RU2499133C2 - Electrically drive pump unit for oil extraction and fluid injection in bed - Google Patents
Electrically drive pump unit for oil extraction and fluid injection in bed Download PDFInfo
- Publication number
- RU2499133C2 RU2499133C2 RU2011132162/03A RU2011132162A RU2499133C2 RU 2499133 C2 RU2499133 C2 RU 2499133C2 RU 2011132162/03 A RU2011132162/03 A RU 2011132162/03A RU 2011132162 A RU2011132162 A RU 2011132162A RU 2499133 C2 RU2499133 C2 RU 2499133C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- channel
- pipe
- pump
- water
- inlet pipe
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к нефтедобывающей отрасли промышленности и может быть использовано для одновременно-раздельной добычи нефти и закачки отделившейся в стволе скважины попутно-добываемой воды в нижерасположенный водоносный горизонт, а также для добычи обводненной нефти из бокового ствола скважины и закачки отделившейся воды в поглощающий горизонт через основной ствол скважины.The present invention relates to the oil industry and can be used for simultaneous and separate oil production and injection of the associated produced water separated in the wellbore into the lower aquifer, as well as for the production of flooded oil from the side wellbore and pumping the separated water into the absorbing horizon through main wellbore.
Для одновременно раздельной добычи нефти и закачки воды (ОРДиЗ) известна установка винтового насоса /1/, состоящая из двух последовательно расположенных винтовых пар, верхняя из которых откачивает на поверхность по колонне насосно-компрессорных труб нефтяную фазу, а нижняя закачивает расслоившуюся в скважине пластовую воду в подпакерную зону в нижележащий водопоглощающий горизонт. Установка имеет штанговый привод и не позволяет обеспечивать существенные по объемам отборы нефти и закачки воды.For simultaneous separate oil production and water injection (ORDiZ), a screw pump installation / 1 / is known, consisting of two successive screw pairs, the upper of which pumps the oil phase to the surface along the tubing string, and the lower pumps the stratified formation water in the well into the under-packer zone into the underlying water-absorbing horizon. The installation has a boom drive and does not allow for significant oil production and water injection volumes.
Известна штанговая насосная установка для ОРДиЗ с насосом двойного действия /2/, представляющая собой сочлененные 2 плунжера разного диаметра, нижний из которых с помощью клапанов откачивает пластовую воду, а верхний с помощью других клапанов откачивает нефтяную фазу. Недостатками установки является наличие двух плунжерных пар, увеличивающих трение в подземном оборудовании, а также относительно небольшая суммарная подача установки.A well-known sucker rod pumping unit for ORDiZ with a double-acting pump / 2 /, which is an articulated 2 plungers of different diameters, the lower of which with the help of valves pumps out formation water, and the upper with the help of other valves pumps out the oil phase. The disadvantages of the installation are the presence of two plunger pairs that increase friction in the underground equipment, as well as the relatively small total supply of the installation.
Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов /3/. Электроцентробежная установка включает нижнюю дополнительную секцию ступеней рабочих колес, осуществляющих откачку жидкости из нижнего пласта в надпакерное пространство скважины. Жидкость нижнего пласта поступает на прием дополнительной секции насосной установки через приемный патрубок с пакером. Из последней ступени дополнительной секции жидкость нижнего пласта через каналы в корпусе поступает в скважину над пакером, где смешивается с жидкостью верхнего пласта. Смесь продукций верхнего и нижнего пластов поступает в приемный модуль основного насоса и откачивается на поверхность по колонне НКТ. Основной насос и дополнительная секция расположены на одном валу с погружным электродвигателем (ПЭД) и разделены от него гидрозащитами.Closest to the proposed invention is an installation for simultaneous-separate operation of two layers / 3 /. The electrocentrifugal installation includes a lower additional section of the stages of the impellers, pumping fluid from the lower reservoir into the above-packer space of the well. The liquid of the lower layer arrives at the reception of an additional section of the pumping unit through the inlet pipe with a packer. From the last stage of the additional section, the liquid of the lower layer through the channels in the body enters the well above the packer, where it is mixed with the liquid of the upper layer. A mixture of the products of the upper and lower layers enters the receiving module of the main pump and is pumped to the surface through the tubing string. The main pump and the additional section are located on the same shaft with a submersible electric motor (SEM) and are separated from it by hydraulic protections.
Описанная установка, выбранная в качестве прототипа, не может быть использована для закачки отделившейся воды верхнего пласта в нижележащий горизонт.The described installation, selected as a prototype, cannot be used to pump the separated water of the upper layer into the underlying horizon.
Целью предлагаемого изобретения является обеспечение закачки отделившейся в скважине пластовой воды в нижележащий поглощающий горизонт.The aim of the invention is the provision of injection separated in the well of produced water into the underlying absorbing horizon.
Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем электроцентробежный насос с дополнительной секцией, расположенной снизу погружного электродвигателя на одном валу с ним и имеющей канал в корпусе для выхода жидкости нижнего пласта в надпакерное пространство скважины, гидрозащиты, приемный патрубок для отбора жидкости нижнего пласта с пакером, установленным между верхним и нижним пластами, между приемным патрубком для отбора жидкости нижнего пласта и дополнительной секцией насоса установлена входная труба, которая заканчивается проходным плунжером и имеющая перегородку, выше которой расположен канал для поступления расслоившейся попутно-добываемой воды в приемную часть дополнительной секции насоса, а ниже перегородки расположен канал, сообщенный с каналом на выходе дополнительной секции с помощью плоской трубы, а приемный патрубок установки имеет в верхней части цилиндр, образующий с плунжером трубы пару трения и заканчивающийся воронкой-сепаратором, причем верхняя кромка воронки-сепаратора расположена выше канала поступления расслоившейся воды во входную трубу.This goal is achieved by the fact that in the known device containing an electric centrifugal pump with an additional section located below the submersible electric motor on the same shaft with it and having a channel in the housing for the outlet of the lower formation fluid into the above-packer space of the well, hydroprotection, a receiving pipe for selecting the lower formation fluid with a packer installed between the upper and lower layers, between the inlet pipe for the selection of liquid of the lower layer and an additional section of the pump installed inlet pipe The first one ends with a passage plunger and having a partition above which there is a channel for the entry of stratified incidentally produced water into the receiving part of the additional section of the pump, and below the partition there is a channel connected to the channel at the output of the additional section by means of a flat pipe, and the receiving branch pipe of the installation has the upper part of the cylinder, forming a friction pair with the plunger of the pipe and ending with a separator funnel, the upper edge of the separator funnel being located above the stratified inlet channel ysya water into the inlet pipe.
На фигурах 1, 2, 3 и 4 показана схема предложенного устройства. В скважину на колонне насосно-компрессорных труб 1 спущена электроцентробежная установка, состоящая из верхнего (основного) насоса 2, погружного электродвигателя 3, дополнительной секции 4, приемного модуля 5, гидрозащит 6 и 7, расположенных по обе стороны электродвигателя 3. К погружному электродвигателю 3 подходит электрический кабель 8. На вход дополнительной секции 4 насоса снизу подходит труба 9 с перегородкой 10, непосредственно выше и ниже которой в трубе 9 выполнены боковые каналы 11 и 12. В нижней части труба 9 заканчивается проходным плунжером 13. К корпусу дополнительной секции 4 насоса на уровне расположения верхнего рабочего колеса 14 подведена плоская труба 15, которая нижним концом входит в канал 12 трубы 9.In figures 1, 2, 3 and 4 shows a diagram of the proposed device. An electric centrifugal installation was lowered into the well on the
Плунжер 13 входит герметично в цилиндр 16 приемного патрубка 17, установленного в скважине с помощью пакера 18, разделяющего продуктивный 19 и поглощающий 20 пласты. В верхней части патрубок 17 заканчивается воронкой-сепаратором 21. Труба 15, закрепленная к корпусу секции 4, выполнена плоской для уменьшения габаритов установки.The
На фигурах 3 и 4 показаны варианты размещения установки в скважине с пробуренным боковым стволом 22.In figures 3 and 4 shows the installation options in the well with a drilled
Работа устройства происходит следующим образом. Вначале производится спуск в скважину приемного патрубка 17 с цилиндром 16 и воронкой-сепаратором 21. Патрубок 17 устанавливается в скважине с помощью пакера 18, размещенного между продуктивным 19 и поглощающим 20 пластами.The operation of the device is as follows. Initially, the
Далее в скважину спускается электроцентробежный насос с трубой 9, проходным плунжером 13 и плоской трубой 15. Труба 9 своим проходным плунжером 13 входит в цилиндр 16 патрубка 17. Воронка-сепаратор 21 выполняет при этом роль центратора, позволяющего патрубку 17 располагаться соосно в скважине и осуществлять вход плунжера 13 в цилиндр 16 патрубка 17. Плунжер 13 в совокупности с цилиндром 16 образуют герметизирующую пару трения, позволяющую с одной стороны разобщать приемную полость нижней секции 4 насоса от надпакерного пространства, с другой - устранять передачу вибрации насоса пакеру 18 и предупреждать постепенную разгерметизацию последнего.Next, an electric centrifugal pump with a
Работа установки заключается в следующем. В надпакерном пространстве на забое обводненной скважины всегда присутствует столб пластовой воды. В этой связи нефтяная фаза из продуктивного пласта 19 выходит через перфорационные отверстия в ствол скважины в виде капель, которые всплывают в движущемся вверх сплошном потоке водной фазы. Водонефтяная смесь продуктивного пласта 19, попадая в зазор между воронкой-сепаратором 21 и стенкой скважины, увеличивает свою скорость и позволяет эффективно отделить воду от нефти за верхней кромкой воронки-сепаратора. В этом случае воронка 21 играет роль сепаратора нефти лабиринтного типа. Водная фаза, освобожденная от всплывающей нефтяной фазы, как более тяжелая среда, движется вниз к каналу 11 трубы 9 и попадает на прием нижней секции 4 насоса. На выходе из последней ступени этой секции нагнетаемая водная фаза входит в плоскую трубу 15, попадает через канал 12 в патрубок 17 и далее закачивается в подпакерное пространство, то есть в поглощающий водоносный пласт 20.The operation of the installation is as follows. In the above-packer space at the bottom of a watered well, there is always a column of produced water. In this regard, the oil phase from the
Нефтяная фаза из ствола скважины в силу меньшей плотности поступает в приемный модуль 5 насоса и верхней секцией 2 откачивается на поверхность.The oil phase from the wellbore due to lower density enters the receiving module 5 of the pump and is pumped to the surface by the upper section 2.
В установке предусмотрены гидрозащиты 6 и 7, защищающие погружной электродвигатель 3 от попадания жидкости с обеих сторон.The installation provides
Установка герметичной пары трения (плунжер 13-цилиндр 16) позволяет, во-первых, снимать вибрационные нагрузки на пакер 18 и его постепенную разгерметизацию, во-вторых, осуществлять подъем насоса 2 без операции срыва пакера и обрыва корпуса насоса. В этом случае срыв пакера производят дополнительным спуском ловильного инструмента.Installation of a tight friction pair (plunger 13-cylinder 16) allows, firstly, to remove vibration loads on the
В тех случаях, когда к скважине пробурен боковой ствол 22 (фиг.3), воронка-сепаратор 21 располагается выше места зарезки бокового ствола. В этом случае возможны два варианта закачки отделившейся воды. По первому закачка воды осуществляется так же как показано на фиг.1 в нижележащий поглощающий горизонт 20. По второму варианту закачка воды может осуществляться в продуктивный пласт 19 с целью вытеснения нефти от центра к забою бокового ствола и увеличения коэффициента нефтеизвлечения (фиг.4).In those cases when a
Технико-экономическим преимуществом предложенной установки является возможность утилизации попутно-добываемой воды в поглощающий горизонт без подъема ее на поверхность, а также увеличения конечного извлечения нефти из продуктивного пласта с помощью бурения бокового ствола.The technical and economic advantage of the proposed installation is the ability to utilize associated produced water into an absorbing horizon without raising it to the surface, as well as increasing the final oil recovery from the reservoir by means of sidetracking.
Источники информацииInformation sources
1. Патент №2284410 РФ, МКП E21B 43/40. Скважинная насосная установка для добычи нефти и закачки воды в пласт. 2006. Бюл. №27.1. Patent No. 2284410 of the Russian Federation, MKP E21B 43/40. Well pumping unit for oil production and water injection into the reservoir. 2006. Bull. Number 27.
2. Патент №63864 РФ, МКП E21B 43/38, E21B 43/40, 2006. Установка скважинная штанговая насосная с насосом двойного действия / Валовский В.М., Басос Г.Ю., Валовский К.М. и др. Заявл. 01.02.2007 г. Опубл. 10.06.2007 г. Бюл. №16.2. Patent No. 63864 of the Russian Federation, MKP E21B 43/38, E21B 43/40, 2006. Installation of a borehole sucker rod pump with a double-acting pump / Valovsky V.M., Basos G.Yu., Valovsky K.M. et al. 02/01/2007 Publ. 06/10/2007 Bull. No. 16.
3. Патент №69146 РФ, МПК E21B 43/14, 2006. Установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов / Павлов Е.Г., Валеев М.Д., Сергиенко В.Н. и др. Заявл. 13.04.2006. Опубл. 10.12.2007. Бюл. №34.3. Patent No. 69146 of the Russian Federation, IPC E21B 43/14, 2006. Installation for simultaneous and separate operation of two layers / Pavlov EG, Valeev MD, Sergienko VN et al. 04/13/2006. Publ. 12/10/2007. Bull. Number 34.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011132162/03A RU2499133C2 (en) | 2011-07-29 | 2011-07-29 | Electrically drive pump unit for oil extraction and fluid injection in bed |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011132162/03A RU2499133C2 (en) | 2011-07-29 | 2011-07-29 | Electrically drive pump unit for oil extraction and fluid injection in bed |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011132162A RU2011132162A (en) | 2013-02-10 |
RU2499133C2 true RU2499133C2 (en) | 2013-11-20 |
Family
ID=49119448
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011132162/03A RU2499133C2 (en) | 2011-07-29 | 2011-07-29 | Electrically drive pump unit for oil extraction and fluid injection in bed |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2499133C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2609036C1 (en) * | 2016-02-10 | 2017-01-30 | Акционерное общество "Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения" (АО "ТатНИИнефтемаш") | Well sucker-rod pump with double-acting pump |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6068053A (en) * | 1996-11-07 | 2000-05-30 | Baker Hughes, Ltd. | Fluid separation and reinjection systems |
US6196312B1 (en) * | 1998-04-28 | 2001-03-06 | Quinn's Oilfield Supply Ltd. | Dual pump gravity separation system |
RU2189439C2 (en) * | 1999-02-22 | 2002-09-20 | Тимашев Анис Тагирович | Method of developing oil deposits and block complex system of plants for method embodiment |
RU2297521C1 (en) * | 2006-07-18 | 2007-04-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Device for simultaneous separate extraction of well product and for forcing water into formation |
RU69146U1 (en) * | 2006-04-13 | 2007-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь" | INSTALLATION FOR SIMULTANEOUS SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS |
RU2344274C1 (en) * | 2007-04-16 | 2009-01-20 | ООО НИИ "СибГеоТех" | Method of dual oil production from layers of one well with submersible pump set (versions) |
-
2011
- 2011-07-29 RU RU2011132162/03A patent/RU2499133C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6068053A (en) * | 1996-11-07 | 2000-05-30 | Baker Hughes, Ltd. | Fluid separation and reinjection systems |
US6196312B1 (en) * | 1998-04-28 | 2001-03-06 | Quinn's Oilfield Supply Ltd. | Dual pump gravity separation system |
RU2189439C2 (en) * | 1999-02-22 | 2002-09-20 | Тимашев Анис Тагирович | Method of developing oil deposits and block complex system of plants for method embodiment |
RU69146U1 (en) * | 2006-04-13 | 2007-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь" | INSTALLATION FOR SIMULTANEOUS SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS |
RU2297521C1 (en) * | 2006-07-18 | 2007-04-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Device for simultaneous separate extraction of well product and for forcing water into formation |
RU2344274C1 (en) * | 2007-04-16 | 2009-01-20 | ООО НИИ "СибГеоТех" | Method of dual oil production from layers of one well with submersible pump set (versions) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2609036C1 (en) * | 2016-02-10 | 2017-01-30 | Акционерное общество "Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения" (АО "ТатНИИнефтемаш") | Well sucker-rod pump with double-acting pump |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011132162A (en) | 2013-02-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1031898C (en) | Down-hole gas anchor device | |
US8997870B2 (en) | Method and apparatus for separating downhole hydrocarbons from water | |
US6092600A (en) | Dual injection and lifting system using a rod driven progressive cavity pump and an electrical submersible pump and associate a method | |
RU2297521C1 (en) | Device for simultaneous separate extraction of well product and for forcing water into formation | |
US10280728B2 (en) | Connector and gas-liquid separator for combined electric submersible pumps and beam lift or progressing cavity pumps | |
RU2546685C2 (en) | Downhole plant for simultaneous-separate operation of two beds of single well (versions) | |
NO20170508A1 (en) | Sea floor boost pump and gas lift system and method for producing a subsea well | |
US6131660A (en) | Dual injection and lifting system using rod pump and an electric submersible pump (ESP) | |
US5842520A (en) | Split stream pumping system for oil production using electric submersible pumps | |
RU2447269C1 (en) | Method to develop deposit with forced product offtake and device for its realisation | |
RU109792U1 (en) | EQUIPMENT FOR SIMULTANEOUS-SEPARATE OIL PRODUCTION FROM TWO LAYERS | |
CN110593846A (en) | Gas well gas-liquid separate production well completion pipe string | |
RU2488689C1 (en) | Dowhnole pump unit for simultaneous and separate operation of two formations | |
RU2405924C1 (en) | Pumping unit for simultaneous-separate operation of two reservoirs in well | |
RU137332U1 (en) | DEVICE FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS IN A WELL | |
RU2499133C2 (en) | Electrically drive pump unit for oil extraction and fluid injection in bed | |
RU2464413C1 (en) | Borehole pump unit for simultaneous operation of two beds with gas bypass from under parker space (versions) | |
WO1999015755A2 (en) | Dual injection and lifting system | |
RU2492320C1 (en) | Electric centrifugal pump set for oil production and water injection | |
RU2364708C1 (en) | Unit borehole rod pumping with double-acting pump | |
RU109209U1 (en) | PUMPING UNIT FOR SIMULTANEOUS-SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS IN A WELL | |
RU2405923C1 (en) | Pumping unit for simultaneous-separate operation of two reservoirs in well | |
RU165135U1 (en) | SUBMERSIBLE PUMP INSTALLATION | |
RU2569526C1 (en) | Unit for dual operation of wells | |
RU2382181C1 (en) | Well operation method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131004 |