PL8226B1 - Sposób i urzadzenie do wydobywania oleju skalnego i innych plynów. - Google Patents

Description

Wydobywanie oleju skalnego lub innych plynów z glebokich otworów wiertniczych, zwlaszcza o malem cisnieniu pokladoiwem, natrafia, jak wiadomo, na bardzo wielkie trudnosci. Pompowanie wymaga wielkich silników i zuzywa bardzio wiele eneirgji, gdyz caly slup oleju, siegajacy od tloka, az na powierzchnie ziemi, poruszac sie musi zdolu do góry i odwrotnie. Jezeli nadto u- wzgledni sie ciezar samego tloku, jego tar¬ cie o scianki cylindra oraz ciezar zerdzi, na której jest zawieszony, to jasnem sie staje, jak wielkie straty einergji powstaja przy pompowaniu. Straty te i inne trudnosci wzrastaja szybko w miare zwiekszenia sie glebokosci otworu wiertniczego! tak, ze pom- poiwanie staje sie niewykonalne poza pew¬ na glebokosc ze wzgledów technicznych, Tlokowajnie jest znacznie mniej wydajne, gdyz tlok nalezy wyciagac az na powierzch¬ nie ziemi po kazdorazowem nabraniu pew¬ nej ilosci oleju, a nastepnie opuszczac zpo- wrotem, na co, przy glebokich otworach wiertniczych, zuzywa sie bardzo wiele cza¬ su i powoduje równiez wielkie marnowanie energji. Nadto tlokowanie z otworów wiert¬ niczych z malym przyplywem oleju daje wyniki niewielkie, nawet przy bardzo wiel- kiem zuzyciu energji, gdyz ilosc oleju, da¬ jaca sie nabrac na tlok, jest bardzo mala.Tak zwane naporrupowywanie posiada w rozmaitym stopniu wady obu powyzszych sposobów.Wyzej wspomniane trudnoscii i wielkie koszty wydobywania z otworów o malem cisnieniu pokladowem powoduja, ze bardzo2n&ozna ilosc takich ortworów, mimo stosun¬ kowo duzej zawartosci oleju, nie nadaje .'5 Spewib wetóhug Siniejiszego wynalazku umozliwia dobywanie oleju skalnego lub innych plynów, nawet z glebszych otworów, bardzo prostemi urzadzeniami przy niewiel- kiem zuzyciu energji i polega on na tem, ze do otworu wiertniczego opuszcza sie lub tez w otworze tym tworzy szczelny zbiornik o ksztalcie cylindra pompowego, zaopatrzony w zawór ssawny i tloczny, przyczem za¬ miast tloka do 'tloczenia plynu uzyte jest sprezone wzglednie rozprezone powietrze lub inny gaz.Wobec tego, ze energja sprezonego wzglednie rozrzedzonego powietrza w ta¬ kim zWorniku i w polaczonym z nim prze¬ wodzie, po kazdorazowem wessaniu wzglednie wytloczeniu napompowanej ilo¬ sci oleju, daje (sie w wielkiej mierze zpo- wrotem odzyskac do ponownego tloczenia wziglednie napompowywania nowej ilosci o- leju, lub tez do napedzania sprezarki lub innego silnika, ilosc energji mechanicznej zuzytej na wydobycie oleju wedlug sposo¬ bu niniejszego (jest nieporównanie mniej¬ sza niz przy wyzej podanych sposobach.Przyklady zastosowania niniej szego spolsobu uwidocznione sa na rysunkach. Fig, 1—4 przedstawiaja w (przekroju cztery od¬ mienne urzadzenia, sluzace do wydobywa¬ nia plynów z otworu wiertniczego, a fig. 5 i 6—polaczenia dwóch mad isoba umie¬ szczonych urzadzen wedlug fig. 2 i 3.W otworze wiertniczym 1 (fig. 1) z ru¬ rami okladzinowemi 2, niesiegajacemi do spodu otworu, opuszczony jest szczelny zbiornik 3, który Ijposiada w swem wnetrzu zawór 4, polaczony u dolu z rura ssawna 5, opierajaca sie o spód dtworu. W górnem denku 6 zbiornika osadzony jest zawór 7 z rurka 8 siegajaca wglab zbiornika, zaopa¬ trzony od góry [W przewód tloczny 9, skie¬ rowany na powierzchnie ziemi, W denku 6 obok zaworu 7 umieszczony jest przewód iÓ, sluzacy do ssania wzglednie tloczenia powietrza lub innego gazu do zbiornika 3.Dzialanie urzadzenia jest nastepujace.Zbiornik 3 opuszczany jest na spód otworu.Górny konie!c przewodu 10 laczy sie zapo- moca odpowiedniego zaworu ze strona ssawna sprezarki ustawionej na powierzch¬ ni. Wskutek rozrzedzenia powietrza w zbiorniku 3, zbiornik ten przez zawór 4 na¬ pelnia Isie olejem. Po napelnieniu zbiornika olejem, przewód 10 laczy sie ze strona tloczna sprezarki i wtlacza do niego powie¬ trze, które napelnia zibiorniik 3 i zamyka za¬ wór 4, a zawarty w 'zbiorniku olej przez ru¬ re 8 i zawór 7—wytlacza do przewodu 9.Po wytloczeniu oleju ze zbiornika 3, prze¬ wód 10, przez odpowiednie nastawienie za¬ woru (nieoznaczonego na rysunku), laczy sie ze zbiornikiem zapasowym i napelnia go sprezonem powietrzem, odplywaj acem ze zbiornika 3. Po wyrównaniu preznosci, za¬ myka sie polaczenie pomiedzy zbiornikiem zapasowym a przewodem 10 i reszte ener¬ gji sprezonego powietrza zuzytkowuje isie w przetryskaczu do wypompowania powie¬ trza z drugiego izbiornika zapasowego, Z chwila gdy preznosc w przewodzie 10 spad¬ nie prawie do cisnienia atmosferycznego, przewód ten laczy sie (ze zbiornikiem zapa¬ sowym, w którym znajduje isie powietrze rozrzedzone, wzglednie dodatkowo laczy ze ssawna strona sprezarki. Wskutek nie- dopreznosci w zbiorniku 3, zbiornik ten ponownie napelnia sie olejem. Nastepnie przewód 10 laczy isie Jze zbiornikiem zapa¬ sowym powietrza sprezonego i uzupelnia je ze sprezarki oraz wytlacza olej ze zbiorni¬ ka 3 do przewodu 9. Takie przebiegi odby¬ waja sie kolejno, przyczem olej wytlacza sie ze spodu otworu az na powierzchnie ziemi. Jezeli cisnienie pokladowe ijest do¬ statecznie duze i samoczynnie moze napel¬ niac zbiornik 3, ssanie oleju jest zbyteczne.Przewód 10 laczy sie wtedy naprzemian ze zbiornikiem, w którym gromadzi sie powie¬ trze sprezone, oraz z dowolnym silniikiettij — 2 —w którym odzyskuje sie energje sprezonego powietrza, nie dajacego sie gromadzic w zbiorniku zapasowym oraz ze strona tloczna sprezarki, celem ikazdoraizofwego wytlocze¬ nia oleju ze zbiornika 3 do przewodu 9.Przy pracy takiego urzadzenia stosowac mozna albo powietrze silnie sprezone o preznosci odpowiadajacej cisnieniu statycz* nemu calego slupa oleju, od spodu otworu az Ao powierzchni ziemi, lub tez dowolne sprezanie wynoszace nawet kilka atmosfer.Przy pracy powietrzem lub' gazem o wiel- kiem sprezeniu, równaj acem sie cisnieniu calego slupa oleju, zawartego w przewo¬ dzie tlocznym, stosuje sie krótkie okresy tloczenia, t j. kazdorazowo tloczenie po¬ wietrza przerywa zaraz po wytloczeniu oleju ze zbiornika 3, tak, ze powietrze nie dositaje sie wcale do przewodu tlocznego 9 ponad zawór 7, wlzglednae w malej ilosci.Jezeli, ze wzgledu na moc sprezarki lub wytrzymalosc przewodów tloczacych, nie mozna uzywac powietrza silnie sprezonego, to wtedy mozna pracowac równiez powie- trzem malo sprezeniem, Stosnije sie wtedy dlugie okresy tloczenia, t. j. przy kazdora¬ zowym okresie tloczenia, po wytloczeniu o- leju zawartego w zbiorniku 3 do przewodu 9, tloczy sie dalej tak, aby odpowiednia ilosc sprezonego powietrza dostawala sie równiez ponad zawór 7 do przewodu 9. W ten isposob, po szeregu okresów tloczacych, w przewodzie 9 nie znajduje sie isiani tylko olej, lecz male slupy oleju, odpowiadajace pojemnosci zbiornika 3, oddzielone iod sie¬ bie odpowiednio wysokim slupem sprezone¬ go powietrza, które to slupy na wyzszych poziomach, w miare zblizenia sie do po¬ wierzchni ziemi, staja sie coraz dluzsze wskutek rozprezenia sie powietrza ze wzgle¬ du na mniejsze cisnienie (plynu. Przy pracy w ten sposób mozna zmniejszyc dowolnie nacisk wypompowanego oleju na zawór 7 co umozliwia wydobywanie go przy ni¬ skiem cisnieniu.W otworach wiertniczych, w których ru¬ ry okladzinowe 2 siegaja do spodu otworu (fig. 2), wspomniany zbiornik szczelny 3 mozna utworzyc z rur okladzinowych oraz z den 11, 12 w ksztalcie nierozsiuwanych tloków, polaczonych sztywno przewodem 13 lub w inny sposób. Podobnie, jak fig. 1, w dnie 11 umieszczony jest zawór 4 z ru¬ ra ssawna 5, a w dnie /2—zawór 7, pola¬ czony od spodu z rura 13, a od góry z prze¬ wodem tlocznym 9, skierowanym na po¬ wierzchnie ziemi. W dnie 12 umieszczony jest nadto przewód 10, sluzacy do ssania wzglednie tloczenia powietrza. Urzadzenie to diziiala podobnie jak urzadzenie na fig, 1.Na fig. 3 uwidocznione jest urzadzenie, które o tyle rózni sie od poprzedniego, ze nie posiada osobnego przewodu tloczijego, gdyz w tym celu sluza bezposrednio rury okladzinowe 2. W górnem dnie 12 umie¬ szczony jest zawór 7, którego wylot pola¬ czony jest z przestrzenia, zawarta pomie¬ dzy temze dnem a rurami okladzinowemi.Dzialanie urzadzenia tego jest takie samo, jak urzadzen poprzednich, olej jednak tloczny przez zawór 7 nie wydobywa sie na- wierzch osobnym przewodem, lecz spietrza sie ponad dnem 12 w rurach okladzinowych i wyplywa nazewnatrz.Na fig. 4 uwidocznione ijest urzadzenie takie samo, jak na fig. 3, z ta róznica, ze przewód 10, ssacy wzglednie tloczacy po¬ wietrze, nie jest slztywny, a cale urzadzenie zawieszone jest na linie lub zerdziach 15 talk, !ze mozna nfem wydobywac olej z do¬ wolnej glebokosci otworu i tloczyc na po¬ wierzchnie, albo tez po wytloczeniu pewnej ilosci ponad zbiornik 3 wyciagac iz nim olej na powierzchnie.Przy otworach bardzo glebokich mozina laczyc dwa lub ^wiecej urzadzen wedlug fig. 1—4 i umieszczac je nad soba w ten sposób, ze kazde nizej znajdujace sie urza¬ dzenie tloczy olej do wyzej polozonego, przyczem powietrze sprezone z nizszego u- rzadzenia, po kazdym okresie tloczacym, mozna zuzytkowac bezposrednio do tlo- — 3 —czenia oleju w urzadzeniach wyzej umie¬ szczonych i odwrotnie oraz uzupelniac spa¬ dek sprezenia /powietrzem z zasobnika lub sprezarki.Na fig. 5 unaocznione sa w przekroju, ja¬ ko przyklad, dwa Urzadzenia wedlug fig. 2, polaczone ze soba, przyczem olej wydosta¬ je sie na powierzchnie oddzielnym przewo¬ dem 9. ' Na fig. 6 uwidocznione sa dwa polaczone urzadzenia wedlug fig. 3, przyczem jako przewód tloczacy olej na powierzchnie slu¬ za bezposrednio rury okladzinowe.Sposób dzialania urzadzen polaczonych jest zasadniczo taki sam, jak odpowiednich urzadzen pojedynczych, uwidocznionych na fig. 1^4.W urzadzeniach wedlug fig. 5 i 6 kazda para przewodów 10, 10*, ssacych wzglednie tloczacych powietrze, polaczona jest z so¬ ba w ten sposób, ze po kazdorazowym okre¬ sie tloozajcym powietrze sprezone w zbior¬ niku 3 dolnego urzadzenia mozna wprowa¬ dzic bezposrednio do zbiornika 3* górnego urzadzenia i odwrotnie oraz uzupelniac sitraty powietrzem isprezonem z zasobnika lub sprezarki Przy urzadzeniach polaczonych praco¬ wac mozna, oczywiscie, podobnie jak przy urzajdzeniach pojedynczych, preznoscia po¬ wietrza równa cisnieniu statycznemu calego slupa oleju lub tez prawie dowolneim spre¬ zeniem, /przyczem stosuje sie dlugie okresy tloczenia do przewodu tloczacego olej i tloczy sie dowolna .ilosc powietrza, celem zmniejszenia cisnienia cieczy w tym prze¬ wodzie, i PL PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wydobywania oleju skalnego i innych plynów, znamienny tern, ze do ssania wzglednie tloczenia plynu uzywa sie roz¬ rzedzone wzglednie sprezone powietrze, pa¬ re wodna lub inny gaz znajdujacy sie w szczelnym zbiorniku, umieszczonym w o- tworze wiertniczym.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tern, ze przy kazdym lub tez dowolnym o- kresie tloczacym, po wytloczeniu ze zbior¬ nika wesisanego plynu, wtlacza sie do prze¬ wodu tlocznego równiez pewna ilosc powie¬ trza wzglednie innego gazu, celem zmniej¬ szenia w tym przewodizie cisnienia tloczne¬ go plynu.

3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamien¬ ny tern, ze dwa lub wiecej urzadzen laczy sie ze soba w ten sposób, ze kolejno prze¬ tlaczaja plyn na coraz wyzsze poziomy.

4. Sposób wedlug zastrz. 1—3, znamien¬ ny tern, ze powietrze lub inny gaz sprezony lub rozrzedzony w zbiorniku i w polaczo¬ nych z nim 'przewodach, po kazdorazowym okresie ssania wzglednie tloczenia, groma¬ dzi sie w zasobnikach lub uzywa do ssania przetryskaczem, napedzania sprezarki lub ibnej maszyny, wzglednie w inny sposób kolejno luib jednoczesnie zuzytkowuje, ce¬ lem wyzyskania jego energji przy ponow¬ nym okresie ssania lub tloczenia plynu lub w innych cel ach, jednoczesnie lub kolejno.

5. Sposób wedlug zastrz. 3 i 4, znamien¬ ny tern, ze powietrze lub gaz sprezony lub rozrzedzony w niizej uniieszezonem urza¬ dzeniu zuzytkowywuje sie do wytlaczania wzglednie issania plynu w urzadzeniach wy¬ zej polozonych i odwrotnie oraz w razie potrzeby uzupelnia je z zasobnika wzgled¬ nie sprezarki.

6. Urzadzenie do wykonywania sposobu wedlug zastrz. 1—5, znamienne tern, ze sklada sie z oddzielnego lub utworzonego w rurach szczelnego zbiornika (3) z zawo¬ rem ssiawnym (4) i zaworem tlocznym (7) zakonczonym rura (8) siegajaca wglab zbiornika tak, ze podczas tloczenia powie¬ trza lub innego gazu przewodem (10) do zbiornika (3), znajdujacy sie w nim plyn lub powietrze, wytlacza sie z wnetrza tego zbiornika do przewodu tlocznego (9) lub bezposrednio do rur okladzinowych. — 4 — 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1—5, zna¬ mienne tein, ze szczelny zbiornik utworzo¬ ny jest w rurach {zapomoca dwóch den fil, 12) w ksztalcie tloków nierozsuwalnie z soba polaczonych, 8. Urzadzenie weidlug zastrz, 1—7, zna¬ mienne tern, ze zbiornik zawieszony jest na linie, przyczem mozna nim dobywac olej z dowolnej glebokosci otworu wiertniczego i albo tloczyc plyn az na powierzchnie, lub tez po nabraniu pewnej ilosci ponad zbior¬ nik wyciagac plyn ze zbiornikiem na po¬ wierzchnie, 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 1—8, zna¬ mienne tern, ize posiada gietki przewód, ssa¬ cy lub tloczacy powietrze lub inny gaz do zbiornika szczeln£go. 10, Urzadzenie wedlug zastrz, &—9, zna¬ mienne tern, ze posizczególne przewody tloczace plyn nizej umieszczonych zespo¬ lów polaczone sa kolejno z przewodami ssawnemi wyzej znajdujacych sie zespolów, a poszczególne przewody ssace wzglednie tloczace powietrze lub inny gaz sa na po¬ wierzchni tak z soba polaczone zaworami lub w inny sposób, ze powietrze sprezone wzglednie rozrzedzone mozna przeprowa¬ dzac z dowolnych zbiorników zespolów ni¬ zej polozonych do dowolnych zbiorników zespolów wyzej polozonych i odlwrotnie o- raz uzupelniac isipadek preznosci z zasobni¬ ka wzglednie sprezarki, Stanislaw Pawlikowski,Do opisu patentowego Nr 8226. Ark. i.s* "A ^^^^^^^^^ Wff////////^/'/'/^^ m ae s H fe ^T ^^I^E jtt Sn 4 4 ¥ ^^ iL A. ^ ^^ I v A. I \* © • « • <» [j^ I yyyyy//^/yyyyyy^yM^MM. rft N ^^?^^ ^CM i^^a" \ ^^ 1" A. \ p 0 0 0 0 O O-^ k o o o o - ^ Druk L. Boguslawskiego, Warszawa. PL PL