RU166990U1 - DEVICE FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS IN A WELL - Google Patents
DEVICE FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS IN A WELL Download PDFInfo
- Publication number
- RU166990U1 RU166990U1 RU2016115667/03U RU2016115667U RU166990U1 RU 166990 U1 RU166990 U1 RU 166990U1 RU 2016115667/03 U RU2016115667/03 U RU 2016115667/03U RU 2016115667 U RU2016115667 U RU 2016115667U RU 166990 U1 RU166990 U1 RU 166990U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pump
- plunger
- upper pump
- connecting pipe
- hollow
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/14—Obtaining from a multiple-zone well
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/12—Combinations of two or more pumps
Abstract
1. Устройство (1) для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов (3, 4) в скважине (2), содержащее последовательно соединенные верхний насос (10), соединительную трубу (20), нижний насос (30), а такжепакер (22), жестко закрепленный на соединительной трубе (20) и выполненный с возможностью разобщения двух пластов (3, 4), иполый шток (25), продолжающийся через верхний насос (10), соединительную трубу (20) и нижний насос (30), выполненный с возможностью соединения на своем верхнем конце с колонной полых штанг,при этом цилиндр (11) верхнего насоса (10) выполнен большего диаметра, чем цилиндр (31) нижнего насоса (30), а плунжеры обоих насосов выполнены полыми и расположены соосно, причемплунжер (12) верхнего насоса (10) выполнен с возможностью перемещения на полом штоке (25),причем на полом штоке (25) предусмотрена упорная шайба (15) для ограничения хода плунжера (12) верхнего насоса (10), установленная выше плунжера (12) верхнего насоса (10),всасывающий клапан (13) верхнего насоса (10) расположен в боковом патрубке (18) соединительной трубы (20) выше пакера (22), нагнетательный клапан (14) верхнего насоса (10) расположен на впуске плунжера (12) верхнего насоса (10) и выполнен механически управляемым,плунжер (32) нижнего насоса (30) жестко закреплен на полом штоке (25), ивсасывающий клапан (33) нижнего насоса (30) расположен на впуске в цилиндр (31) нижнего насоса (30), а нагнетательный клапан (34) нижнего насоса (30) расположен на впуске плунжера (32) нижнего насоса (30).2. Устройство по п.1, в котором дополнительно установлен фильтр (35) на приеме нижнего насоса (30).3. Устройство по п.1, в котором упорная шайба (15) выполнена с каналами для протекания скважинной жидкости.4. Устройство по п.1, в котором впуск плунжера (12) верхнего насоса (10) выполнен с возможностью использования в качестве седла (16) нагнетательного1. A device (1) for simultaneous and separate operation of two layers (3, 4) in a well (2), comprising a series-connected upper pump (10), a connecting pipe (20), a lower pump (30), as well as a packer (22) rigidly fixed to the connecting pipe (20) and made with the possibility of separation of the two layers (3, 4), the hollow rod (25), continuing through the upper pump (10), the connecting pipe (20) and the lower pump (30), made with the possibility of connecting at its upper end with a column of hollow rods, while the cylinder (11) of the upper pump (10) is made pain of a larger diameter than the cylinder (31) of the lower pump (30), and the plungers of both pumps are hollow and aligned, and the plunger (12) of the upper pump (10) is movable on the hollow stem (25), and on the hollow stem (25) ) a thrust washer (15) is provided to limit the stroke of the plunger (12) of the upper pump (10), mounted above the plunger (12) of the upper pump (10), the suction valve (13) of the upper pump (10) is located in the side pipe (18) of the connecting pipes (20) above the packer (22), the discharge valve (14) of the upper pump (10) is located at the inlet the unit of the upper pump (10) and is mechanically controlled, the plunger (32) of the lower pump (30) is rigidly fixed to the hollow stem (25), and the suction valve (33) of the lower pump (30) is located at the inlet to the cylinder (31) the lower pump (30), and the discharge valve (34) of the lower pump (30) is located at the inlet of the plunger (32) of the lower pump (30) .2. The device according to claim 1, in which an additional filter (35) is installed at the intake of the lower pump (30). 3. The device according to claim 1, in which the thrust washer (15) is made with channels for the flow of well fluid. The device according to claim 1, in which the inlet of the plunger (12) of the upper pump (10) is configured to use a discharge as a saddle (16)
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ПОЛЕЗНАЯ МОДЕЛЬFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH A USEFUL MODEL IS
Полезная модель относится к области добычи нефти, в частности, к устройствам и установкам для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине.The utility model relates to the field of oil production, in particular, to devices and installations for simultaneously and separately operating two layers in a well.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND
При разработке скважин по технологии одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ) традиционным является применение установок, содержащих пакер, штанговый насос с дополнительным всасывающим клапаном, размещенным на боковом отверстии стенки цилиндра и хвостовик. Такие устройства ОРЭ обеспечивают одновременно-раздельную эксплуатацию двух объектов добычи в одной скважине с оптимальными для них параметрами.When developing wells using the technology of simultaneous-separate operation (ORE), it is traditional to use units containing a packer, a sucker rod pump with an additional suction valve located on the side hole of the cylinder wall and a liner. Such ORE devices provide simultaneous and separate operation of two production facilities in one well with optimal parameters for them.
В уровне техники, например, известен глубинный дифференциальный штанговый насос для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов (см. RU 70321, МПК F04B 47/00, опубл. 20.01.2008), состоящий из двух насосов, соединенных последовательно, а именно: верхнего и нижнего, имеющих разные диаметры цилиндров и плунжеров и конструкции нагнетательных и всасывающих клапанов. Нижний насос меньшего диаметра, его цилиндр и плунжер снабжены двумя клапанами: всасывающим - обычного типа, используемых в насосах типового ряда, укрепленным концентрично на приеме насоса, и нагнетательным - конического типа и механически управляемым. Верхний насос имеет на плунжере нагнетательный клапан обычного типа, и всасывающий, укрепленный на боковой поверхности цилиндра.In the prior art, for example, a deep-well differential sucker-rod pump for simultaneous and separate operation of two layers is known (see RU 70321, IPC F04B 47/00, publ. 20.01.2008), consisting of two pumps connected in series, namely: the upper and lower, having different diameters of cylinders and plungers and the design of discharge and suction valves. The lower pump of smaller diameter, its cylinder and plunger are equipped with two valves: suction - the usual type used in pumps of the series, mounted concentrically at the pump inlet, and pressure - conical type and mechanically controlled. The upper pump has a conventional type discharge valve on the plunger, and a suction valve mounted on the side surface of the cylinder.
Недостатками известных решений уровня техники являются:The disadvantages of the known solutions of the prior art are:
- необходимость замены штангового насоса с дополнительным всасывающим клапаном при изменении пропорции дебитов объектов добычи, т.к. местом расположения дополнительного бокового всасывающего клапана выбирается точка, делящая цилиндр насоса по длине, пропорционально дебитам объектов добычи;- the need to replace the sucker rod pump with an additional suction valve when changing the proportion of production rates of production facilities, because the location of the additional side suction valve selects a point dividing the pump cylinder in length, in proportion to the flow rates of production facilities;
- сложность в установке и обеспечении герметичности дополнительного бокового всасывающего клапана при размещении его на боковом отверстии стенки цилиндра насоса;- difficulty in installing and ensuring the tightness of the additional side suction valve when placing it on the side opening of the pump cylinder wall;
- наличие отверстия на цилиндре насоса ограничивает область повторного его использования;- the presence of a hole on the pump cylinder limits the area of reuse;
- жидкость из двух объектов добычи, разделенных пакером при подъеме на поверхность смешивается, что не дает возможности определить свойства (обводненность, наличие механических примесей) извлекаемых жидкостей, дебит добываемой жидкости для каждого пласта;- the liquid from two production facilities separated by a packer when rising to the surface is mixed, which makes it impossible to determine the properties (water cut, presence of mechanical impurities) of the extracted fluids, production rate of the produced fluid for each formation;
- осложнение сбора и дальнейшей транспортировки при добыче жидкости с различных горизонтов в виду образования эмульсии и парафиноотложений в нефтепроводах, в условиях, когда одновременная подача ингибиторов коррозии и деэмульгаторов в один нефтепровод для жидкостей различных горизонтов не всегда является эффективным из-за несовместимости подаваемых реагентов.- the complication of the collection and further transportation during the production of liquids from different horizons in view of the formation of emulsion and paraffin deposits in oil pipelines, under conditions when the simultaneous supply of corrosion inhibitors and demulsifiers in one oil pipeline for liquids of different horizons is not always effective due to the incompatibility of the supplied reagents.
Для преодоления обозначенных трудностей применение находят устройства ОРЭ скважин, которые обеспечивают раздельный подъем скважинной жидкости. Например, известна насосная установка для одновременной раздельной эксплуатации двух пластов в скважине (см. RU 2291952, МПК Е21В 43/14, опубл. 20.01.2007), содержащая колонну лифтовых труб, колонну штанг, пакер, хвостовик и дифференциальный насос с полым плунжером, при этом всасывающий и нагнетательный клапаны верхней секции дифференциального насоса установлены сбоку.In order to overcome the indicated difficulties, the use is made of the devices of the wells' WEM, which provide separate lifting of the borehole fluid. For example, a pumping unit is known for simultaneous separate operation of two layers in a well (see RU 2291952, IPC ЕВВ 43/14, published January 20, 2007), which contains a lift pipe string, rod string, packer, liner and a hollow plunger differential pump, while the suction and discharge valves of the upper section of the differential pump are installed on the side.
Не смотря на то, что известная установка преодолевает некоторые из обозначенных выше трудностей, она обладает достаточно сложной конструкцией в виду наличия обводного канала, а кроме того меньшей надежностью и эффективностью работы установки из-за того, что нагнетательный клапан размещен в непосредственной близости от всасывающего клапана, что может привести к перетокам добываемой жидкости в обратном направлении в виду неполного закрытия клапанов и/или во время закрытия клапанов.Despite the fact that the known installation overcomes some of the difficulties outlined above, it has a rather complicated design in view of the presence of a bypass channel, and in addition, less reliability and efficiency of the installation due to the fact that the discharge valve is located in the immediate vicinity of the suction valve , which can lead to overflow of produced fluid in the opposite direction due to incomplete valve closure and / or during valve closure.
Другим известным решением, выбранным в качестве наиболее близкого аналога к заявляемой полезной модели, является насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине (см. RU 97436, МПК Е21В 43/14, опубл. 10.09.2010), состоящая из верхнего и нижнего штанговых насосов, плунжеры которых соединены полым штоком. Нижний насос поднимает на поверхность продукцию нижнего пласта через полый шток и внутренние полости плунжеров насосов по колонне полых штанг, верхний - продукцию верхнего пласта по колонне лифтовых труб.Another well-known solution, selected as the closest analogue to the claimed utility model, is a pumping unit for simultaneous and separate operation of two layers in a well (see RU 97436, IPC ЕВВ 43/14, publ. 10.09.2010), consisting of the upper and lower rod pumps, the plungers of which are connected by a hollow rod. The lower pump lifts the products of the lower reservoir to the surface through the hollow rod and the internal cavities of the pump plungers along the hollow rod string, the upper pump - the production of the upper reservoir along the tubing string.
Недостатком указанного известного решения является сложность конструкции за счет того, что верхний насос выполнен кольцевым, снабжен каналом и узлом герметизации полого штока, установленным над верхним насосом и разобщающим полости верхнего насоса и лифтовых труб, причем выкид верхнего насоса через его нагнетательный клапан сообщен каналом с полостью лифтовых труб, что может снизить надежность работы установки и эффективность добычи нефти.The disadvantage of this known solution is the design complexity due to the fact that the upper pump is made circular, provided with a channel and a hollow rod sealing assembly installed above the upper pump and uncoupling the cavity of the upper pump and lift pipes, the upper pump being discharged through the discharge valve by a channel with a cavity lift pipes, which can reduce the reliability of the installation and the efficiency of oil production.
СУЩНОСТЬ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИESSENCE OF A USEFUL MODEL
Настоящая полезная модель направлена на преодоление проблем уровня техники. В частности, техническая проблема, решаемая созданием настоящей полезной модели, состоит в разработке более простой и надежной конструкции устройства ОРЭ двух пластов в скважине при обеспечении по-прежнему раздельного подъема скважинной жидкости на поверхность.The present utility model addresses the challenges of the prior art. In particular, the technical problem solved by the creation of this utility model consists in the development of a simpler and more reliable design of the device for two reservoir formations in the borehole while still providing separate lifting of the borehole fluid to the surface.
Для решения поставленной проблемы предложено устройство для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащее последовательно соединенные: верхний насос, соединительную трубу, нижний насос, а такжеTo solve the problem, a device is proposed for simultaneous and separate operation of two layers in a well, containing serially connected: an upper pump, a connecting pipe, a lower pump, and
пакер, жестко закрепленный на соединительной трубе, и выполненный с возможностью разобщения двух пластов, иa packer rigidly mounted on the connecting pipe, and configured to separate the two layers, and
полый шток, продолжающийся через верхний насос, соединительную трубу и нижний насос, выполненный с возможностью соединения на своем верхнем конце с колонной полых штанг,a hollow rod extending through the upper pump, the connecting pipe and the lower pump, configured to connect at its upper end to the column of hollow rods,
при этом цилиндр верхнего насоса выполнен большего диаметра, чем цилиндр нижнего насоса, а плунжеры обоих насосов выполнены полыми и расположены соосно, причемthe cylinder of the upper pump is made of a larger diameter than the cylinder of the lower pump, and the plungers of both pumps are hollow and are aligned, and
плунжер верхнего насоса выполнен с возможностью перемещения на полом штоке, причем на полом штоке предусмотрена упорная шайба для ограничения хода плунжера верхнего насоса, установленная выше плунжера верхнего насоса,the plunger of the upper pump is arranged to move on the hollow rod, and on the hollow rod a thrust washer is provided to limit the stroke of the plunger of the upper pump installed above the plunger of the upper pump,
всасывающий клапан верхнего насоса расположен в боковом патрубке соединительной трубы выше пакера, нагнетательный клапан верхнего насоса расположен на впуске плунжера верхнего насоса и выполнен механически управляемым,the suction valve of the upper pump is located in the side pipe of the connecting pipe above the packer, the discharge valve of the upper pump is located at the inlet of the plunger of the upper pump and is mechanically controlled,
плунжер нижнего насоса жестко закреплен на полом штоке, иthe lower pump plunger is rigidly fixed to the hollow stem, and
всасывающий клапан нижнего насоса расположен на впуске в цилиндр нижнего насоса, а нагнетательный клапан нижнего насоса расположен на впуске плунжера нижнего насоса.the suction valve of the lower pump is located at the inlet to the cylinder of the lower pump, and the discharge valve of the lower pump is located at the inlet of the plunger of the lower pump.
В одном из вариантов предложено устройство, в котором дополнительно установлен фильтр на приеме нижнего насоса.In one embodiment, a device is proposed in which an additional filter is installed at the intake of the lower pump.
В одном из вариантов предложено устройство, в котором упорная шайба выполнена с каналами для протекания скважинной жидкости.In one embodiment, a device is proposed in which the thrust washer is made with channels for the flow of well fluid.
В одном из вариантов предложено устройство, в котором впуск плунжера верхнего насоса выполнен с возможностью использования в качестве седла нагнетательного клапана верхнего насоса, а затвор нагнетательного клапана верхнего насоса жестко закреплен на полом штоке.In one embodiment, a device is proposed in which the inlet of the plunger of the upper pump is configured to use the discharge valve of the upper pump as a seat, and the shutter of the discharge valve of the upper pump is rigidly fixed to the hollow stem.
В одном из вариантов предложено устройство, в котором длина бокового патрубка соединительной трубы выбрана так, чтобы всасывающий клапан верхнего насоса был расположен по существу на уровне кровли верхнего пласта.In one embodiment, a device is proposed in which the length of the side pipe of the connecting pipe is selected so that the suction valve of the upper pump is located essentially at the level of the roof of the upper layer.
В одном из вариантов предложено устройство, в котором длина соединительной трубы выбрана так, чтобы всасывающий клапан нижнего насоса был расположен по существу на уровне кровли нижнего пласта.In one embodiment, a device is proposed in which the length of the connecting pipe is selected so that the suction valve of the lower pump is located essentially at the level of the roof of the lower layer.
В одном из вариантов предложено устройство, в котором соединительная труба собрана из нескольких трубных частей.In one embodiment, a device is provided in which a connecting pipe is assembled from several pipe parts.
В одном из вариантов предложено устройство, в котором нагнетательный клапан верхнего насоса выполнен управляемым возвратно-поступательным движением полых штанг.In one embodiment, a device is proposed in which the discharge valve of the upper pump is made by a controlled reciprocating movement of hollow rods.
Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, состоит в повышении надежности и долговечности работы устройства за счет упрощения конструкции верхнего насоса благодаря отсутствию какого-либо обводного канала и наличию внутреннего нагнетательного клапана, управляемому возвратно-поступательным движением полых штанг, а также отсутствию необходимости герметизировать полый шток при прохождении через верхний насос, т.к. он выполнен более длинным в сравнении с прототипом и проходит через верхний насос насквозь, а полый плунжер верхнего насоса используется для непосредственного сообщения по текучей среде подплунжерного и надплунжерного пространства. При этом предложенное устройство обеспечивает возможность раздельного подъема добываемой жидкости из скважины для последующего раздельного сбора, учета и транспортировки, как того и требуют регламентирующие добычу полезных ископаемых документы.The technical result provided by the utility model consists in increasing the reliability and durability of the device by simplifying the design of the upper pump due to the absence of any bypass channel and the presence of an internal discharge valve controlled by the reciprocating movement of the hollow rods, as well as the absence of the need to seal the hollow rod when passing through the upper pump, as it is made longer in comparison with the prototype and passes through the upper pump through, and the hollow plunger of the upper pump is used to directly communicate the subplunger and subplunger space through the fluid. Moreover, the proposed device provides the possibility of separate lifting of the produced fluid from the well for subsequent separate collection, accounting and transportation, as required by the documents regulating the extraction of minerals.
В последующем описании показаны и более подробно описаны варианты осуществления предложенной полезной модели. Следует понимать, что полезная модель допускает другие варианты осуществления, и некоторые их детали допускают модификацию в различных очевидных аспектах без отступления от полезной модели, как изложено и описано в последующей формуле полезной модели. Соответственно, чертежи и описание, по характеру, должны рассматриваться в качестве иллюстративных, а не в качестве ограничительных.In the following description, embodiments of the proposed utility model are shown and described in more detail. It should be understood that the utility model allows other options for implementation, and some of their details allow modification in various obvious aspects without departing from the utility model, as set forth and described in the following utility model formula. Accordingly, the drawings and description, by nature, should be considered as illustrative and not as restrictive.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Заявленное устройство проиллюстрировано на фигурах прилагаемых чертежей, на которых:The claimed device is illustrated in the figures of the accompanying drawings, in which:
на фиг. 1 показано в целом устройство по настоящей полезной модели, установленное в скважине;in FIG. 1 shows a whole device of the present utility model installed in a well;
на фиг. 2 показан более подробно верхний насос устройства по фиг. 1;in FIG. 2 shows in more detail the top pump of the device of FIG. one;
на фиг. 3 показан более подробно нижний насос устройства по фиг. 1.in FIG. 3 shows in more detail the lower pump of the device of FIG. one.
Фигуры выполнены в приблизительном масштабе, некоторые элементы могут быть показаны более крупно для ясности, некоторые элементы могут быть показаны более мелко для упрощения. Следует понимать, что вариант осуществления заявленной полезной модели, проиллюстрированный на фигурах, не является ограничивающим объем прилагаемой формулы полезной модели.The figures are approximate, some elements may be shown larger for clarity, some elements may be shown finer for simplicity. It should be understood that the embodiment of the claimed utility model, illustrated in the figures, is not limiting the scope of the attached utility model formula.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВDESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИIMPLEMENTATION OF A USEFUL MODEL
Варианты осуществления не ограничиваются описанными здесь вариантами осуществления, и специалисту в области техники на основе информации, изложенной в описании, и знаний уровня техники станут очевидны и другие варианты осуществления полезной модели, не выходящие за пределы сущности и объема данной полезной модели.Embodiments are not limited to the embodiments described herein, and other embodiments of the utility model that do not go beyond the essence and scope of this utility model will become apparent to those skilled in the art based on the information set forth in the description and knowledge of the prior art.
Элементы, упомянутые в единственном числе, не исключают множественности элементов, если отдельно не указано иное.The elements mentioned in the singular do not exclude the plurality of elements, unless specifically indicated otherwise.
Способы, раскрытые в настоящем описании, содержат один или несколько этапов или действий для осуществления описанного способа.The methods disclosed herein comprise one or more steps or actions for implementing the described method.
Этапы и/или действия способа могут заменять друг друга, не выходя за пределы сущности полезной модели. Другими словами, если не определен конкретный порядок этапов или действий, порядок и/или использование конкретных этапов и/или действий может изменяться, не выходя за пределы сущности полезной модели.The stages and / or actions of the method can replace each other, without going beyond the essence of the utility model. In other words, if a specific order of steps or actions is not defined, the order and / or use of specific steps and / or actions can be changed without going beyond the essence of the utility model.
На фиг. 1 показано в целом устройство 1 ОРЭ по настоящей полезной модели, установленное в скважине 2, которая работает по технологии ОРЭ двух пластов: верхнего пласта 3 и нижнего пласта 4.In FIG. 1 shows the
На фиг.2 показан более подробно верхний насос 10 устройства 1 ОРЭ, а на фиг.З показан более подробно нижний насос 30 устройства 1 ОРЭ.Figure 2 shows in more detail the
Продолжая, в целом по фиг. 1-3 предложено устройство 1 для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов 3, 4 в скважине 2, содержащее последовательно соединенные верхний насос 10, соединительную трубу 20, нижний насос 30, а также пакер 22, жестко закрепленный на соединительной трубе 20 и выполненный с возможностью разобщения двух пластов 3, 4, и полый шток 25, продолжающийся через верхний насос 10, соединительную трубу 20 и нижний насос 30, выполненный с возможностью соединения на своем верхнем конце с колонной полых штанг, при этом цилиндр 11 верхнего насоса 10 выполнен большего диаметра, чем цилиндр 31 нижнего насоса 30, а плунжеры обоих насосов выполнены полыми и расположены соосно, причем плунжер 12 верхнего насоса 10 выполнен с возможностью перемещения на полом штоке 25, причем на полом штоке 25 предусмотрена упорная шайба 15 для ограничения хода плунжера 12 верхнего насоса 10, установленная выше плунжера 12 верхнего насоса 10, всасывающий клапан 13 верхнего насоса 10 расположен в боковом патрубке 18 соедийительной трубы 20 выше пакера 22, нагнетательный клапан 14 верхнего насоса 10 расположен на впуске плунжера 12 верхнего насоса 10 и выполнен механически управляемым возвратно-поступательным движением полых штанг, плунжер 32 нижнего насоса 30 жестко закреплен на полом штоке 25, и всасывающий клапан 33 нижнего насоса 30 расположен на впуске в цилиндр 33 нижнего насоса 30, а нагнетательный клапан 34 нижнего насоса 30 расположен на впуске плунжера 32 нижнего насоса 30.Continuing generally with respect to FIG. 1-3, a
Дебит нижнего пласта 4 определяется производительностью нижнего насоса 30 и режимом работы станка-качалки, тогда как дебит верхнего пласта 3 определяется производительностью верхнего насоса 10, с учетом объема штока 25 нижнего насоса 30, находящегося в подплунжерном пространстве верхнего насоса 10 и режимом работы станка-качалки. Верхний и нижний насос относятся к типу штанговых насосов, образуя вместе дифференциальный штанговый насос.The flow rate of the
В одном из предпочтительных вариантов осуществления устройства 1 ОРЭ может быть дополнительно установлен фильтр 35 на приеме нижнего насоса 30. Благодаря наличию фильтра 35 работа всего устройства 1 ОРЭ является еще более надежной за счет исключения попадания механических и других вредных примесей на впуск нижнего насоса 30.In one of the preferred embodiments of the
В одном из дополнительных предпочтительных вариантов осуществления устройства 1 ОРЭ упорная шайба 15 может быть выполнена с каналами для протекания скважинной жидкости, что будет способствовать лучшему (т.е. в большем объеме) протеканию добываемой жидкости из полого плунжера 12 верхнего насоса 10 в надплунжерное пространство верхнего насоса 10 и далее в колонну труб, и позволит увеличить эффективность работы предложенного устройства, надежность работы при этом также может быть увеличена, т.к. за счет наличия каналов для протекания скважинная жидкость будет протекать более равномерно, и конструкция верхнего насоса будет подвергаться меньшему воздействию гидравлических импульсов протекающей скважинной жидкости.In one of the additional preferred embodiments of the
В предпочтительном варианте осуществления устройства 1 ОРЭ впуск плунжера 12 верхнего насоса 10 выполнен с возможностью использования в качестве седла 16 нагнетательного клапана 14 верхнего насоса 10, а затвор 17 нагнетательного клапана 14 верхнего насоса 10 жестко закреплен на полом штоке 25. Следует понимать, что для изготовления и придания седлу 16 и затвору 17 необходимых форм и размеров могут быть использованы стандартные в данной области техники материалы и методы.In a preferred embodiment of the
Цилиндры (корпуса) насосов, плунжеры насосов, как правило, изготавливаются цельнометаллическими из твердых металлов, например, методом прокатки стали. Заготовки могут быть подвергнуты дополнительной термической, антикоррозионной и другим видам обработки в зависимости от требований, предъявляемых к изделиям, эксплуатируемым при добыче нефти.Cylinders (housings) of pumps, plungers of pumps, as a rule, are made all-metal from solid metals, for example, by rolling steel. Billets can be subjected to additional thermal, anti-corrosion and other types of processing, depending on the requirements for products used in oil production.
В предпочтительном варианте осуществления устройства 1 ОРЭ длина бокового патрубка 18 соединительной трубы 20 выбрана так, чтобы всасывающий клапан 13 верхнего насоса 10 был расположен по существу на уровне кровли верхнего пласта 3. При этом обеспечивается наибольшая эффективность работы верхнего насоса 10.In a preferred embodiment of the
В предпочтительном варианте осуществления устройства 1 ОРЭ длина соединительной трубы 20 выбрана так, чтобы всасывающий клапан 33 нижнего насоса 30 был расположен по существу на уровне кровли нижнего пласта 4. При этом обеспечивается наибольшая эффективность работы нижнего насоса 10.In a preferred embodiment of the
Следует понимать, что при такой длине соединительной трубы 20, как описано выше, фильтр 35, установленный на приеме нижнего насоса 30, будет расположен по существу на уровне нижнего пласта 4 (напротив перфорационных отверстий), что будет дополнительно способствовать эффективности его работы, а, следовательно, повышению надежности и всего устройства 1 ОРЭ.It should be understood that with such a length of the connecting
В предпочтительном варианте осуществления устройства 1 ОРЭ соединительная труба 20 собрана из нескольких трубных частей, это позволяет более точно подобрать длину соединительной трубы 20 при сборке устройства и подготовке его к спуску в скважину в зависимости от конкретных параметров скважины, в частности, глубины залегания разрабатываемых пластов.In a preferred embodiment of the
Предложенное устройство 1 ОРЭ работает следующим способом. Перед его спуском в скважину, устройство собирают посредством последовательного соединения снизу вверх: нижнего насоса 30, соединительной трубы 20 и верхнего насоса 10. Длину соединительной трубы выбирают в зависимости от глубины залегания каждого из пластов 3,4 на конкретной скважине 2. Соединительная труба может быть собрана из стандартных трубных частей имеющих фиксированную длину, например, 1 м, 3 м, 5 м или более. Для монтажа составных частей устройства, в частности, соединительной трубы, используются стандартные средства в данной области техники, как например, муфты, переводники и т.д. для обеспечения надежного и жесткого соединения частей устройства.The proposed
После сборки устройства 1 на соединительной трубе 20 устанавливают и жестко фиксируют пакер 22. Устройство 1 на колонне насосных труб (НКТ) опускают в скважину 2, колонну полых штанг соединяют с полым штоком 25 и сажают пакер 22 на необходимой глубине для разобщения по текучей среде пластов 3 и 4.After the
В случае необходимости при добыче продукции из нижнего пласта, осложненного пескопроявлениями или наличием большого количества механических примесей, перед спуском устройства 1 в скважину 2 на приеме нижнего насоса 30 устанавливают фильтр 35.If necessary, when extracting products from the lower layer, complicated by sand or by the presence of a large amount of mechanical impurities, before lowering the
После расположения устройства в скважине начинают ее эксплуатацию. Устройство 1 работает в следующих режимах.After the device is located in the well, its operation begins.
При ходе полых плунжеров 12, 32 насосов 10, 30 вниз, всасывающие клапаны 13 и 33 закрываются под действием давления столба жидкости в НКТ и в колонне полых штанг, соответственно, а нагнетательные клапаны 14, 34 открываются, в результате чего жидкость, находящаяся в подплунжерных пространствах перетекает в надплунжерные пространства.During the course of the
При ходе полых плунжеров 12, 32 насосов 10, 30 вверх нагнетательные клапаны 14, 34 нижнего и верхнего насосов 10, 30 закрываются. Нагнетательный клапан 34 нижнего насоса 30 закрывается за счет давления столба жидкости в колонне полых штанг, а нагнетательный клапан 14 верхнего насоса 10 - за счет движения вверх полого штока 25, соединенного с колонной полых штанг. В результате в подплунжерных пространствах создается разряжение и добываемая жидкость через открытые всасывающие клапаны 13, 33 поступает в насосы 10, 30.During the course of the
Таким образом, добываемая жидкость нижнего пласта 4 поднимается внутри колонны полых штанг (на фигурах не показана) и не смешивается с добываемой жидкостью верхнего пласта 2, которая поднимается по внутритрубному пространству НКТ (на фигурах не показано)Thus, the produced fluid of the
Использование предложенного устройства одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в одной скважине обеспечивает возможность производить отбор и подачу добываемой жидкости потребителю с различных пластов раздельно. Это позволяет контролировать параметры добываемых жидкостей с пластов, определять дебит каждого пласта, предотвращать образование эмульсии и парафиноотложений в нефтепроводах и производить профилактические подачи ингибиторов коррозии и деэмульгаторов в нефтепроводы раздельно для каждой добываемой жидкости.Using the proposed device for simultaneous and separate operation of two layers in one well provides the ability to select and supply the produced fluid to the consumer from different layers separately. This allows you to control the parameters of the produced fluids from the reservoirs, to determine the flow rate of each reservoir, to prevent the formation of emulsions and paraffin deposits in oil pipelines and to prevent the flow of corrosion inhibitors and demulsifiers into the oil pipelines separately for each produced fluid.
При этом предложенное устройство характеризуется повышенной надежностью и долговечностью работы за счет упрощения конструкции верхнего насоса благодаря отсутствию какого-либо обводного канала, т.е. отсутствию необходимости изготавливать изделие из сложных по форме и трудных в проектировании составных частей, а также благодаря наличию внутреннего нагнетательного клапана, управляемому возвратно-поступательным движением полых штанг, и кроме того благодаря отсутствию необходимости герметизировать полый шток при прохождении через верхний насос, т.к. он выполнен более длинным в сравнении с прототипом и проходит через верхний насос насквозь, а полый плунжер верхнего насоса используется для непосредственного сообщения по текучей среде подплунжерного и надплунжерного пространства. При этом предложенное устройство обеспечивает возможность раздельного подъема добываемой жидкости из скважины для последующего раздельного сбора, учета и транспортировки, как того и требуют регламентирующие добычу полезных ископаемых документы.Moreover, the proposed device is characterized by increased reliability and durability due to the simplification of the design of the upper pump due to the absence of any bypass channel, i.e. there is no need to make the product from components that are complex in shape and difficult to design, and also due to the presence of an internal discharge valve controlled by the reciprocating movement of the hollow rods, and also due to the lack of the need to seal the hollow rod when passing through the upper pump, because it is made longer in comparison with the prototype and passes through the upper pump through, and the hollow plunger of the upper pump is used to directly communicate the subplunger and subplunger space through the fluid. Moreover, the proposed device provides the possibility of separate lifting of the produced fluid from the well for subsequent separate collection, accounting and transportation, as required by the documents regulating the extraction of minerals.
В приведенном выше описании примеров, термины направления (такие как «над», «верх», «ниже», «низ», «верхний», «нижний» и т.д.) используются для удобства ссылки на прилагаемые чертежи. В общем, «над», «верхний» «вверх» и аналогичные термины связаны с направлением к земной поверхности относительно скважины, и «ниже», «нижний», «вниз» и аналогичные термины связаны с направлением от земной поверхности относительно скважины.In the above description of examples, directional terms (such as “above,” “top,” “below,” “bottom,” “top,” “bottom,” etc.) are used for convenient reference to the accompanying drawings. In general, “above”, “upper”, “up” and similar terms are associated with the direction to the earth’s surface relative to the well, and “lower”, “lower”, “down” and similar terms are associated with the direction from the earth’s surface relative to the well.
Для целей настоящего описания, термин «соединенный» (во всех своих формах, соединять, соединяющий, соединенный, и т.д.) в целом означает сочленение двух компонентов (электрических или механических) друг с другом непосредственно или опосредованно. Такое сочленение может быть неподвижным по сути или подвижным по сути. Такое сочленение может достигаться двумя компонентами (электрическими или механическими) и любыми дополнительными промежуточными элементами, выполненными за одно целое в виде одного единого тела друг с другом или двумя компонентами. Такое сочленение может быть постоянным по сути или может быть съемным или разъемным по сути, если не обусловлено иное.For the purposes of the present description, the term “connected” (in all its forms, connect, connecting, connected, etc.) generally means the articulation of two components (electrical or mechanical) with each other directly or indirectly. Such an articulation may be essentially immobile or essentially movable. Such an articulation can be achieved by two components (electrical or mechanical) and any additional intermediate elements made in one piece in the form of a single body with each other or two components. Such an articulation may be constant in essence or may be removable or detachable in essence, unless otherwise specified.
Для целей настоящего описания, термины вида «по существу», «примерно» или «приблизительно», а также их производные, подразумевают незначительные отклонения от указанного цифрового диапазона, указанного местоположения или указанного положения во времени и пространстве, например, стандартные отклонения, которые можно наблюдать при измерении нескольких образцов согласно методу испытаний или относительные отклонения от абсолютных величин.For the purposes of the present description, terms of the form “essentially”, “approximately” or “approximately”, as well as their derivatives, mean slight deviations from the indicated digital range, the indicated location or the indicated position in time and space, for example, standard deviations that can observe when measuring several samples according to the test method or relative deviations from absolute values.
Несмотря на то, что примерные варианты осуществления были подробно описаны и показаны на сопроводительных чертежах, следует понимать, что такие варианты осуществления являются лишь иллюстративными и не предназначены ограничивать более широкую полезную модель, и что данная полезная модель не должна ограничиваться конкретными показанными и описанными компоновками и конструкциями, поскольку различные другие модификации могут быть очевидны специалистам в соответствующей области.Although exemplary embodiments have been described in detail and shown in the accompanying drawings, it should be understood that such embodiments are merely illustrative and not intended to limit a wider utility model, and that this utility model should not be limited to the specific arrangements shown and described and designs, since various other modifications may be apparent to those skilled in the art.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016115667/03U RU166990U1 (en) | 2016-04-21 | 2016-04-21 | DEVICE FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS IN A WELL |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016115667/03U RU166990U1 (en) | 2016-04-21 | 2016-04-21 | DEVICE FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS IN A WELL |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU166990U1 true RU166990U1 (en) | 2016-12-20 |
Family
ID=57793363
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016115667/03U RU166990U1 (en) | 2016-04-21 | 2016-04-21 | DEVICE FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS IN A WELL |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU166990U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109025918A (en) * | 2018-09-16 | 2018-12-18 | 东营市汇诚石油工程技术有限责任公司 | Fixed tubular column changes a layer pumping means |
CN111502614A (en) * | 2020-05-06 | 2020-08-07 | 长江大学 | Oil production pipe suitable for multi-oil layer combined production |
-
2016
- 2016-04-21 RU RU2016115667/03U patent/RU166990U1/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109025918A (en) * | 2018-09-16 | 2018-12-18 | 东营市汇诚石油工程技术有限责任公司 | Fixed tubular column changes a layer pumping means |
CN109025918B (en) * | 2018-09-16 | 2024-04-05 | 东营市汇诚石油工程技术有限责任公司 | Layer-changing pumping device for stationary pipe column |
CN111502614A (en) * | 2020-05-06 | 2020-08-07 | 长江大学 | Oil production pipe suitable for multi-oil layer combined production |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9181783B2 (en) | Well-drilling sucker-rod pump | |
NO339486B1 (en) | METHOD OF OPERATING A GAS LIFT VALVE AND A COMPOSITION INCLUDING THE GAS LIFT VALVE | |
RU166990U1 (en) | DEVICE FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS IN A WELL | |
RU2415253C1 (en) | Immersed pump with cleaned in well filter | |
RU2370641C1 (en) | Installation for simultaneous-separate operation of two beds | |
RU115408U1 (en) | INSTALLATION FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE DEVELOPMENT OF TWO OPERATING OBJECTS ONE WELL | |
RU2513566C2 (en) | Dual string production method in well with increased gas ratio and device for its implementation | |
RU2539486C1 (en) | Method for oil development with horizontal wells | |
RU2513896C1 (en) | Method of dual operation of two strata with one well | |
CN108071365B (en) | Coal bed gas production, drainage and water injection integrated tubular column | |
RU92916U1 (en) | HOSE PUMP FOR HIGH VISCOUS OIL PRODUCTION | |
RU49573U1 (en) | PUMPING UNIT FOR SIMULTANEOUS SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS IN A WELL (OPTIONS) | |
RU2738615C1 (en) | Method for simultaneous separate production of oil from two formations of one well by production string | |
RU53737U1 (en) | DEPTH BAR PIPE PUMP WITH REMOVABLE SUCTION VALVE | |
CN209604223U (en) | Gas injection anti-seizing oil pump and oil extraction system | |
RU2506456C1 (en) | Borehole pump unit | |
RU2462616C1 (en) | Bottom-hole pump | |
RU2465442C1 (en) | Method of lifting water from wells | |
RU2483228C1 (en) | Pumping rod borehole plant with double-acting pump | |
RU2351801C1 (en) | Pump installation for simultaneous-separate operation of two reservoirs of one well | |
RU2578093C1 (en) | Plant for simultaneous separate operation of two formations | |
RU135018U1 (en) | Borehole PUMP PUMP FOR OIL AND GAS PRODUCTION | |
RU78532U1 (en) | BAR PUMP FOR PUMPING LIQUID MEDIA FROM A WELL (OPTIONS) | |
CN103629107A (en) | Anti-blocking throw-in type draining pump of coal-bed gas well | |
RU40387U1 (en) | DEVICE FOR OPERATION OF WATERFILLED OIL LAYER |