RU2436934C1 - Installation for simultaneous separate water pumping into reservoirs - Google Patents

Installation for simultaneous separate water pumping into reservoirs Download PDF

Info

Publication number
RU2436934C1
RU2436934C1 RU2010122350/03A RU2010122350A RU2436934C1 RU 2436934 C1 RU2436934 C1 RU 2436934C1 RU 2010122350/03 A RU2010122350/03 A RU 2010122350/03A RU 2010122350 A RU2010122350 A RU 2010122350A RU 2436934 C1 RU2436934 C1 RU 2436934C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
couplings
channels
plungers
installation
radial
Prior art date
Application number
RU2010122350/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Камиль Мансурович Гарифов (RU)
Камиль Мансурович Гарифов
Наиль Габдулбариевич Ибрагимов (RU)
Наиль Габдулбариевич Ибрагимов
Владимир Гелиевич Фадеев (RU)
Владимир Гелиевич Фадеев
Михаил Алексеевич Абрамов (RU)
Михаил Алексеевич Абрамов
Альберт Хамзеевич Кадыров (RU)
Альберт Хамзеевич Кадыров
Илгам Нухович Рахманов (RU)
Илгам Нухович Рахманов
Александр Владимирович Глуходед (RU)
Александр Владимирович Глуходед
Виктор Александрович Балбошин (RU)
Виктор Александрович Балбошин
Николай Анатольевич Воронин (RU)
Николай Анатольевич Воронин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" имени 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" имени В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Priority to RU2010122350/03A priority Critical patent/RU2436934C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2436934C1 publication Critical patent/RU2436934C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: gas and oil production.
SUBSTANCE: installation consists of production tubing with packers dividing reservoirs and with couplings with axial and radial channels and of removable plug. The removable plug is lowered from a wellhead on a rod and pressure tightly interacts with axial channels of the couplings. The installation has lengthwise channels communicating spaces above and under each starting clutch. The removable plug is complex and consists of plungers connected with rods and interacting with axial channels of the couplings corresponding to them. The plungers are constantly located in the well. The lengthwise channels are made in each plunger, while couplings are made in form of polished bushes with radial orifices. Also, length of rods, bushes of couplings and plungers as well, as their number and orifices in the bushes of the couplings are chosen to facilitate selective shutting of radial channels with the plungers in corresponding bushes of the couplings without extraction of the plug to surface.
EFFECT: raised efficiency of measurement and control of volume of water pumped into reservoirs both simultaneously and separately.
3 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к системе поддержания пластового давления.The invention relates to the oil and gas industry, in particular to a system for maintaining reservoir pressure.

Известна скважинная установка, содержащая скважину, по крайней мере, с одной колонной труб с постоянным или переменным диаметром без или с заглушенным концом, по меньшей мере, с одним спущенным ниже верхнего пласта пакером гидравлического и/или механического действия без или с разъединителем колонны. Ниже и выше пакера спущены, по крайней мере, по одному посадочному узлу в виде скважинной камеры или ниппелю со съемным клапаном и штуцером для подачи через них рабочего агента соответственно в нижний и верхний пласты (патент РФ №2253009, Е21В 43/14, опубликовано 27.05.2005 г.).A well installation is known comprising a well with at least one pipe string with constant or variable diameter without or with a plugged end, with at least one hydraulic and / or mechanical packer lowered below the upper formation without or with a pipe disconnector. Below and above the packer, at least one landing assembly in the form of a borehole chamber or a nipple with a removable valve and a fitting for supplying a working agent through them to the lower and upper layers, respectively, was lowered (RF patent No. 2253009, ЕВВ 43/14, published May 27 .2005).

Недостатком установки является сложность технологии регулирования объемов закачки, требующая извлечения с помощью канатной техники одного или нескольких съемных клапанов со штуцером и замены их на другие с другой производительностью. Сложно также и замерять производительность съемных клапанов в скважинных условиях.The disadvantage of this installation is the complexity of the technology for regulating injection volumes, which requires the extraction of one or more removable valves with a fitting using cable technology and replacing them with others with a different capacity. It is also difficult to measure the performance of removable valves in downhole conditions.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является установка (патент РФ №2084625, Е21В 49/00, Е21В 43/14, опубликовано 20.07.1997 г.), которая размещается в скважине с пластами, разделенными пакерами, и содержит колонну лифтовых труб с пусковыми муфтами, имеющими осевой, продольный и радиальные каналы. Установка позволяет спуском на канате пробки соответствующего размера отключать от закачки один из пластов.The closest in technical essence to the proposed is the installation (RF patent No. 2084625, ЕВВ 49/00, ЕВВ 43/14, published July 20, 1997), which is located in a well with layers separated by packers, and contains a column of elevator pipes with launchers couplings having axial, longitudinal and radial channels. The installation allows one of the layers to be disconnected from the injection by launching plugs of an appropriate size on the rope.

Недостатком установки является необходимость спуска и подъема различных по размеру пробок для отключения разных пластов.The disadvantage of this installation is the need to lower and raise plugs of various sizes to shut off different layers.

Технической задачей, решаемой установкой, является упрощение контроля и регулирования объемов закачки воды в пласты.The technical problem solved by the installation is to simplify the control and regulation of the volume of water injection into the reservoirs.

Указанная задача решается предлагаемой установкой для одновременно-раздельной закачки воды в пласты, включающей колонну лифтовых труб с пакерами, разделяющими пласты, и муфтами с осевыми и радиальными каналами, и съемной пробкой, спускаемой с устья и выполненной с возможностью герметичного взаимодействия с осевыми каналами муфт, при этом установка содержит продольные каналы, сообщающие пространства над и под каждой пусковой муфтой.This problem is solved by the proposed installation for simultaneous and separate injection of water into the strata, including a column of elevator pipes with packers separating the strata and couplings with axial and radial channels, and a removable stopper, lowered from the mouth and made with the possibility of tight interaction with the axial channels of the couplings the installation contains longitudinal channels communicating spaces above and below each starting clutch.

Новым является то, что съемная пробка выполнена сборной, состоящей из плунжеров, соединенных тягами и взаимодействующих с соответствующими им осевыми каналами муфт, и постоянно находится в скважине, продольные каналы выполнены в каждом плунжере, а муфты выполнены в виде полированных втулок с радиальными отверстиями, причем длину тяг, втулок муфт и плунжеров, а также количество их и отверстий во втулках муфт подбирают с возможностью селективного перекрытия плунжерами радиальных каналов в соответствующих втулках муфт без подъема пробки на поверхность.New is that the removable plug is made of a team consisting of plungers connected by rods and interacting with the corresponding axial channels of the couplings, and is constantly located in the well, longitudinal channels are made in each plunger, and the couplings are made in the form of polished bushings with radial holes, the length of the rods, bushings of the couplings and plungers, as well as the number of them and the holes in the bushings of the couplings are selected with the possibility of selective overlapping by the plungers of radial channels in the corresponding bushings of the couplings without lifting the plug and the surface.

Сущность изобретения заключается в том, что вода из лифтовой колонны поступает к пластам, разделенным пакерами, через отверстия во втулках с полированной внутренней поверхностью, взаимодействующих с набором плунжеров, размещенных по штанге, канате или любом другом тяговом органе. Плунжеры размещены на тяговом органе таким образом, чтобы перемещением тягового органа на устье можно было обеспечить работу отдельно любого пласта или любого сочетания пластов. Для обеспечения этого количество плунжеров, втулок муфт и радиальных отверстий может не совпадать с количеством пластов.The essence of the invention lies in the fact that the water from the elevator column flows to the layers, separated by packers, through the holes in the bushings with a polished inner surface, interacting with a set of plungers placed on a rod, rope or any other traction body. The plungers are placed on the traction body in such a way that by moving the traction body at the mouth it is possible to ensure the operation of any layer or any combination of layers separately. To ensure this, the number of plungers, sleeve sleeves and radial holes may not coincide with the number of layers.

На фиг.1 показана схема работы установки на примере, когда открыты три пласта.In Fig.1 shows a diagram of the installation for example, when three layers are open.

На фиг.2 показана схема работы установки на примере, когда открыт только один пласт - нижний.In Fig.2 shows a diagram of the installation on the example when only one layer is open - the bottom.

На фиг.3 показана схема работы установки на примере, когда открыт только один пласт - верхний.Figure 3 shows the operation diagram of the installation by the example when only one layer is open - the top one.

Установка содержит скважину 1 (см. фиг.1) с тремя пластами: верхним 2, средним 3 и нижним 4, в которую опущена колонна лифтовых труб 5 с пакерами 6 и 7, делящими скважину на три полости: верхнюю 8, сообщенную с верхним пластом 2, среднюю 9, сообщенную со средним пластом 3, и нижнюю 10, сообщенную с нижним пластом 4. В колонне лифтовых труб 5 установлены втулки 11, 12 и 13 с радиальными отверстиями 14, 15, 16 и 17, сообщающими внутреннюю полость 18 лифтовых труб 5 с верхней 8, средней 9 и нижней 10 полостями соответственно. Внутри лифтовых труб 5 помещена штанга 19 (канат или другой тяговый орган), на которой установлены плунжеры 20, 21, 22 и 23 с продольными каналами 24 и соединенные между собой тягами 25, 26 и 27. Снизу колонна лифтовых труб 5 закрыта заглушкой 28.The installation contains a well 1 (see Fig. 1) with three layers: upper 2, middle 3 and lower 4, into which a column of elevator pipes 5 with packers 6 and 7, dividing the well into three cavities is lowered: upper 8, in communication with the upper layer 2, middle 9, connected with the middle layer 3, and lower 10, communicated with the lower layer 4. In the column of elevator pipes 5 there are bushings 11, 12 and 13 with radial holes 14, 15, 16 and 17 communicating the inner cavity 18 of the elevator pipes 5 with upper 8, middle 9 and lower 10 cavities, respectively. Inside the elevator pipes 5, a rod 19 (a rope or other traction unit) is placed, on which plungers 20, 21, 22 and 23 with longitudinal channels 24 are installed and connected by rods 25, 26 and 27. The column of elevator pipes 5 is closed by a plug 28 at the bottom.

Работает установка следующим образом.The installation works as follows.

Основными задачами при одновременной закачке в пласты 2, 3 и 4 являются контроль и регулирование объемов закачки в каждый из пластов 2, 3 или 4, которые определяются проектами разработки нефтяных месторождений. Кроме того, важным критерием является реагирование добывающих скважин на закачку воды - иногда делают остановку закачки воды в пласты 2, 3 или 4, если в добывающих скважинах резко возрастает обводненность по пластам 2, 3 или 4.The main tasks during simultaneous injection into formations 2, 3 and 4 are the control and regulation of injection volumes into each of formations 2, 3 or 4, which are determined by oil field development projects. In addition, an important criterion is the response of production wells to water injection - sometimes they stop the water injection into formations 2, 3 or 4, if the water cut in reservoirs 2, 3 or 4 increases sharply in production wells.

Таким образом, установка должна позволять, как замерять объемы закачки по каждому пласту 2, 3 или 4, так и, при необходимости, позволять отключать любой или любые два задействованных пласта 2, 3 или 4.Thus, the installation should allow how to measure the injection volumes for each layer 2, 3 or 4, and, if necessary, allow to turn off any or any of the two involved layers 2, 3 or 4.

Так, например, согласно предварительным технологическим результатам исследований (давлений и объемов закачки, характеристик пластов, необходимости проводить закачку в тот или иной пласт 2, 3, 4) практическим подбором в условиях мастерских или на устье скважины определяют конструкцию установки, подбирают длину тяг 25, 26, 27, втулок муфт 11, 12, 13 и плунжеров 20, 21, 22, 23, а также количество их и отверстий во втулках муфт в зависимости от количества пластов и необходимых для их эксплуатации вариантов переключений. По результатам подбора получилось, что необходимо применение трех втулок муфт 11, 12 и 13, четырех плунжеров 20, 21, 22 и 23 различной длины с продольными каналами 24, тяг 25, 26 и 27 различной длины, применение четырех отверстий 14, 15, 16 и 17 во втулках муфт 11, 12 и 13, причем два отверстия 14 и 15 во втулке муфте 11. Далее установку собирают и спускают в скважину 1. В нашем примере по предварительным технологическим результатам исследований закачку необходимо производить сначала во все три пласта 2, 3, и 4, затем производить закачку только в нижний пласт 4 (фиг.2), и в последнем варианте - только в верхний пласт 2 (фиг.3).So, for example, according to preliminary technological research results (pressures and volumes of injection, formation characteristics, the need to pump into one or another formation 2, 3, 4) by practical selection in the conditions of workshops or at the wellhead, the design of the installation is determined, the length of the rods 25, 26, 27, sleeve couplings 11, 12, 13 and plungers 20, 21, 22, 23, as well as the number of them and the holes in the sleeve of the couplings, depending on the number of layers and the switching options necessary for their operation. According to the selection results, it was necessary to use three bushings of couplings 11, 12 and 13, four plungers 20, 21, 22 and 23 of different lengths with longitudinal channels 24, rods 25, 26 and 27 of different lengths, the use of four holes 14, 15, 16 and 17 in the sleeve of the couplings 11, 12 and 13, with two holes 14 and 15 in the sleeve of the sleeve 11. Next, the installation is assembled and lowered into the well 1. In our example, according to the preliminary technological results of the research, it is necessary to first inject all three layers 2, 3 , and 4, then inject only into the lower layer 4 (Fig. 2), and in Lednov embodiment - only in the upper layer 2 (Figure 3).

Вода из водовода (на фиг. не показано) поступает внутрь колонны лифтовых труб 5 (фиг.1), далее через продольные каналы 24 в каждом плунжере 20, 21, 22 и 23 по всей ее протяженности. Затем через радиальные отверстия 14, 15, 16и 17 во втулках 11, 12 и 13 вода попадает в полости 8, 9 и 10, а из них - в пласты 2, 3 и 4. При этом на устье (на фиг. не показано) скважины 1 измеряют давление и общий объем закачки воды.Water from the water conduit (not shown in Fig.) Enters the column of elevator pipes 5 (Fig. 1), then through the longitudinal channels 24 in each plunger 20, 21, 22 and 23 along its entire length. Then, through the radial holes 14, 15, 16, and 17 in the bushings 11, 12, and 13, water enters the cavities 8, 9, and 10, and from them into the seams 2, 3, and 4. At the same time, at the mouth (not shown in Fig.) wells 1 measure pressure and total water injection.

Для определения приемистости любого из пластов 2, 3, 4 перемещением штанги 19 на устье скважины (на фиг. не показано) переводят плунжеры 20, 21, 22 и 23 в такое положение, чтобы остались не закрытыми плунжером радиальные отверстия 14, 15, 16 или 17 только в одной втулке 11, 12 или 13.To determine the injectivity of any of the layers 2, 3, 4 by moving the rod 19 at the wellhead (not shown in Fig.), The plungers 20, 21, 22 and 23 are moved to such a position that the radial holes 14, 15, 16 or 17 in only one sleeve 11, 12 or 13.

На фиг.2 показано такое положение плунжеров 20, 21, 22, 23, когда отверстия 14, 15 и 16 во втулках 11 и 12 перекрыты плунжерами 20 и 21, а отверстие 17 во втулке 13 не перекрыто. Вода через отверстие 17 и полость 10 поступает в нижний пласт 4, т.е. расходомер на устье (на фиг. не показано) измеряет только его производительность.Figure 2 shows the position of the plungers 20, 21, 22, 23, when the holes 14, 15 and 16 in the bushings 11 and 12 are blocked by the plungers 20 and 21, and the hole 17 in the sleeve 13 is not blocked. Water through the hole 17 and the cavity 10 enters the lower layer 4, i.e. a flowmeter at the mouth (not shown in FIG.) measures only its productivity.

На фиг.3 показано положение плунжеров 20, 21, 22 и 23, когда перекрыты радиальные отверстия 16 и 17 во втулках 12 и 13. Закачиваемая вода через отверстия 14 и 15 поступает через полость 8 в верхний пласт, а расходомер на устье скважины замеряет его производительность.Figure 3 shows the position of the plungers 20, 21, 22 and 23 when the radial holes 16 and 17 in the sleeves 12 and 13 are blocked. The injected water through the holes 14 and 15 enters through the cavity 8 into the upper layer, and the flow meter at the wellhead measures it performance.

Производительность среднего пласта 3 определяют либо вычитанием производительностей пластов 2 и 4 из общей, либо установкой плунжеров 20, 21, 22 и 23 в положение, обеспечивающее работу только среднего пласта 3.The productivity of the middle layer 3 is determined either by subtracting the productivity of the layers 2 and 4 from the total, or by installing the plungers 20, 21, 22 and 23 in a position that ensures the operation of only the middle layer 3.

Далее установка может работать с любым необходимым сочетанием работающих пластов 2, 3 и 4 с учетом объемов закачанной воды.Further, the installation can work with any necessary combination of working layers 2, 3 and 4, taking into account the volumes of injected water.

Таким образом, предложенная установка упрощает конструкцию и позволяет осуществлять одновременно-раздельную закачку воды в несколько пластов, а также измерять и регулировать объемы ее закачки по пластам.Thus, the proposed installation simplifies the design and allows for simultaneous and separate injection of water into several layers, as well as measuring and adjusting the volumes of its injection through the layers.

Claims (1)

Установка для одновременно-раздельной закачки воды в пласты, включающая колонну лифтовых труб с пакерами, разделяющими пласты, и муфтами с осевыми и радиальными каналами, и съемной пробкой, спускаемой с устья на тяге и выполненной с возможностью герметичного взаимодействия с осевыми каналами муфт, при этом установка содержит продольные каналы, сообщающие пространства над и под каждой пусковой муфтой, отличающаяся тем, что съемная пробка выполнена сборной, состоящей из плунжеров, соединенных тягами и взаимодействующих с соответствующими им осевыми каналами муфт, и постоянно находится в скважине, продольные каналы выполнены в каждом плунжере, а муфты выполнены в виде полированных втулок с радиальными отверстиями, причем длину тяг, втулок муфт и плунжеров, а также количество их и отверстий во втулках муфт подбирают с возможностью селективного перекрытия плунжерами радиальных каналов в соответствующих втулках муфт без подъема пробки на поверхность. Installation for simultaneous and separate injection of water into the strata, including a column of elevator pipes with packers separating the strata and couplings with axial and radial channels, and a removable stopper that is lowered from the mouth on the traction and made with the possibility of tight interaction with the axial channels of the couplings the installation contains longitudinal channels communicating spaces above and below each starting clutch, characterized in that the removable plug is made of a team consisting of plungers connected by rods and interacting with the corresponding axial channels of the couplings, and is constantly located in the well, longitudinal channels are made in each plunger, and the couplings are made in the form of polished bushings with radial holes, and the length of the rods, bushings of the couplings and plungers, as well as the number of them and the holes in the bushings of the couplings are selected with the possibility selective overlapping of the radial channels by the plungers in the respective sleeve of the couplings without lifting the plug to the surface.
RU2010122350/03A 2010-06-01 2010-06-01 Installation for simultaneous separate water pumping into reservoirs RU2436934C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010122350/03A RU2436934C1 (en) 2010-06-01 2010-06-01 Installation for simultaneous separate water pumping into reservoirs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010122350/03A RU2436934C1 (en) 2010-06-01 2010-06-01 Installation for simultaneous separate water pumping into reservoirs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2436934C1 true RU2436934C1 (en) 2011-12-20

Family

ID=45404373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010122350/03A RU2436934C1 (en) 2010-06-01 2010-06-01 Installation for simultaneous separate water pumping into reservoirs

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2436934C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2528469C1 (en) * 2013-07-03 2014-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная организация "Инновация" (ООО НПО "Инновация") Pump unit for separate operation of two beds

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2528469C1 (en) * 2013-07-03 2014-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная организация "Инновация" (ООО НПО "Инновация") Pump unit for separate operation of two beds

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2630326B1 (en) Fluid injection device
US10428632B2 (en) Method, system, and optimization technique to improve oil reservoir recovery in the Water-Alternating-Gas injection process by using downhole control valves (WAG-CV)
RU2495235C1 (en) Method and device for controlled pumping down to formations
RU2517294C1 (en) Device for dual injection operation to two formations of same well (versions)
DK179653B1 (en) Enhanced recovery method and apparatus
CN105545282A (en) Layering continuous well testing system and use method thereof
RU2410531C1 (en) Plant for simultaneously separated bed exploitation
RU2576729C1 (en) Apparatus for simultaneous separate operation of several deposits at same well (versions)
RU2513566C2 (en) Dual string production method in well with increased gas ratio and device for its implementation
CN107916910A (en) Independent hydraulic control packer pressure valve
RU2436934C1 (en) Installation for simultaneous separate water pumping into reservoirs
RU2513896C1 (en) Method of dual operation of two strata with one well
RU2015120134A (en) METHOD AND DEVICE FOR REGULATED LIQUID INJECTION ON SEAMS WITH AUTOMATED MEASUREMENT OF PROCESS PARAMETERS
CN210217698U (en) Three-layer oil well sucker-rod pump oil production and water production reinjection pipe column
RU2380526C1 (en) Multi-reservoir well sumultanious-separate production method
CN204716213U (en) Pressure fluctuation meter drives self-balancing piston pump pumping equipment
RU2358156C1 (en) Installation for simultaneous-separate operation of three reservoirs
RU191708U1 (en) DEVICE FOR SIMULTANEOUS SEPARATE OPERATION OF TWO STRAYS
RU141922U1 (en) DEVICE FOR SEPARATE PRODUCT MEASUREMENT AT SIMULTANEOUS-SEPARATE OPERATION OF A WELL EQUIPPED WITH ELECTRIC CENTRIFUGAL PUMP
RU132503U1 (en) Borehole PUMP PUMP UNIT FOR PRODUCING HEAVY HIGH-VISCOUS OILS
RU2353808C1 (en) Plant for dual operation of two beds
CN202731855U (en) Oil pumping unit drive rodless hydraulic oil pumping system
CN109322646B (en) Separate injection pipe column for oil well water injection and use method
CN104929595A (en) Pulsating pressure driving self-balancing piston pump drain device and technological method thereof
RU218485U1 (en) DEVICE FOR SIMULTANEOUS-SEPARATE INJECTION OF WORKING AGENT IN TWO LAYERS OF ONE WELL