RU2290506C1 - Установка для внутрискважинной сепарации газа - Google Patents
Установка для внутрискважинной сепарации газа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2290506C1 RU2290506C1 RU2005137746/03A RU2005137746A RU2290506C1 RU 2290506 C1 RU2290506 C1 RU 2290506C1 RU 2005137746/03 A RU2005137746/03 A RU 2005137746/03A RU 2005137746 A RU2005137746 A RU 2005137746A RU 2290506 C1 RU2290506 C1 RU 2290506C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tubing string
- gas
- pipe
- well
- water
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
Abstract
Предлагаемое изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при создании и использовании установки внутрискважинной сепарации газа в водозаборных скважинах в системе межскважинной перекачки воды. Обеспечивает повышение эффективности работы системы межскважинной перекачки воды за счет обеспечения отделения газа от добываемой воды сепарацией с последующим отводом газа в нефтепровод. Сущность изобретения: установка включает две концентрично расположенные трубы, сепаратор центробежного типа с входом газожидкостного потока из колонны насосно-компрессорных труб, сливной узел, гидравлически связывающий сепаратор с трубным пространством колонны насосно-компрессорных труб, выполненный в виде хвостовика, подсоединенного к колонне насосно-компрессорных труб, патрубок, расположенный концентрично в хвостовике с возможностью образования гидравлического затвора, разобщающего полости колонны насосно-компрессорных труб, и концентрично расположенную трубу большого диаметра. Сепаратор центробежного типа размещен в разрыве колонны насосно-компрессорных труб вблизи устья скважины. Труба большого диаметра герметично соединена с колонной насосно-компрессорных труб выше и ниже разрыва, в нижней части колонна насосно-компрессорных труб снабжена электроцентробежным насосом, а в верней части на устье скважины соединена с выкидной линией скважины. Сепаратор центробежного типа выполнен на верхнем конце заглушенного сверху патрубка, соединенного снизу с нижней частью колонны насосно-компрессорных труб. Сепаратор подсоединен к верхней части колонны насосно-компрессорных труб, разделен на две части перегородкой и снабжен трубкой для отвода газа из-под перегородки в верхнюю часть трубы большого диаметра, а выше перегородки имеет отверстия для поступления воды в верхнюю часть колонны насосно-компрессорных труб. Труба большого диаметра с внутренней стороны снабжена датчиком уровня воды, размещенным ниже верхнего конца трубки для отвода газа, и перепускным клапаном для выпуска газа в затрубное пространство скважины, соединенное с нефтепроводом через обратный клапан. 2 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при создании и использовании установки внутрискважинной сепарации газа в водозаборных скважинах в системе межскважинной перекачки воды.
Известен скважинный газопесочный сепаратор, который содержит корпус, выполненный в верхней части с впускными отверстиями и газовыпускными каналами и с контейнером в нижней части. Концентрично в корпусе размещен приемный патрубок. Устройство имеет также приемную воронку на приемном патрубке и фильтрующий элемент для гравитационного отделения газа от жидкости и отфильтровывания крупных фракций механических примесей. Кожух имеет впускные отверстия в верхней части. Фильтрующий элемент перекрывает впускные отверстия. Кожух установлен концентрично наружной поверхности корпуса и образует с ним камеру для механических примесей (Патент РФ № 2159329, опубл. 2000.11.20).
Известный сепаратор обладает весьма низкой эффективностью в системе межскважинной перекачки жидкости.
Наиболее близкой к предложенному изобретению по технической сущности является скважинная установка для совместно-раздельного лифтирования жидкости и газа, включающая два ряда концентрично расположенных колонн лифтовых труб, внутрискважинный сепаратор с входом газожидкостного потока из колонны лифтовых труб внутреннего ряда, сливное устройство, гидравлически связывающее сепаратор с трубным пространством колонны лифтовых труб внутреннего ряда. Сливное устройство выполнено в виде хвостовика, подсоединенного к нижнему концу колонны лифтовых труб внутреннего ряда, и патрубка, жестко связанного посредством переходника с нижним концом колонны лифтовых труб наружного ряда, причем патрубок концентрично размещен в хвостовике с возможностью образования гидравлического затвора, разобщающего полости рядов колонны лифтовых труб (Авторское свидетельство СССР № 1242601, опубл. 07.07.86 - прототип).
Известная установка работает в нефтяных скважинах и практически не обеспечивает разделения газа и воды в системе межскважинной перекачки воды.
В предложенной установке решается задача повышения эффективности работы системы межскважинной перекачки воды за счет обеспечения отделения газа от добываемой воды сепарацией с последующим отводом газа в нефтепровод.
Задача решается тем, что в установке для внутрискважинной сепарации газа, включающей две концентрично расположенные трубы малого и большого диаметра, сепаратор центробежного типа, сливной узел, колонну насосно-компрессорных труб, хвостовик, подсоединенный к колонне насосно-компрессорных труб, и патрубок, расположенный концентрично на хвостовике, согласно изобретению сепаратор центробежного типа размещен в разрыве колонны насосно-компрессорных труб вблизи устья скважины, труба большого диаметра герметично соединена с колонной насосно-компрессорных труб выше и ниже разрыва, в нижней части колонна насосно-компрессорных труб снабжена электроцентробежным насосом, а в верней части на устье скважины соединена с выкидной линией скважины, сепаратор центробежного типа выполнен на верхнем конце заглушенного сверху патрубка, соединенного с нижней частью колонны насосно-компрессорных труб, сепаратор подсоединен к верхней части колонны насосно-компрессорных труб, разделен на две части перегородкой и снабжен трубкой для отвода газа из-под перегородки в верхнюю часть трубы большого диаметра, а выше перегородки имеет отверстия для поступления воды в верхнюю часть колонны насосно-компрессорных труб, труба большого диаметра с внутренней стороны снабжена датчиком уровня воды, размещенным ниже верхнего конца трубки для отвода газа, и перепускным клапаном для выпуска газа в пространство скважины, соединенное с нефтепроводом через обратный клапан.
Сущность изобретения
При межскважинной перекачке жидкости наличие свободного газа в трубопроводной системе приводит к образованию газовых пробок в водоводе и в нагнетательных скважинах (акцепторах), повышающих давление закачки и, соответственно, снижающих производительность электропогружного насоса скважины-донора. Также это приводит к нарушению распределения закачиваемой воды по скважинам-акцепторам и сокращению поступления воды в отдельные нагнетательные скважины, находящиеся выше других принимающих скважин. Наличие свободного газа искажает замеры расхода и учета закачиваемой воды по нагнетательным скважинам. Существующие способы сепарации газа в скважине весьма малоэффективны при межскважинной перекачке воды. В предложенной установке решается задача повышения эффективности работы системы межскважинной перекачки воды за счет обеспечения отделения газа от добываемой воды сепарацией с последующим отводом газа в нефтепровод. Задача решается установкой, представленной на фиг.1 и 2.
На фиг.1 изображена схема установки. На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.
Установка состоит из электропогружного насоса 1 и сепаратора 2 центробежного типа, установленного на первой трубе от устья колонны насосно-компрессорных труб 3, спускаемых в скважину 4, межтрубное пространство которой на устье через обратный клапан 5 обвязано нефтепроводом 6, а ее выкидная линия соединена с водопроводом 7. Сепаратор 2 имеет наружную трубу 8, которая снизу и сверху жестко соединена с колонной насосно-компрессорных труб 3. Патрубок 9 выполнен с заглушенным верхним торцом и входным устройством 10, выполненным в виде вертикальных тангенциальных щелей 11, и концентрично расположен в трубе внутреннего ряда 12, имеющей открытый нижний конец. Труба внутреннего ряда 12 с диаметром больше наружного диаметра патрубка 9 также концентрично размещена в наружной трубе 8 и жестко связана верхним концом с верхней частью колонны насосно-компрессорных труб. Нижняя часть трубы внутреннего ряда 12 с патрубком 9 образуют сепарационное пространство 13 с перегородкой 14, газоотводящим патрубком 15 и карманом 16, выполняющим функции гидравлического затвора. На уровнях газоотводящего патрубка 15 на трубе внутреннего ряда 12 выполнены радиальные каналы 17. Межтрубное пространство 18 через радиальные каналы 17 гидравлически сообщено с полостью трубы внутреннего ряда 12.
Верхняя часть межтрубного пространства 18 газодинамически соединена с затрубным пространством 19 скважины 4 через электромеханический перепускной клапан 20. Команда «открыто» и «закрыто» перепускного клапана 20 задается датчиком уровня воды 21. Поскольку сепаратор 2 находится близко к устью скважины, кабель электрического питания перепускного клапана 20 и датчика 21 вводится через кабельный ввод электропогружного насоса 1.
Установка работает следующим образом.
Восходящий поток воды по колонне насосно-компрессорных труб 3, подаваемой электропогружным насосом 1, поступает в сепаратор 2 через патрубок 9. Вода со свободным газом, выделившимся при снижении давления по мере подъема жидкости в колонне насосно-компрессорных труб 3, проходя тангенциальные щели 11 входного устройства 10, закручивается. За счет центробежной силы происходит сепарация газа от воды в пространстве 13 и накопление газа под перегородкой 14. Далее газ по центральному каналу 15 поступает в верхнюю часть сепаратора 2, а вода через карман 16 поступает в межтрубное пространство 18, где отсепарированная вода по радиальным каналам 17 вновь поступает в трубу внутреннего ряда 12, в пространство над перегородкой 14, и далее через верхнюю часть колонны насосно-компрессорных труб 3 в водопровод 7. По мере накопления газа в верхней части сепаратора 2 газожидкостной раздел оттесняется вниз. Регулирование уровня газожидкостного раздела осуществляется при помощи перепускного клапана 20 и датчика уровня воды 21. При достижении уровня газожидкостного раздела ниже датчика 21 электрическая цепь датчика 21 в диэлектрической среде (газе) прерывается и датчик 21 дает команду перепускному клапану 20 на открытие. Происходит выпуск газа из сепаратора 2 в затрубное пространство 19 скважины 4 и далее через обратный клапан 5 в нефтепровод 6. При этом газожидкостной раздел вновь постепенно поднимается. При достижении газожидкостного раздела датчика 21 за счет электролитических свойств пластовой воды контакты датчика 21 замыкаются с выдачей команды на закрытие клапана 20. Клапан 20 закрывается и далее процесс повторяется.
Таким образом, разделение с последующим отводом свободного газа от закачиваемой воды при давлении, близком к устьевому давлению скважины - донора, обеспечивает бесперебойную работу системы межскважинной перекачки воды за счет исключения образования газовых пробок в водоводе и нагнетательных скважинах.
Claims (1)
- Установка для внутрискважинной сепарации газа, включающая две концентрично расположенные трубы малого и большого диаметров, сепаратор центробежного типа, сливной узел, колонну насосно-компрессорных труб, хвостовик, подсоединенный к колонне насосно-компрессорных труб, и патрубок, расположенный концентрично на хвостовике, отличающаяся тем, что сепаратор центробежного типа размещен в разрыве колонны насосно-компрессорных труб вблизи устья скважины, труба большого диаметра герметично соединена с колонной насосно-компрессорных труб выше и ниже разрыва, в нижней части колонна насосно-компрессорных труб снабжена электроцентробежным насосом, а в верхней части на устье скважины соединена с выкидной линией скважины, сепаратор центробежного типа выполнен на верхнем конце заглушенного сверху патрубка, соединенного с нижней частью колонны насосно-компрессорных труб, сепаратор подсоединен к верхней части колонны насосно-компрессорных труб, разделен на две части перегородкой и снабжен трубкой для отвода газа из-под перегородки в верхнюю часть трубы большого диаметра, а выше перегородки имеет отверстия для поступления воды в верхнюю часть колонны насосно-компрессорных труб, труба большого диаметра с внутренней стороны снабжена датчиком уровня воды, размещенным ниже верхнего конца трубки для отвода газа, и перепускным клапаном для выпуска газа в пространство скважины, соединенное с нефтепроводом через обратный клапан.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005137746/03A RU2290506C1 (ru) | 2005-12-06 | 2005-12-06 | Установка для внутрискважинной сепарации газа |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005137746/03A RU2290506C1 (ru) | 2005-12-06 | 2005-12-06 | Установка для внутрискважинной сепарации газа |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2290506C1 true RU2290506C1 (ru) | 2006-12-27 |
Family
ID=37759838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005137746/03A RU2290506C1 (ru) | 2005-12-06 | 2005-12-06 | Установка для внутрискважинной сепарации газа |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2290506C1 (ru) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2465451C2 (ru) * | 2007-03-27 | 2012-10-27 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Система управления потоком с использованием погружного насоса и скважинного сепаратора и способ эксплуатации скважинного сепаратора (варианты) |
| RU2483211C1 (ru) * | 2012-07-05 | 2013-05-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Установка для внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси от воды |
| RU167821U1 (ru) * | 2016-07-11 | 2017-01-10 | Владимир Игоревич Шулятиков | Скважинный приустьевой отбойник |
| RU2651857C1 (ru) * | 2017-04-06 | 2018-04-24 | Акционерное общество "Новомет-Пермь" | Способ добычи высоковязких эмульсий вода-нефть и установка для его осуществления (варианты) |
| CN116892381A (zh) * | 2023-09-11 | 2023-10-17 | 西南石油大学 | 一种井下自动爆燃驱动排水采气装置及方法 |
-
2005
- 2005-12-06 RU RU2005137746/03A patent/RU2290506C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2465451C2 (ru) * | 2007-03-27 | 2012-10-27 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Система управления потоком с использованием погружного насоса и скважинного сепаратора и способ эксплуатации скважинного сепаратора (варианты) |
| RU2483211C1 (ru) * | 2012-07-05 | 2013-05-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Установка для внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси от воды |
| RU167821U1 (ru) * | 2016-07-11 | 2017-01-10 | Владимир Игоревич Шулятиков | Скважинный приустьевой отбойник |
| RU2651857C1 (ru) * | 2017-04-06 | 2018-04-24 | Акционерное общество "Новомет-Пермь" | Способ добычи высоковязких эмульсий вода-нефть и установка для его осуществления (варианты) |
| CN116892381A (zh) * | 2023-09-11 | 2023-10-17 | 西南石油大学 | 一种井下自动爆燃驱动排水采气装置及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2290505C1 (ru) | Скважинная установка для разделения нефти и воды | |
| RU2290506C1 (ru) | Установка для внутрискважинной сепарации газа | |
| JP5178635B2 (ja) | 地下水位低下装置 | |
| RU2296213C2 (ru) | Насосная пакерная установка для эксплуатации пластов скважины | |
| CN103362490A (zh) | 用于井下油-水分离的采注装置 | |
| RU79936U1 (ru) | Устройство для отделения газа и механических примесей из нефти в скважине | |
| RU2447269C1 (ru) | Способ разработки месторождения с форсированным отбором продукции и устройство для его осуществления | |
| RU2531228C1 (ru) | Установка для эксплуатации скважины | |
| CN202731870U (zh) | 用于井下油-水分离的采注装置 | |
| RU2598948C1 (ru) | Установка для одновременно-раздельной добычи и закачки | |
| RU2483211C1 (ru) | Установка для внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси от воды | |
| RU48575U1 (ru) | Клапанный узел | |
| RU2481470C1 (ru) | Внутрискважинный сепаратор для разделения водогазонефтяной смеси | |
| RU96171U1 (ru) | Скважина для сброса воды | |
| RU80906U1 (ru) | Самоочищающийся клапанный механизм | |
| RU129551U1 (ru) | Конструкция скважины | |
| RU135524U1 (ru) | Система предварительного сброса воды | |
| RU2300668C2 (ru) | Насосная установка шарифова для эксплуатации скважины (варианты) | |
| RU2447263C1 (ru) | Накопитель шлама | |
| RU2720845C1 (ru) | Фильтр скважинного насоса | |
| RU165961U1 (ru) | Установка для раздельной добычи нефти и воды из высокообводненной нефтяной скважины | |
| RU65965U1 (ru) | Устройство для сепарации газа и песка при откачке жидкости из скважины погружным электроцентробежным насосом | |
| RU153445U1 (ru) | Сепаратор механических примесей | |
| RU2536521C1 (ru) | Установка для эксплуатации водозаборных скважин | |
| RU2481471C1 (ru) | Способ внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101207 |