CN204663496U - 一种井下罐装双电潜泵生产管柱 - Google Patents

一种井下罐装双电潜泵生产管柱 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种井下罐装双电潜泵生产管柱,包括采油井内的套管、套管内的油管、设置在油管上部的连接有液控管线的井下安全阀、设置在油管底部的内部配套设置有定位密封和引鞋的带有密封筒的套管封隔器,所述井下安全阀和定位密封之间由上至下依次连接有罐装双潜泵系统和套压阀,所述罐装双潜泵系统包括罐体悬挂器和连接于罐体悬挂器下部的罐体,所述罐体内由上至下依次设置有上部自动换向阀、连接有电缆的上部电潜泵、带孔管、带有过电缆孔的罐内封隔器、下部自动换向阀、连接有电缆的下部电潜泵、扶正器。本实用新型排量大,寿命长,修井作业次数少,可降低油田开发、维护费用,适用于要求单井产液量大、举升压力又高的深水油田。

Description

一种井下罐装双电潜泵生产管柱
技术领域
本实用新型涉及一种井下生产管柱,更具体的说,是涉及一种井下罐装双电潜泵生产管柱。
背景技术
目前,随着海洋石油开发向着水更深、离岸更远、环境更加复杂的方向发展,由于深水作业的高投入、高风险的特点,对深水举升管柱工艺技术及其装备方面高可靠性、长寿命、减少修井次数等提出了更高的要求。
深水油田钻完井成本高,在有限的开采井上高产出才会获得较好的经济效益,单井产液量要达到4000m3/d‐10000m3/d。另外,深水油田作业条件复杂,检泵作业费用达数千万元,因此要求生产设备排量大,寿命长。海上油田生产套管一般为95/8",受井筒空间限制,常规“Y”型电潜泵生产管柱,其电潜泵机组和旁通管路并行,旁通管的直径和电潜泵机组的直径选择需要平衡,这种结构形式的管柱限制了较大直径尺寸的大排量电潜泵机组的选择,很难满足深水排量、大功率的举升要求。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足,提供一种排量大,寿命长,修井作业次数少,检泵周期长,可满足深水排量、大功率的举升要求的井下罐装双电潜泵生产管柱。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
本实用新型的井下罐装双电潜泵生产管柱,包括采油井内的套管、套管内的油管、设置在油管上部的连接有液控管线的井下安全阀、设置在油管底部的内部配套设置有定位密封和引鞋的带有密封筒的套管封隔器,所述井下安全阀和定位密封之间由上至下依次连接有罐装双潜泵系统和套压阀,所述罐装双潜泵系统包括罐体悬挂器和连接于罐体悬挂器下部的罐体,所述罐体内由上至下依次设置有上部自动换向阀、连接有电缆的上部电潜泵、带孔管、带有过电缆孔的罐内封隔器、下部自动换向阀、连接有电缆的下部电潜泵、扶正器。
所述罐体由套管连接构成。
与现有技术相比,本实用新型的技术方案所带来的有益效果是:
(1)本实用新型安装了两套电潜泵,通过完井管柱下入井内,两个泵各自使用单独的电缆可以单独进行启停操作,采用一用一备的管理方式,开发前期用上泵适当控制产量,开发后期含水率提高时可启动备用泵生产,延长了电潜泵机组的寿命,减少了修井作业,从而降低了油田开发、维护的费用。
(2)本实用新型的罐体起到了导流罩的作用,减小了液体过流面积,增大了机组周边流体的流速,有利于电机获得更好的降温冷却,提高了电潜泵寿命。
(3)本实用新型的管柱通过罐体串接,承受下部管柱负荷或管柱拉压载荷,而内部电潜泵机组不受此外力干扰。
(4)本实用新型的换向阀结构保证了电潜泵开启时液体的举升与电潜泵关闭时管柱的泄压与沉砂,防止管柱内沉砂对电潜泵机组造成损坏。
(5)本实用新型的罐装双电潜泵将两台电潜泵的动力电缆穿越罐体悬挂器进入密闭的罐体内部,在内部分别与电潜泵进行对接和过罐内封隔器,罐体外无电缆和其他管线,避免了下井作业过程中对电缆和管线的损毁,从而提高了双潜泵系统的整体可靠性。
(6)本实用新型的套管封隔器安装在双罐装电潜泵总成以下,该封隔器上不需要预留电缆穿越孔,解决了如果封隔器安装在双罐装电潜泵总成以上时封隔器穿越两条电缆的技术设计难题。封隔器在井筒深部位置将地层液与封隔器以上套管隔离,可在套管封隔器以上油套环空替入套管保护液,有效保护了生产套管避免高含硫、高含腐蚀性流体的侵蚀。
附图说明
图1是本实用新型井下罐装双电潜泵生产管柱结构示意图。
图2(a)是图1中上部电潜泵启动、下部电潜泵关闭的工作原理示意图。
图2(b)是图1中上部电潜泵关闭、下部电潜泵启动的工作原理示意图。
图2(c)是图1中上部电潜泵关闭、下部电潜泵关闭的工作原理示意图。
附图标记:1套管 2油管 3井下安全阀 4罐体悬挂器5罐体 6上部自动换向阀 7上部电潜泵 8带孔管9罐内封隔器 10下部自动换向阀 11下部电潜泵 12扶正器13套压阀 14定位密封 15引鞋 16密封筒 17套管封隔器18电缆 19电缆 20液控管线
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
如图1所示,本实用新型的井下罐装双电潜泵生产管柱,包括采油井内的套管1、套管1内的油管2、设置在油管2上部的连接有液控管线20的井下安全阀3、设置在油管2底部的内部配套设置有定位密封14和引鞋15的带有密封筒16的套管封隔器17,所述井下安全阀3和定位密封14之间由上至下依次连接有罐装双潜泵系统和套压阀13,所述罐装双潜泵系统包括罐体悬挂器4和连接于罐体悬挂器4下部的罐体5,所述罐体5可由套管连接构成,所述罐体5内由上至下依次设置有上部自动换向阀6、连接有电缆19的上部电潜泵7、带孔管8、带有过电缆孔的罐内封隔器9、下部自动换向阀10、连接有电缆18的下部电潜泵11、扶正器12。
本实用新型的操作过程:首先,采用电缆或油管下入套管封隔器17和密封筒16到射孔段上部预定深度,坐封套管封隔器17;然后,依次下入引鞋15、定位密封14、套压阀13和罐体5,将罐体5固定在钻台上,再依次将扶正器12、下部电潜泵11及电缆18、下部自动换向阀10、罐内封隔器9、带孔管8、上部电潜泵7及电缆19和上部自动换向阀6下入到罐内,通过上提下放坐封机械式过电缆罐内封隔器9,安装罐体悬挂器4,完成罐装双电潜泵系统;连接油管2、井下安全阀3及液控管线20等;管柱到位后,将定位密封14插入到套管封隔器17下的密封筒16内,施加一定管柱负荷,环空验封合格后,安装井口及流程。
本实用新型的自动换向阀与双电潜泵配套工作原理:如图2(a)所示,当上部电潜泵7生产时,井流体旁通下部电潜泵11进入上部电潜泵7的吸入口,处于上部电潜泵7上部的自动换向阀6关闭上部电潜泵7与罐体5环空之间循环通道,同时开启生产主通道。如图2(b)所示,当下部电潜泵11生产时,处于下部电潜泵11上部的自动换向阀10关闭下部电潜泵11与罐体5环空之间循环通道,同时开启生产主通道,井流体被引导到上部电潜泵7外,通过其上部处于循环孔开启状态自动换向阀6流入油管2到达地面。如图2(c)所示,当油井具有自喷能力时,上部电潜泵7和下部电潜泵11关停,井下流体旁通电潜泵7、11,直接通过自动换向阀6、10形成流动通道进行生产。通过自动换向阀6、10和带孔管8实现双电潜泵系统交替生产。
对于高气油比的油田,井下罐装双电潜泵系统需要选用高性能的油气混输电潜泵系统,提高电潜泵系统的适应性。采用较大尺寸的电潜泵及其配套的罐装结构,也达到机组保护、电机冷却、管串悬重和套管保护的目的。
尽管上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述,但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可以作出很多形式,这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (2)

1.一种井下罐装双电潜泵生产管柱,包括采油井内的套管、套管内的油管、设置在油管上部的连接有液控管线的井下安全阀、设置在油管底部的内部配套有定位密封和引鞋的带有密封筒的套管封隔器,其特征是,所述井下安全阀和定位密封之间由上至下依次连接有罐装双潜泵系统和套压阀,所述罐装双潜泵系统包括罐体悬挂器和连接于罐体悬挂器下部的罐体,所述罐体内由上至下依次设置有上部自动换向阀、连接有电缆的上部电潜泵、带孔管、带有过电缆孔的罐内封隔器、下部自动换向阀、连接有电缆的下部电潜泵、扶正器。
2.根据权利要求1所述的井下罐装双电潜泵生产管柱,其特征是,所述罐体由套管连接构成。
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