RU2368804C1 - Deep-well rod-type pump for well simultaneous separate operation - Google Patents

Deep-well rod-type pump for well simultaneous separate operation Download PDF

Info

Publication number
RU2368804C1
RU2368804C1 RU2008142313/06A RU2008142313A RU2368804C1 RU 2368804 C1 RU2368804 C1 RU 2368804C1 RU 2008142313/06 A RU2008142313/06 A RU 2008142313/06A RU 2008142313 A RU2008142313 A RU 2008142313A RU 2368804 C1 RU2368804 C1 RU 2368804C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylinder
plunger
bypass line
valve
suction valve
Prior art date
Application number
RU2008142313/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наиль Габдулбариевич Ибрагимов (RU)
Наиль Габдулбариевич Ибрагимов
Ринат Ильдусович Шафигуллин (RU)
Ринат Ильдусович Шафигуллин
Рамиль Фаритович Бикчурин (RU)
Рамиль Фаритович Бикчурин
Игорь Георгиевич Саблин (RU)
Игорь Георгиевич Саблин
Реналь Рифкатович Исламов (RU)
Реналь Рифкатович Исламов
Виталий Викторович Столяров (RU)
Виталий Викторович Столяров
Антон Сергеевич Саблин (RU)
Антон Сергеевич Саблин
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 RU2008142313/06A priority Critical patent/RU2368804C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2368804C1 publication Critical patent/RU2368804C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: invention relates to oil simultaneous and separate extraction from two benches. Proposed pump upper cylinder communicating with pump-compressor pipe string, upper plunger with pressure valve communicating with rod string, lower cylinder, lower plunger with pressure valve and lower valve with filter. Upper and lower cylinders communicate via medium cylinder. Upper and lower plungers are coupled by a polished rod arranged in aforesaid medium cylinder to move in gland seal. Lower cylinder and medium cylinder gland seal seat communicate with pump-compressor pipe string via bypass line with valve. Bypass line inlet is arranged in medium cylinder upstream of lower plunger and downstream of gland seal. Lateral suction valve with filter is arranged on bypass line side, nearby it. Lateral suction valve inlet is arranged in medium cylinder downstream of upper plunder lower position and upstream of gland seal. Wall packer is arranged between lower suction valve and lateral suction valve outer surface.
EFFECT: higher efficiency of oil extraction.
1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при одновременно-раздельной добыче нефти из двух пластов.The invention relates to the oil industry and may find application in simultaneous-separate oil production from two reservoirs.

Известна установка для раздельной эксплуатации двух пластов, которая включает колонну лифтовых труб, штанговый насос, пакер и хвостовик. Штанговый насос снабжен дополнительным всасывающим клапаном. Он размещен на боковой стенке цилиндра и делит цилиндр по длине на две части, пропорциональные производительностям пластов (Патент РФ №2221136, опублик. 2004.01.10).A known installation for separate operation of two layers, which includes a column of elevator pipes, sucker rod pump, packer and liner. The sucker rod pump is equipped with an additional suction valve. It is placed on the side wall of the cylinder and divides the cylinder in length into two parts proportional to the productivity of the layers (RF Patent No. 2221136, published. 2004.01.10).

Установка обеспечивает возможность поступления в цилиндр насоса при движении его плунжера вверх сначала продукции низконапорного пласта, а после прохождения плунжером дополнительного клапана - продукции высоконапорного пласта. Недостатком установки является малая производительность, т.к. только часть хода плунжера используется для отбора нефти из одного пласта. Кроме того, при изменении дебита одного или обоих пластов необходима остановка скважины, подъем насоса и его переделка под изменившиеся условия, что усложняет производство работ и приводит к потерям добычи нефти.The installation provides the possibility of entering the pump cylinder when the plunger moves upward, first the production of a low-pressure formation, and after the plunger passes an additional valve, the production of a high-pressure formation. The disadvantage of installation is low productivity, tk. only part of the plunger stroke is used to take oil from one reservoir. In addition, when changing the flow rate of one or both formations, it is necessary to stop the well, raise the pump and rework it under the changed conditions, which complicates the work and leads to oil production losses.

Наиболее близкой к предложенному изобретению по технической сущности является скважинная штанговая насосная установка для одновременно-раздельной добычи нефти из двух пластов, которая содержит плунжер с цилиндром, всасывающий и нагнетательный клапаны, боковой клапан для отбора жидкости из верхнего пласта, пакер, разобщающий пласты и расположенный ниже приема насоса. Плунжер насоса снабжен расположенным ниже плунжером меньшего диаметра, имеющим нагнетательный клапан. Боковой клапан размещен в нижней торцевой части цилиндра большего размера. В верхней части плунжера меньшего диаметра размещен дополнительный нагнетательный клапан, сообщенный с пространством, образованным наружной поверхностью плунжера меньшего диаметра и цилиндром насоса большего диаметра (Патент РФ №2321771, опублик. 2008.04.10 - прототип).Closest to the proposed invention in technical essence is a borehole sucker-rod pumping unit for simultaneous and separate oil production from two reservoirs, which contains a plunger with a cylinder, suction and discharge valves, a side valve for withdrawing fluid from the upper reservoir, a packer, uncoupling reservoirs and located below pump intake. The pump plunger is equipped with a lower diameter plunger located below, having a discharge valve. The side valve is located at the lower end of the larger cylinder. An additional discharge valve is placed in the upper part of the smaller diameter plunger, which is in communication with the space formed by the outer surface of the smaller diameter plunger and a larger pump cylinder (RF Patent No. 2321177, published. 2008.04.10 - prototype).

Установка позволяет обеспечить работу независимо от расположения пласта с большим пластовым давлением. Однако производительность установки невелика из-за расположения одного плунжера в другом. Кроме того, такое расположение плунжеров не позволяет выполнить нижний плунжер больше верхнего или сделать равным или большим отбор нефти из нижнего пласта по сравнению с верхним.The installation allows for operation regardless of the location of the formation with high reservoir pressure. However, the installation performance is low due to the location of one plunger in another. In addition, this arrangement of the plungers does not allow the lower plunger to be larger than the upper one or to make equal or greater the selection of oil from the lower layer compared to the upper one.

В изобретении решается задача повышения производительности установки для одновременно-раздельной эксплуатации скважины, обеспечения возможности отбора нефти из любого пласта с практически любым дебитом пласта.The invention solves the problem of increasing the productivity of the installation for simultaneous and separate operation of the well, providing the possibility of oil selection from any reservoir with virtually any production rate.

Задача решается тем, что в штанговом глубинном насосе для одновременно-раздельной эксплуатации скважины, включающем верхний цилиндр, нижний цилиндр, верхний плунжер, нижний плунжер, нижний и боковой всасывающие клапаны с фильтрами, нагнетательные клапаны, колонну штанг, колонну насосно-компрессорных труб и пакер, согласно изобретению, верхний и нижний цилиндры соединены средним цилиндром, верхний и нижний плунжеры соединены между собой полированным штоком, размещенным в среднем цилиндре с возможностью перемещения в сальниковом уплотнении, нижний цилиндр и пространство среднего цилиндра под сальниковым уплотнением соединены с колонной насосно-компрессорных труб через байпасную линию с клапаном, вход в байпасную линию размещен в среднем цилиндре выше верхнего положения нижнего плунжера и ниже сальникового уплотнения, вход от бокового всасывающего клапана размещен в среднем цилиндре ниже нижнего положения верхнего плунжера и выше сальникового уплотнения, а боковой всасывающий клапан размещен на стороне байпасной линии рядом с байпасной линией.The problem is solved in that in a sucker rod pump for simultaneous and separate well operation, including the upper cylinder, lower cylinder, upper plunger, lower plunger, lower and side suction valves with filters, discharge valves, rod string, tubing string and packer according to the invention, the upper and lower cylinders are connected by the middle cylinder, the upper and lower plungers are interconnected by a polished rod placed in the middle cylinder with the possibility of movement in the stuffing box The lower cylinder and the space of the middle cylinder under the gland seal are connected to the tubing string through the bypass line with the valve, the entrance to the bypass line is located in the middle cylinder above the upper position of the lower plunger and below the stuffing box, the input from the side suction valve is located on average the cylinder below the lower position of the upper plunger and above the stuffing box seal, and the side suction valve is located on the bypass line side next to the bypass line.

На чертеже представлен разрез предложенного штангового глубинного насоса для одновременно-раздельной эксплуатации скважины.The drawing shows a section of the proposed sucker rod pump for simultaneous and separate operation of the well.

Насос включает верхний цилиндр 1, соединенный с колонной насосно-компрессорных труб 2, верхний плунжер 3 с нагнетательным клапаном 4, соединенный с колонной штанг 5, нижний цилиндр 6, нижний плунжер 7 с нагнетательным клапаном 8, нижний всасывающий клапан 9 с фильтром 10. Верхний 1 и нижний 6 цилиндры соединены средним цилиндром 11. Верхний 2 и нижний 7 плунжеры соединены между собой полированным штоком 12, размещенным в среднем цилиндре 11 с возможностью перемещения в сальниковом уплотнении 13. Нижний цилиндр 6 и пространство среднего цилиндра 11 под сальниковым уплотнением 13 соединены с колонной насосно-компрессорных труб 2 через байпасную линию 14 с клапаном 15. Вход в байпасную линию 14 размещен в среднем цилиндре 11 выше верхнего положения нижнего плунжера 7 и ниже сальникового уплотнения 13. Боковой всасывающий клапан 16 с фильтром 17 размещен на стороне байпасной линии 14 рядом с байпасной линией 14, т.е. боковой всасывающий клапан 16 максимально приближен по конструктивным возможностям к байпасной линии 14 (на чертеже боковой всасывающий клапан 16 условно показан на противоположной стороне от байпасной линии 14 как бы развернутым на 180°). Вход от бокового всасывающего клапана 16 размещен в среднем цилиндре 11 ниже нижнего положения верхнего плунжера 3 и выше сальникового уплотнения 13. Между нижним всасывающим клапаном 9 и боковым всасывающим клапаном 16 на наружной поверхности размещен пакер 18.The pump includes an upper cylinder 1 connected to the tubing string 2, an upper plunger 3 with a discharge valve 4, connected to a rod string 5, a lower cylinder 6, a lower plunger 7 with a discharge valve 8, a lower suction valve 9 with a filter 10. Upper 1 and lower 6 cylinders are connected by the middle cylinder 11. The upper 2 and lower 7 plungers are interconnected by a polished rod 12 located in the middle cylinder 11 with the possibility of movement in the stuffing box seal 13. The lower cylinder 6 and the space of the middle cylinder 11 under the flax seal 13 is connected to the tubing string 2 through the bypass line 14 with the valve 15. The entrance to the bypass line 14 is located in the middle cylinder 11 above the upper position of the lower plunger 7 and below the stuffing box 13. The side suction valve 16 with the filter 17 is located on side of the bypass line 14 next to the bypass line 14, i.e. the side suction valve 16 is as close as possible in design capabilities to the bypass line 14 (in the drawing, the side suction valve 16 is conventionally shown on the opposite side of the bypass line 14 as if rotated 180 °). The inlet from the side suction valve 16 is located in the middle cylinder 11 below the lower position of the upper plunger 3 and above the stuffing box 13. Between the bottom suction valve 9 and the side suction valve 16 on the outer surface is a packer 18.

Штанговый глубинный насос для одновременно-раздельной эксплуатации скважины работает следующим образом.Sucker rod pump for simultaneous-separate operation of the well operates as follows.

При ходе колонны штанг 5 вверх перемещаются вверх верхний плунжер 3, полированный шток 12 и нижний плунжер 7. При этом клапаны 4 и 8 закрыты, клапаны 9, 15 и 16 открыты. Верхний плунжер 3 подает нефть из верхнего пласта над пакером 18 непосредственно в колонну насосно-компрессорных труб 2. Нижний плунжер 7 подает нефть из нижнего пласта под пакером 18 в пространство среднего цилиндра 11 под сальниковым уплотнением 13 и далее через байпасную линию 14 и клапан 15 в колонну насосно-компрессорных труб 2. Полости верхнего 1 и нижнего 6 цилиндров под соответственно верхним 3 и нижним 7 плунжерами заполняются нефтью. Сальниковое уплотнение 13 препятствует перетокам из нижней полости среднего цилиндра 11 под сальниковым уплотнением 13 в верхнюю полость среднего цилиндра 11 над сальниковым уплотнением 13. Фильтры 10 и 17 обеспечивают поступление к плунжерам 3 и 7 очищенной нефти.During the course of the column of rods 5, the upper plunger 3, the polished rod 12 and the lower plunger 7 are moved upward. At the same time, valves 4 and 8 are closed, valves 9, 15 and 16 are open. The upper plunger 3 delivers oil from the upper reservoir above the packer 18 directly to the tubing string 2. The lower plunger 7 delivers oil from the lower reservoir below the packer 18 to the space of the middle cylinder 11 under the stuffing box 13 and then through the bypass line 14 and valve 15 to tubing string 2. The cavities of the upper 1 and lower 6 cylinders under the upper 3 and lower 7 plungers, respectively, are filled with oil. The stuffing box 13 prevents overflows from the lower cavity of the middle cylinder 11 under the stuffing box 13 into the upper cavity of the middle cylinder 11 above the stuffing box 13. Filters 10 and 17 provide purified oil to the plungers 3 and 7.

При ходе колонны штанг 5 вниз перемещаются вниз верхний плунжер 3, полированный шток 12 и нижний плунжер 7. При этом клапаны 4 и 8 открыты, клапаны 9, 15 и 16 закрыты. Верхний 3 и нижний 7 плунжеры наполняются нефтью. Сальниковое уплотнение 13 препятствует перетокам из нижней полости среднего цилиндра 11 под сальниковым уплотнением 13 в верхнюю полость среднего цилиндра 11 над сальниковым уплотнением 13 и наоборот.During the course of the rod string 5, the upper plunger 3, the polished rod 12 and the lower plunger 7 move downward. In this case, the valves 4 and 8 are open, the valves 9, 15 and 16 are closed. The upper 3 and lower 7 plungers are filled with oil. The packing 13 prevents overflows from the lower cavity of the middle cylinder 11 under the packing 13 into the upper cavity of the middle cylinder 11 above the packing 13 and vice versa.

Размещение бокового всасывающего клапана 16 с фильтром 17 на стороне байпасной линии 14 рядом с байпасной линией 14 способствует минимизации поперечных размеров насоса и размещению его в скважине малого диаметра.Placing the side suction valve 16 with filter 17 on the side of the bypass line 14 next to the bypass line 14 helps to minimize the transverse dimensions of the pump and place it in a small diameter well.

Предложенный штанговый глубинный насос для одновременно-раздельной эксплуатации скважины может заменить в добывающих скважинах электроцентробежные насосы с дебитом 45-100 м3, которые имеют весьма малый межремонтный период из-за наличия в нефти солей, выноса песка, наличия водонефтяной эмульсии и асфальтосмолистопарафиновых отложений на осложненном фонде скважин.The proposed sucker rod pump for simultaneous and separate well operation can replace electric centrifugal pumps in production wells with a flow rate of 45-100 m 3 , which have a very short overhaul period due to the presence of salts in the oil, sand removal, the presence of water-oil emulsion and asphalt-resin-paraffin deposits on complicated well stock.

Верхний и нижний насосы могут быть одинаковой или разной производительности. При этом производительность одного, например, верхнего насоса может быть как большей, так и меньшей.The upper and lower pumps can be the same or different performance. In this case, the performance of one, for example, the upper pump can be either greater or less.

Определяющими параметрами при выборе типоразмера насоса являются глубина залегания продуктивного пласта, дебит и ожидаемый отбор жидкости из скважины при оптимально допустимом забойном давлении и установившемся технологическом режиме.The determining parameters when choosing a pump size are the depth of the reservoir, flow rate and the expected fluid withdrawal from the well at the optimum allowable bottom-hole pressure and the established technological mode.

Применение универсального штангового глубинного насоса позволит:The use of a universal sucker rod pump allows:

- подобрать индивидуально любой типоразмер насоса в зависимости от дебита скважины;- individually select any pump size depending on the flow rate of the well;

- производить замену насосов на скважинах с большим числом качаний для снижения приведенного напряжения на колонну штанг путем уменьшения числа качаний и увеличения безаварийности с глубиннонасосным оборудованием без снижения дебита скважины;- to replace pumps in wells with a large number of swings to reduce the reduced stress on the rod string by reducing the number of swings and increasing the trouble-free operation with deep pumping equipment without reducing the flow rate of the well;

- привести работу скважины к оптимальным параметрам;- bring the well to optimal parameters;

- сменить или заменить электроцентробежные насосы типа ЭЦН-45, 50, 60, 80 с дебитом 45-100 м3/сут с небольшими межремонтными периодами и работающие на осложненном фонде скважин без снижения объемов добычи нефти;- change or replace electric centrifugal pumps of the ETsN-45, 50, 60, 80 type with a flow rate of 45-100 m 3 / day with short overhauls and operating on a complicated well stock without reducing oil production;

- экономить электроэнергию при переводе с электроцентробежного на штанговый насос;- save energy when transferring from an electric centrifugal pump to a sucker rod pump;

- эксплуатировать скважины на оптимальных забойных давлениях;- operate wells at optimal bottomhole pressures;

- применять на скважинах дифференцированный подход к добывным возможностям каждого объекта разработки.- apply a differentiated approach to the production capabilities of each development object at wells.

Claims (1)

Штанговый глубинный насос для одновременно-раздельной эксплуатации скважины, включающий верхний цилиндр, нижний цилиндр, верхний плунжер, нижний плунжер, нижний и боковой всасывающие клапаны с фильтрами, нагнетательные клапаны, колонну штанг, колонну насосно-компрессорных труб и пакер, отличающийся тем, что верхний и нижний цилиндры соединены средним цилиндром, верхний и нижний плунжеры соединены между собой полированным штоком, размещенным в среднем цилиндре с возможностью перемещения в сальниковом уплотнении, нижний цилиндр и пространство среднего цилиндра под сальниковым уплотнением соединены с колонной насосно-компрессорных труб через байпасную линию с клапаном, вход в байпасную линию размещен в среднем цилиндре выше верхнего положения нижнего плунжера и ниже сальникового уплотнения, вход от бокового всасывающего клапана размещен в среднем цилиндре ниже нижнего положения верхнего плунжера и выше сальникового уплотнения, а боковой всасывающий клапан размещен на стороне байпасной линии рядом с байпасной линией. Deep-well sucker rod pump for simultaneous and separate well operation, including an upper cylinder, a lower cylinder, an upper plunger, a lower plunger, a lower and a side suction valve with filters, pressure valves, a rod string, a tubing string and a packer, characterized in that the upper and the lower cylinders are connected by the middle cylinder, the upper and lower plungers are interconnected by a polished rod placed in the middle cylinder with the possibility of movement in the stuffing box seal, the lower cylinder and simple The middle cylinder under the packing is connected to the tubing string through the bypass line with the valve, the bypass line is located in the middle cylinder above the upper position of the lower plunger and below the packing, the inlet from the side suction valve is located in the middle cylinder below the lower position of the upper the plunger and above the stuffing box seal, and the side suction valve is located on the bypass line side next to the bypass line.
RU2008142313/06A 2008-10-27 2008-10-27 Deep-well rod-type pump for well simultaneous separate operation RU2368804C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008142313/06A RU2368804C1 (en) 2008-10-27 2008-10-27 Deep-well rod-type pump for well simultaneous separate operation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008142313/06A RU2368804C1 (en) 2008-10-27 2008-10-27 Deep-well rod-type pump for well simultaneous separate operation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2368804C1 true RU2368804C1 (en) 2009-09-27

Family

ID=41169623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008142313/06A RU2368804C1 (en) 2008-10-27 2008-10-27 Deep-well rod-type pump for well simultaneous separate operation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2368804C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2898261C (en) Anti-gas lock valve for a reciprocating downhole pump
US20120141310A1 (en) Sand plunger for downhole pump
RU139596U1 (en) DUAL ACTION Borehole Pump
CN103334717A (en) Oil pumping device for oil field oil pumping well
RU2474727C1 (en) Borehole pump unit
CN207813596U (en) Note adopts integral oil suction pump and note adopts integral tubular column
CN111021995B (en) Mechanical pumping drainage gas production wellhead supercharging process tubular column
RU144119U1 (en) INSTALLATION FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS (OPTIONS)
RU92916U1 (en) HOSE PUMP FOR HIGH VISCOUS OIL PRODUCTION
RU2368804C1 (en) Deep-well rod-type pump for well simultaneous separate operation
RU2364708C1 (en) Unit borehole rod pumping with double-acting pump
RU2644797C1 (en) Oil well pump
RU2358156C1 (en) Installation for simultaneous-separate operation of three reservoirs
RU2386794C1 (en) Pumping installation for simultaneous-separate operation of two layers by one well
RU2353808C1 (en) Plant for dual operation of two beds
CN102720663A (en) Special oil-well pump for multifunctional submersible linear motor
RU2677768C1 (en) Method of operation of a well, complicated by carrying out of mechanical impurities
RU2351801C1 (en) Pump installation for simultaneous-separate operation of two reservoirs of one well
RU59164U1 (en) HYDRAULIC BOREHOLE PUMP UNIT
RU135018U1 (en) Borehole PUMP PUMP FOR OIL AND GAS PRODUCTION
RU2704088C1 (en) Deep gas bypass device for well operated by sucker-rod pump
RU2528469C1 (en) Pump unit for separate operation of two beds
RU2578093C1 (en) Plant for simultaneous separate operation of two formations
RU2291952C1 (en) Pump device for simultaneous separate operation of two beds in a well
RU78532U1 (en) BAR PUMP FOR PUMPING LIQUID MEDIA FROM A WELL (OPTIONS)

Legal Events

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

Effective date: 20131028