RU2323329C1 - Device for liquid injection in one well reservoir and oil production from another one - Google Patents

Device for liquid injection in one well reservoir and oil production from another one Download PDF

Info

Publication number
RU2323329C1
RU2323329C1 RU2006135615/03A RU2006135615A RU2323329C1 RU 2323329 C1 RU2323329 C1 RU 2323329C1 RU 2006135615/03 A RU2006135615/03 A RU 2006135615/03A RU 2006135615 A RU2006135615 A RU 2006135615A RU 2323329 C1 RU2323329 C1 RU 2323329C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe string
packer
pump
self
partition
Prior art date
Application number
RU2006135615/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Рафиль Гини туллович Абдулмазитов (RU)
Рафиль Гиниятуллович Абдулмазитов
Рашит Газнавиевич Рамазанов (RU)
Рашит Газнавиевич Рамазанов
Дмитрий Витальевич Страхов (RU)
Дмитрий Витальевич Страхов
тдинов Радик З уз тович Зи (RU)
Радик Зяузятович Зиятдинов
Владимир Борисович Оснос (RU)
Владимир Борисович Оснос
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority to RU2006135615/03A priority Critical patent/RU2323329C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2323329C1 publication Critical patent/RU2323329C1/en

Links

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: oil production, particularly obtaining from a multiple-zone well.
SUBSTANCE: device comprises pipe string with packer installed between water-bearing and oil-bearing reservoirs. Pipe string over upper oil-bearing reservoir has self-sealing packer blocking flow of liquid to be injected in water-bearing reservoir in top-down direction. Inner air-tight partition is installed between packer and self-sealing packer. Submersible plunger pump is concentrically arranged over the partition inside pipe string. The plunger pump comprises piston with through longitudinal channels and valve. Piston is rigidly connected with sucker rod string. Pipe string interior defined between pump and partition is communicated with water-bearing reservoir through radial orifice made in self-sealing packer body and pipe string. Pipe string interior defined over submersible plunder pump is communicated with discharge line of well. Casing string-borehole annulus section over self-sealing packer is communicated with lower water-bearing reservoir through annular channel created between pipe string and self-sealing packer, as well as through radial channel formed in pipe string below partition and pipe string interior below partition and through orifices made in perforated liner. Packer is made as elastic collar pressed with perforated liner from below as it rests upon well bottom. Perforated liner is telescopically put on lower part of pipe string so that it may perform limited upward sliding.
EFFECT: simplified device structure and increased pump operational efficiency along with extended functional capabilities of the device due to product taking from one reservoir and simultaneously liquid injection in another reservoir.
1 dwg

Description

Изобретение относится к технике и технологии одновременного отбора продукции из одного пласта и нагнетанию жидкости в другой пласт скважины.The invention relates to techniques and technologies for the simultaneous selection of products from one formation and injection of fluid into another formation of the well.

Известен способ закачки воды в нефтяной пласт (авторское свидетельство №283120, Е21В 43/00, опубл. БИ №31 от 06.10.1970 г.), осуществляемый с помощью установки для закачки жидкости в пласт, содержащий пакер, колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) и емкость, сообщающиеся с электроцентробежным насосом.A known method of pumping water into an oil reservoir (certificate of authorship No. 283120, ЕВВ 43/00, publ. BI No. 31 of 10/06/1970), carried out using an installation for pumping fluid into a reservoir containing a packer, a tubing string ( Tubing) and capacity in communication with an electric centrifugal pump.

Недостатками данной конструкции являются:The disadvantages of this design are:

во-первых, водостойкая обмотка электродвигателя при заполнении статора водой обладает достаточной работоспособностью лишь при невысокой температуре воды, не более +25°С. Увеличение температуры воды до 35-45°С существенно сокращает срок службы обмотки двигателя, а при более высокой температуре двигатель теряет работоспособность;firstly, the waterproof winding of the electric motor when filling the stator with water has sufficient performance only at a low water temperature, not more than + 25 ° C. Increasing the water temperature to 35-45 ° C significantly reduces the service life of the motor winding, and at a higher temperature the motor loses its working capacity;

во-вторых, электроцентробежный насос находится в водной среде под большим давлением, что ухудшает условия его эксплуатации, при этом растворенные соли разрушают кабель, сокращая срок его службы.secondly, the electric centrifugal pump is in an aqueous medium under high pressure, which worsens its operating conditions, while dissolved salts destroy the cable, reducing its service life.

Вышеперечисленные причины снижают долговечность установки в целом, кроме того, с помощью такой установки невозможно закачивать в нефтяной пласт химически агрессивные реагенты, например кислоты (соляную, азотную и т.п.), при этом установка непрерывно закачивает жидкость в пласт практически без изменений давления нагнетания, что способствует возникновению в капиллярных отверстиях и щелях пласта слоя облитерации, постоянно снижающей приемистость скважины, порой до полного прекращения поглощения жидкости.The above reasons reduce the durability of the installation as a whole, in addition, with the help of such an installation it is impossible to pump chemically aggressive reagents into the oil reservoir, for example acids (hydrochloric, nitric, etc.), while the installation continuously pumps liquid into the reservoir with practically no change in the injection pressure , which contributes to the occurrence of an obliteration layer in the capillary holes and cracks of the formation, which constantly reduces the injectivity of the well, sometimes until the liquid is completely stopped.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является установка для закачки жидкости в пласт (авторское свидетельство №729336, Е21В 43/00, 1986 г., опубл. БИ №15 от 25.04.1980 г.), содержащая пакер, колонну НКТ и емкость, сообщающуюся с насосом, при этом она снабжена установленными на колонне насосно-компрессорных труб нагнетательным и всасывающим клапанами, размещенными соответственно ниже и выше пакера, причем верхняя полость колонны насосно-компрессорных труб и емкость частично заполнены маслом.Closest to the proposed technical solution is the installation for pumping fluid into the reservoir (copyright certificate No. 729336, ЕВВ 43/00, 1986, publ. BI No. 15 of 04.25.1980), containing a packer, tubing string and a container communicating with the pump, while it is equipped with discharge and suction valves mounted on the tubing string, located lower and higher, respectively, of the packer, the upper cavity of the tubing string and the container being partially filled with oil.

Недостатками данной конструкции устройства являются:The disadvantages of this device design are:

во-первых, сложность конструкции, обусловленная наличием нагнетательного и всасывающего клапанов, установленных в составе колонны труб, верхнего и нижнего датчиков уровня, емкости, станция управления для переключения направления вращения электродвигателя;firstly, the complexity of the design, due to the presence of discharge and suction valves installed in the pipe string, upper and lower level sensors, tanks, control station for switching the direction of rotation of the electric motor;

во-вторых, насос выполнен в поверхностном исполнении, и поэтому чем меньше пластовое давление и ниже находится водоносный пласт от поверхности, тем ниже эффективность его использования;secondly, the pump is made in the surface design, and therefore the lower the reservoir pressure and the lower the aquifer is from the surface, the lower the efficiency of its use;

в-третьих, установка не позволяет производить одновременный отбор продукции из одного пласта и нагнетать жидкость в другой пласт скважины.thirdly, the installation does not allow simultaneous selection of products from one formation and pumping fluid into another formation of the well.

Технической задачей изобретения является упрощение конструкции установки и повышение эффективности работы насоса с одновременным расширением функциональных возможностей установки за счет одновременного отбора продукции из одного пласта и нагнетания жидкости в другой пласт скважины.An object of the invention is to simplify the design of the installation and increase the efficiency of the pump while expanding the functionality of the installation due to the simultaneous selection of products from one formation and pumping fluid into another formation of the well.

Указанная задача решается установкой для закачки жидкости в один пласт и добычи нефти из другого пласта скважины, содержащей колонну труб с пакером, установленным между пластами, насос.This problem is solved by the installation of a pump for pumping fluid into one formation and extracting oil from another formation of the well, containing a pipe string with a packer installed between the layers.

Новым является то, что колонна труб выше верхнего водоносного пласта снабжена самоуплотняющимся пакером, не пропускающим сверху вниз, а между пакерами - внутренней герметичной перегородкой, при этом насос выполнен погружным плунжерным, установленным в колонну труб выше перегородки, причем пространство колонны труб между насосом и перегородкой сообщено с верхним пластом, а заколонное пространство колонны труб выше самоуплотняющегося пакера - с нижним пластом, при этом пакер выполнен в виде эластичной манжеты, поджимаемой снизу перфорированным хвостовиком при его опоре на забой, который снаружи телескопически надет на низ колонны труб с возможностью ограниченного перемещения вверх.What is new is that the pipe string above the upper aquifer is equipped with a self-sealing packer that does not pass from top to bottom, and between the packers - with an internal sealed partition, while the pump is made by a submersible plunger installed in the pipe string above the partition, and the space of the pipe string between the pump and the partition communicated with the upper layer, and the annular space of the pipe string above the self-sealing packer with the lower layer, while the packer is made in the form of an elastic cuff, pressed against the bottom of the perforator bathrooms shank at its support face on which the outside telescopically fitted onto the bottom of the pipe string, with limited movement upwards.

На чертеже схематично изображена установка для закачки жидкости в один пласт и добычи нефти из другого пласта скважины.The drawing schematically shows an installation for pumping fluid into one formation and oil production from another formation of the well.

Установка для закачки жидкости в один (водоносный) пласт 1 и добычи нефти из другого (нефтеносного) пласта 2 скважины 3 содержит колонну труб 4 с пакером 5, установленным между водоносным 1 и нефтеносным 2 пластами.Installation for pumping fluid into one (aquifer) formation 1 and oil production from another (oil) formation 2 of well 3 comprises a pipe string 4 with a packer 5 mounted between the aquifer 1 and the oil 2 formations.

Колонна труб 4 выше верхнего нефтеносного пласта 2 снабжена самоуплотняющимся пакером 6, не пропускающим жидкость, закачиваемую в водоносный пласт 1 сверху вниз. Между пакером 5 и самоуплотняющимся пакером 6 установлена внутренняя герметичная перегородка 7, выше которой в колонне труб 4 концентрично установлен погружной плунжерный насос 8, состоящий из поршня 9 со сквозными продольными каналами 10 и клапана 11, при этом поршень 9 жестко соединен с колонной насосных штанг 12.The pipe string 4 above the upper oil reservoir 2 is provided with a self-compacting packer 6 that does not allow fluid to be pumped into the aquifer 1 from top to bottom. Between the packer 5 and the self-sealing packer 6, an internal sealed partition 7 is installed, above which in the pipe string 4 a submersible plunger pump 8 is concentrically mounted, consisting of a piston 9 with through longitudinal channels 10 and a valve 11, while the piston 9 is rigidly connected to the column of pump rods 12 .

Внутреннее пространство 13 колонны труб 4 между насосом 8 и перегородкой 7 сообщено с водоносным пластом 1 посредством радиального отверстия 14, выполненного в корпусе самоуплотняющегося пакера 6 и колонне труб 4, а внутреннее пространство 15 колонны труб 4 выше погружного плунжерного насоса 8 сообщено с выкидной линией (не показано) скважины 3.The inner space 13 of the pipe string 4 between the pump 8 and the baffle 7 is communicated with the aquifer 1 through a radial hole 14 made in the housing of the self-sealing packer 6 and the pipe string 4, and the inner space 15 of the pipe string 4 above the submersible plunger pump 8 is communicated with a flow line ( not shown) wells 3.

Заколонное пространство 16 колонны труб 4 выше самоуплотняющегося пакера 6 сообщено с нижним водоносным пластом 1 посредством кольцевого канала 17, выполненного между колонной труб 4 и самоуплотняющимся пакером 6, а также радиального отверстия 18, выполненного в колонне труб 4 ниже перегородки 7, и внутреннего пространства 19 колонны труб 4 ниже перегородки 7, и сквозных отверстий 20, выполненных в перфорированном хвостовике 21.The annular space 16 of the pipe string 4 above the self-sealing packer 6 is communicated with the lower aquifer 1 through an annular channel 17 made between the pipe string 4 and the self-sealing packer 6, as well as a radial hole 18 made in the pipe string 4 below the partition 7 and the inner space 19 pipe string 4 below the partition 7, and through holes 20 made in the perforated shank 21.

Пакер 5 выполнен в виде эластичной манжеты 22, поджатой снизу перфорированным хвостовиком 21 при его опоре на забой 23 скважины 3. Перфорированный хвостовик 21 снаружи телескопически надет на низ колонны труб 4 с возможностью ограниченного перемещения вверх.The packer 5 is made in the form of an elastic cuff 22, pressed from below by a perforated liner 21 while resting on the bottom hole 23 of the well 3. The perforated liner 21 is telescopically externally mounted on the bottom of the pipe string 4 with limited upward movement.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Перед запуском установки в работу производят компоновку установки в скважине 3, как показано на чертеже, после чего обвязывают на устье скважины 3 верхний конец колонны груб 4 с выкидной линией (не показано), а заколонное пространство 16 колонны труб 4 на устье скважины 3 соединяют с нагнетательной линией (не показано). После чего запускают установку в работу, при этом для добычи нефти из нефтеносного пласта 2 с устья скважины 3 посредством колонны насосных штанг 12 приводят в действие поршень 9 погружного плунжерного насоса 8, установленного концентрично внутри колонны труб 4. Поршень 9 совершает относительно колонны труб 4 ограниченное возвратно-поступательное перемещение. В процессе движения поршня 9 вверх происходит всасывание нефти из нефтеносного пласта 2 через радиальное отверстие 14 во внутреннее пространство 13 колонны труб 4 между насосом 8 и перегородкой 7, при этом клапан 11 погружного штангового насоса 8 закрыт.Before starting the installation into operation, the installation of the installation is carried out in the well 3, as shown in the drawing, after which the upper end of the string 4 is tied at the wellhead 3 with a flow line (not shown), and the annular space 16 of the pipe string 4 at the wellhead 3 is connected to discharge line (not shown). After that, the installation is put into operation, while for the extraction of oil from the oil reservoir 2 from the wellhead 3, the piston 9 of the submersible plunger pump 8, mounted concentrically inside the pipe string 4, is driven by means of a pump rod string 12. The piston 9 makes a limited relative to the pipe string 4 reciprocating movement. In the process of moving the piston 9 upward, oil is sucked from the oil reservoir 2 through the radial hole 14 into the inner space 13 of the pipe string 4 between the pump 8 and the baffle 7, while the valve 11 of the submersible rod pump 8 is closed.

Далее происходит перемещение насосных штанг 12 и жестко соединенного с ним поршня 9 погружного плунжерного насоса 8 вниз, при этом клапан 11 погружного штангового насоса 8 открывается и происходит заполнение внутреннего пространства 15 колонны труб 4 выше поршня 9 через внутреннее пространство последнего и его сквозные продольные каналы 10. В дальнейшем цикл работы погружного штангового насоса повторяется, при этом происходит заполнение нефтью внутреннего пространства 15 колонны труб 4 выше поршня 9 погружного плунжерного насоса 8 и при достижении столба нефти в колонне труб 4 устья скважины 3 происходит поступление нефти в выкидную линию.Next, the pump rods 12 and the piston 9 of the submersible plunger pump 8 rigidly connected to it move downward, while the valve 11 of the submersible rod pump 8 opens and the inner space 15 of the pipe string 4 is filled above the piston 9 through the inner space of the latter and its through longitudinal channels 10 . In the future, the cycle of operation of the submersible sucker-rod pump is repeated, while filling the internal space 15 of the pipe string 4 with oil above the piston 9 of the submersible plunger pump 8 the development of the column of oil in the pipe string 4 of the wellhead 3, oil flows into the flow line.

Таким образом, происходит процесс добычи нефти из нефтеносного пласта 2. Одновременно с этим производят закачку жидкости (например, сточной воды) в водоносный пласт 1 с устья скважины 3 по нагнетательной линии (не показано) в заколонное пространство 16 колонны труб 4 через кольцевой канал 17, радиальное отверстие 18 колонны труб 4 и далее по внутреннему пространству 19 колонны труб 4 ниже перегородки 7 через сквозные отверстия 20, выполненные в корпусе пакера 5, попадает в межколонное пространство 21, по мере заполнения которого жидкость закачивается в водоносный пласт 1 (в зависимости от приемистости водоносного пласта 1).Thus, there is a process of oil production from the oil reservoir 2. At the same time, fluid (for example, wastewater) is injected into the aquifer 1 from the wellhead 3 along the injection line (not shown) into the annulus 16 of the pipe string 4 through the annular channel 17 , the radial hole 18 of the pipe string 4 and further along the inner space 19 of the pipe string 4 below the baffle 7 through the through holes 20 made in the case of the packer 5, enters the annular space 21, as it is filling, the fluid is pumped in aquifer 1 (depending on the pickup aquifer 1).

Предлагаемая установка для закачки жидкости в один пласт и добычи нефти из другого пласта скважины имеет простую конструкцию, кроме того, насос глубинного исполнения устанавливается непосредственно в интервале нефтеносного пласта скважины, что позволяет повысить эффективность его работы, а возможность одновременного отбора продукции из одного пласта и нагнетания жидкости в другой пласт скважины позволяет расширить функциональные возможности установки.The proposed installation for injecting fluid into one formation and oil production from another formation of the well has a simple design, in addition, a deep-well pump is installed directly in the interval of the oil reservoir of the well, which improves its efficiency, and the possibility of simultaneous selection of products from one formation and injection fluid in another wellbore allows you to expand the functionality of the installation.

Claims (1)

Установка для закачки жидкости в один пласт и добычи нефти из другого пласта скважины, содержащая колонну труб с пакером, установленным между пластами, насос, отличающаяся тем, что колонна труб выше верхнего водоносного пласта снабжена самоуплотняющимся пакером, не пропускающим сверху вниз, а между пакерами - внутренней герметичной перегородкой, при этом насос выполнен погружным плунжерным, установленным в колонну труб выше перегородки, причем пространство колонны труб между насосом и перегородкой сообщено с верхним пластом, а заколонное пространство колонны труб выше самоуплотняющегося пакера - с нижним пластом, при этом пакер выполнен в виде эластичной манжеты, поджимаемой снизу перфорированным хвостовиком при его опоре на забой, который снаружи телескопически надет на низ колонны труб с возможностью ограниченного перемещения вверх.Installation for pumping fluid into one formation and oil production from another formation of the well, containing a pipe string with a packer installed between the layers, a pump, characterized in that the pipe string above the upper aquifer is equipped with a self-sealing packer that does not pass from top to bottom, and between packers - an internal sealed partition, while the pump is made by a submersible plunger installed in the pipe string above the partition, and the space of the pipe string between the pump and the partition is communicated with the upper layer, and the column the pipe string, the space above the self-sealing packer - to the lower reservoir while the packer is in the form of an elastic cuff biasing bottom perforated liner during its reliance on the face which is externally telescopically fitted onto the bottom of the pipe string, with limited movement upwards.
RU2006135615/03A 2006-10-09 2006-10-09 Device for liquid injection in one well reservoir and oil production from another one RU2323329C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006135615/03A RU2323329C1 (en) 2006-10-09 2006-10-09 Device for liquid injection in one well reservoir and oil production from another one

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006135615/03A RU2323329C1 (en) 2006-10-09 2006-10-09 Device for liquid injection in one well reservoir and oil production from another one

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2323329C1 true RU2323329C1 (en) 2008-04-27

Family

ID=39453140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006135615/03A RU2323329C1 (en) 2006-10-09 2006-10-09 Device for liquid injection in one well reservoir and oil production from another one

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2323329C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2819182C1 (en) * 2023-12-19 2024-05-15 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Unit for simultaneous separate production and injection under conditions complicated by high viscosity of product of upper formation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЗАХАРЧУК З.И. Закачка пластовых вод погружными электронасосами. Тематический научно-технический сборник. "Применение бесштанговых насосов на нефтепромыслах". М.: ГосИНТИ, 1962, с.22-48. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2819182C1 (en) * 2023-12-19 2024-05-15 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Unit for simultaneous separate production and injection under conditions complicated by high viscosity of product of upper formation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090145595A1 (en) Gas assisted downhole pump
RU2335625C1 (en) Facility for operating of well
RU2325513C1 (en) Device for fluid injection in bottom formation and oil extractions from upper formation
RU2323329C1 (en) Device for liquid injection in one well reservoir and oil production from another one
RU82750U1 (en) INSTALLATION FOR INJECTING LIQUID INTO THE LOWER RESERVOIR AND OIL PRODUCTION FROM THE UPPER RESERVE
RU2287672C1 (en) Plant for forcing liquid from water bed of well into oil bed
RU65120U1 (en) INSTALLATION FOR INJECTING LIQUID INTO THE LOWER RESERVOIR AND OIL PRODUCTION FROM THE UPPER RESERVE
RU84056U1 (en) INSTALLATION FOR INJECTING LIQUID INTO THE LOWER RESERVOIR AND OIL PRODUCTION FROM THE UPPER RESERVE
RU2713290C1 (en) Well pumping unit for simultaneous separate operation of two formations
RU65564U1 (en) INSTALLATION FOR INJECTING LIQUID INTO THE LOWER RESERVOIR AND OIL PRODUCTION FROM THE UPPER RESERVE
RU2321729C1 (en) Device for liquid injection from upper water-bearing well reservoir into lower oil-bering reservoir
RU2325514C1 (en) Fluid injection in upper formation and oil extractions from bottom formation
RU62161U1 (en) INSTALLATION FOR LIQUID INJECTION IN ONE LAYER AND OIL PRODUCTION FROM ANOTHER WELL
RU58604U1 (en) INSTALLATION FOR HYDROGEN LIQUID INJECTION OF A WELL IN A PETROLEUM OIL
RU2525563C1 (en) Processing of wellbore zone of formation
RU61786U1 (en) INSTALLATION FOR FLUID FILLING FROM A WATER PUMP FOR A WELL IN A PETROLEUM
RU2321730C1 (en) Device for liquid injection from upper water-bearing well reservoir into lower oil-bering reservoir
RU2305759C1 (en) Plant for fluid injection from water-bearing well reservoir in oil-bearing reservoir
RU70684U1 (en) INSTALLATION FOR HYDROGEN LIQUID INJECTION OF A WELL IN A PETROLEUM OIL
RU65118U1 (en) INSTALLATION FOR LIQUID INJECTION IN ONE LAYER AND OIL PRODUCTION FROM ANOTHER WELL
RU2288353C1 (en) Plant for forcing liquid from water-bearing bed of well into oil-bearing bed
RU65959U1 (en) INSTALLATION FOR HYDROGEN LIQUID INJECTION OF A WELL IN A PETROLEUM OIL
RU59134U1 (en) INSTALLATION FOR HYDROGEN LIQUID INJECTION OF A WELL IN A PETROLEUM OIL
RU77340U1 (en) INSTALLATION FOR INJECTING LIQUID INTO THE LOWER RESERVOIR AND OIL PRODUCTION FROM THE UPPER RESERVE
RU2293215C1 (en) Oil-well sucker-rod pumping unit

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151010