и канал с обратным клапаном в колонну лифтовых труб.
По другому варианту указанная техническая задача решается насосной установкой для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащей колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным с электродвигателем, кабелем и кожухом. Согласно изобретению при недопустимости смешения продукции пластов эта установка снабжена узлом герметизации кабеля, который размещен во входном модуле электропогружного насоса, каналом с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб и каналом для приема и перекачки продукции штанговым насосом из верхнего пласта через межтрубное пространство в штанги этого насоса, которые выполнены полыми, а кожух выполнен охватывающим только электродвигатель и сообщен с подпакерным пространством через хвостовик, при этом обеспечена возможность поступления продукции нижнего пласта через этот хвостовик, кожух и канал с обратным клапаном в колонну лифтовых труб.
Сущность изобретения заключается в том, что в кожух помещен только электродвигатель погружного электронасоса вместе с компенсатором давления (не показан), а герметичный кабельный ввод выполнен на входном модуле насоса, что уменьшает общую длину кожуха и позволяет собирать его с электродвигателем непосредственно в цеховых условиях. А сообщение выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб позволяет поднимать по ним его продукцию либо в смеси с продукцией добываемой верхним штанговым насосом, либо отдельно с помощью полых штанг, если продукции пластов не допускают смешения. В качестве электропогружного используют центробежный, винтовой и другие насосы с приводом от погружного электродвигателя.
На фиг.1 показана схема установки.
На фиг.2 показана установка, у которой штанги выполнены полыми с каналом.
Установка содержит электропогружной насос 1 (см. фиг.1) с входным модулем 2, в котором помещен герметичный ввод 3 кабеля 4 для электродвигателя 5 в кожух 6, охватывающий электродвигатель 5 и соединенный хвостовиком 7 с пакером 8, разделяющим верхний 9 и нижний 10 пласты. Выход насоса 1 через клапан 11 соединен каналом 12 с колонной лифтовых труб 13. Вход штангового насоса 14 соединен каналом 15 с межтрубным пространством 16, а выход - с колонной лифтовых труб 13. Насос 14 приводится в действие штангами 17.
Если продукции пластов не допускают смешения, штанги 17 (см. фиг.2) выполняют полыми с каналом 18, который сообщен с выходом штангового насоса 14.
Работает установка следующим образом.
Продукция нижнего пласта 10 (см. фиг.1) поступает через пакер 8 и хвостовик 7 в кожух 6 с электродвигателем 5 и через входной модуль 2 на прием электропогружного насоса 1 и перекачивается им через обратный клапан 10 и канал 12 в полость лифтовых труб 13 и далее на поверхность. Продукция верхнего пласта 9 поступает через межтрубное пространство и канал 15 на прием штангового насоса 14 и перекачивается им в колонну лифтовых труб 13, по которой она, смешиваясь с продукцией нижнего пласта 10, поднимается на поверхность. Насос приводится в действие штангами 17.
В случае если смешение продукции пластов недопустимо, насос 14 (см. фиг.2) спускают с полыми штангами 17, имеющими канал 18, по которому поднимается продукция верхнего пласта 9 (см. фиг.1) отдельно от продукции нижнего пласта 10, поднимающейся к поверхности по кольцевому пространству между наружной поверхностью штанг 17 и стенками лифтовых труб 13. При остановках электропогружного насоса 1, например, для проведения исследований клапан 10 предотвращает переток продукции верхнего пласта 9, перекачиваемой штанговым насосом 14 в нижний 10.
Собирают электродвигатель 5 с кожухом 6, входным модулем 2 и частью кабеля 4 в цеховых условиях. Присоединение насоса 1 и остальной части кабеля 4 осуществляют на устье скважины 19, что значительно упрощает работы.
Таким образом, предлагаемая установка упрощает конструкцию и работы по ее монтажу, уменьшает количество используемых пакеров, оставляет верхний пласт не перекрытым пакером, допуская исследование его работы по межтрубному пространству.
Класс E21B43/14 добыча из скважин на нескольких горизонтах