RU150458U1

RU150458U1 - PROTECTIVE LAYOUT OF DEPTH PUMP PUMP INPUT

Info

Publication number: RU150458U1
Application number: RU2014137933/03U
Authority: RU
Inventors: Камил Сулейманович Кинзябаев
Original assignee: Камил Сулейманович Кинзябаев
Priority date: 2014-09-18
Filing date: 2014-09-18
Publication date: 2015-02-20

Abstract

Защитная компоновка входа глубинного плунжерного насоса, содержащая трубчатый фильтр, отличающаяся тем, что фильтр имеет в нижней части конусную часть, а между плунжерным насосом и фильтром расположена насосно-компрессорная труба длиной 8-10 м.The protective layout of the inlet of the deep plunger pump containing a tubular filter, characterized in that the filter has a conical part in the lower part, and between the plunger pump and the filter there is a tubing 8-10 m long.

Description

Предложенная полезная модель относится к технологиям, препятствующим попаданию отложений асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО) на прием глубинного плунжерного насоса.The proposed utility model relates to technologies that prevent deposits of asphalt-resin-paraffin deposits (AFS) from receiving a deep plunger pump.

Известен скважинный фильтр (патент RU №2097533, МПК 7 Е21В 43/08 опубл. в бюл. №33 от 27.11.1997 г.), включающий перфорированную трубу с муфтой, металлическую сетку, охватывающую наружную поверхность перфорированной трубы и проволочную обмотку, при этом перфорированная труба на ее наружной поверхности выполнена с ребрами, высота которых определяется расчетным путем, при этом ребра расположены по спирали с шагом на ширину сетки.A well-known filter (patent RU No. 2097533, IPC 7 ЕВВ 43/08 published in Bulletin No. 33 of 11/27/1997), including a perforated pipe with a sleeve, a metal mesh covering the outer surface of the perforated pipe and wire winding, the perforated pipe on its outer surface is made with ribs, the height of which is determined by calculation, while the ribs are arranged in a spiral with a step to the width of the grid.

Недостатками данного скважинного фильтра является сложность изготовления и установки ребер на наружной поверхности перфорированной трубы с определенным шагом, а также сложность сборки, обусловленная навивкой проволочной обмотки на металлическую сетку.The disadvantages of this downhole filter are the complexity of manufacturing and installing the ribs on the outer surface of the perforated pipe with a certain step, as well as the complexity of the assembly due to the winding of the wire winding on a metal mesh.

Известен скважинный фильтр (патент на полезную модель RU №57356, МКИ 7 Е21В 43/08 опубл. в бюл. №28 от 10.10.2006 г.), включающий перфорированную трубу с муфтой, металлическую сетку, охватывающую наружную поверхность перфорированной трубы, причем снизу на перфорированную трубу навернута дополнительная муфта, при этом снаружи металлической сетки между муфтой и дополнительной муфтой установлен перфорированный патрубок, который телескопически закреплен относительно перфорированной трубы винтами, фиксирующими соосно перфорационные отверстия перфорированной трубы и перфорированного патрубка, при этом снизу к дополнительной муфте присоединен узел перепуска скважинной жидкости, состоящий из полой заглушки с радиальными отверстиями и поршня со штоком, причем поршень снабжен продольными сквозными отверстиями и герметично установлен в полой заглушке напротив его радиальных отверстий, при этом шток герметично выведен из полой заглушки и сверху жестко соединен с поршнем, а снизу оснащен упором, ограничивающим осевое перемещение поршня вверх, причем продольные сквозные отверстия поршня имеют возможность гидравлического сообщения с радиальными отверстиями полой заглушки в верхнем положении поршня.A well-known filter (patent for utility model RU No. 57356, MKI 7 ЕВВ 43/08 published in Bulletin No. 28 of 10/10/2006), including a perforated pipe with a sleeve, a metal mesh covering the outer surface of the perforated pipe, and from the bottom an additional coupling is screwed onto the perforated pipe, while on the outside of the metal mesh between the coupling and the additional coupling a perforated pipe is installed, which is telescopically fixed relative to the perforated pipe with screws fixing the perforated holes coaxially a pipe and a perforated nozzle, while a bottom hole assembly is connected to the additional sleeve from the bottom, consisting of a hollow plug with radial holes and a piston with a rod, and the piston is provided with longitudinal through holes and is tightly installed in the hollow plug opposite its radial holes, while the rod hermetically withdrawn from the hollow plug and rigidly connected to the piston from above, and equipped with a stop at the bottom, limiting the axial movement of the piston upward, with longitudinal through holes have the possibility of hydraulic communication with the radial holes of the hollow plug in the upper position of the piston.

Недостатками данного скважинного фильтра является значительная сложность конструкции, обусловленная большим количеством деталей (муфты, шток, поршень, полая заглушка и т.д.).The disadvantages of this downhole filter is the significant design complexity due to the large number of parts (couplings, rod, piston, hollow plug, etc.).

Представленные скважинные фильтры предназначены для тонкой очистки пластовой жидкости на входе в насос от крупных и мелких механических примесей (от фракций от 1,2 до 0,2 мм), но не защищают от АСПО при СПО и эксплуатации.The presented downhole filters are designed for fine cleaning of the reservoir fluid at the pump inlet from large and small mechanical impurities (from fractions from 1.2 to 0.2 mm), but do not protect against paraffin deposits during tripping and operation.

Технической задачей полезной модели является разработка защитной компоновки, которая будет эффективно защищать глубинный плунжерный насос от асфальтосмолопарафиновых отложений.The technical task of the utility model is to develop a protective arrangement that will effectively protect the deep plunger pump from asphalt-resin-paraffin deposits.

Для решения поставленной технической задачи необходимо защитную компоновку выполнить в следующем исполнении: фильтр имеет в нижней части конусную часть, а между плунжерным насосом и фильтром расположена насосно-компрессорная труба длиной 8-10 метров.To solve the technical problem, it is necessary to carry out the protective layout in the following version: the filter has a conical part in the lower part, and a tubing pipe 8-10 meters long is located between the plunger pump and the filter.

Схема устройства приведена на фиг. 1, где 1 - глубинный насос на лифтовых трубах 4, 2 - НКТ между насосом и фильтром, 3 - конусный фильтр, а на фиг. 2 приведен поперечный разрез фильтра с расположением отверстий.The device diagram is shown in FIG. 1, where 1 is the downhole pump on the elevator pipes 4, 2 is the tubing between the pump and the filter, 3 is the cone filter, and in FIG. 2 shows a cross section of the filter with the location of the holes.

Размеры, существующих приемных фильтров УШГН заводского исполнения по длине не превышают 18 см и диаметры входных отверстий менее 4 мм.The sizes of the existing factory-fitted intake filters USHGN in length do not exceed 18 cm and the inlet diameters are less than 4 mm.

Предлагаемая защитная компоновка имеет простую конструкцию, причем наружный диаметр перфорированного конусного фильтра больше или равен наружному диаметру колонны насосно-компрессорных труб и наружного диаметра штангового насоса, что позволяет при спуске оборудования защитить вход насоса от попадания отложений АСП со стенок эксплуатационной колонны, то есть во время спуска насоса данная компоновка защищает вход насоса благодаря:The proposed protective arrangement has a simple design, and the outer diameter of the perforated cone filter is greater than or equal to the outer diameter of the tubing string and the outer diameter of the sucker rod pump, which allows the pump inlet to be protected from ingress of sediment deposits from the walls of the production casing during equipment descent pump descent, this arrangement protects the pump inlet by:

- конусности фильтра;- taper of the filter;

- габаритности промежуточной трубы (НКТ) длиной 8-10 метров.- dimensions of the intermediate pipe (tubing) 8-10 meters long.

Предлагаемая защитная компоновка применяется следующим образом:The proposed protective arrangement is applied as follows:

1. К нижней части насоса герметично фиксируется одна насосно-компрессорная труба, к нижней части которой крепится конусный фильтр.1. One tubing is hermetically fixed to the bottom of the pump, to the bottom of which a cone filter is attached.

2. Данная компоновка спускается на заданную глубину. В процессе спуска часть фильтра и НКТ могут быть покрыты отложениями АСПО. При этом сам насос и особенно всасывающая часть остается в чистом виде.2. This layout descends to a predetermined depth. During the descent, part of the filter and tubing can be covered with sediment deposits. In this case, the pump itself, and especially the suction part, remains in its pure form.

3. После запуска в эксплуатацию из пласта и кольцевого пространства могут поступать механические примеси и АСПО в виде кристаллов, которые на входе могут адгезироваться на стенках внутренней части НКТ.3. After putting into operation from the reservoir and annular space, mechanical impurities and paraffin deposits can come in the form of crystals, which at the inlet can adhere to the walls of the inner part of the tubing.

На стенках и стыках эксплуатационной колонны происходит накопление АСПО, и с тем, чтобы при спуске прямым образом не попадали на фильтр заводского исполнения глубинного плунжерного насоса для защиты в нижней части предложен конус с углом в пределах 45-65 градусов благодаря этой конусности основная часть твердых АСПО обходят стороной. Фильтр приставляет собой часть НКТ 73*5,5 длиной от 0.6 метра до 1.0 метра перфорированной в следующем порядке: через каждые 2 см по 6 отверстий через 60 градусов со смещением в 30 градусов.The ASPO accumulates on the walls and joints of the production casing, and so that during descent they do not directly hit the factory-made filter of the deep plunger pump for protection, a cone with an angle of 45-65 degrees is proposed in the lower part due to this conicity, the main part of solid paraffin pass by. The filter sets a portion of tubing 73 * 5.5 with a length of 0.6 meters to 1.0 meters perforated in the following order: every 2 cm, 6 holes through 60 degrees with an offset of 30 degrees.

Второй составной частью защитной компоновки является дополнительное НКТ находящийся между входом в плунжерный насос и конусным фильтром.The second part of the protective arrangement is an additional tubing located between the inlet of the plunger pump and the cone filter.

Функциональным назначением данной части компоновки является следующее. Не смотря на наличие предложенного фильтра 1, часть твердых или твердо-пластичных АСПО вместе с потоком скважинной жидкости будет попадать во внутрь фильтра.The functional purpose of this part of the layout is as follows. Despite the presence of the proposed filter 1, part of the solid or hard-plastic paraffin along with the flow of the well fluid will fall into the filter.

Большинство скважин являются наклонно-направленными с небольшой спиралевидностью в пространстве горных пород. Благодаря этому защитная компоновка и глубинный насос прилегает как правило с одной стороны и пластичные АСПО, заходя в отверстие фильтра, движутся и вверх вертикальном направлении. При отсутствии дополнительного НКТ эти отложения попадают во всасывающий клапан насоса, и поэтому до начала эксплуатации насоса его всасывающая часть теряет функциональную способность. Наличие этой дополнительной НКТ обеспечивает чистоту всасывающего клапана во время спуска насоса. Отметим, что если спустить данную одну НКТ без конусного фильтра, то вследствие спуска насосного оборудования на расчетную глубину 1500-1700 метров произойдет полное перекрытие входной части до всасывающего клапана.Most wells are directional with little spiraling in the space of rocks. Due to this, the protective arrangement and the deep pump are usually adjacent on one side and the plastic paraffin deposits entering the filter opening move upward in the vertical direction. In the absence of additional tubing, these deposits fall into the suction valve of the pump, and therefore, before the pump starts to operate, its suction part loses its functional ability. The presence of this extra tubing ensures that the suction valve is clean during pump drain. Note that if this single tubing is lowered without a cone filter, then due to the descent of the pumping equipment to the estimated depth of 1500-1700 meters, the inlet will completely overlap to the suction valve.

Предложенная защитная компоновка продлит безаварийный срок эксплуатации глубинных плунжерных насосов в скважинах с образованием АСПО.The proposed protective arrangement will extend the trouble-free life of deep plunger pumps in wells with the formation of a paraffin deposit.

Claims

The protective layout of the inlet of the deep plunger pump containing a tubular filter, characterized in that the filter has a conical part in the lower part, and between the plunger pump and the filter there is a tubing 8-10 m long.