RU2553689C1 - Способ эксплуатации нефтяной скважины - Google Patents
Способ эксплуатации нефтяной скважины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2553689C1 RU2553689C1 RU2014104402/03A RU2014104402A RU2553689C1 RU 2553689 C1 RU2553689 C1 RU 2553689C1 RU 2014104402/03 A RU2014104402/03 A RU 2014104402/03A RU 2014104402 A RU2014104402 A RU 2014104402A RU 2553689 C1 RU2553689 C1 RU 2553689C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- expansion chamber
- annulus
- pressure
- header
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано в добывающих скважинах для снижения давления сепарированного попутного газа в затрубном пространстве и повышения притока нефти из пласта. Техническая задача - обеспечение возможности откачки газа из затрубного пространства в колонну насосно-компрессорных труб скважины для различных способов механизированной добычи нефти. Способ включает циклическую принудительную откачку газа из затрубного пространства и снижение в нем давления. Периодически частично перекрывают выкидной коллектор скважины. Повышают давление перед запорным органом коллектора для обеспечения поступления добываемой жидкости в расширительную камеру емкости с упругим элементом и накопления механической энергии в расширительной камере. После этого производят полное открытие запорного органа коллектора. Осуществляют снижению давления перед запорным органом и вытеснение жидкости из расширительной камеры в коллектор за счет накопленной в ней механической энергии. Каждым циклическим увеличением объема части емкости над расширительной камерой обеспечивают всасывание в нее газа затрубного пространства, а уменьшением этого объема - вытеснение из нее поступившего газа в коллектор. 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано в добывающих скважинах для снижения давления сепарированного попутного газа в затрубном пространстве и повышения притока нефти из пласта.
Известно, что накопление сепарированного на приеме глубинных насосов газа в затрубном пространстве приводит к «отжатию» динамического уровня жидкости, снижению притока нефти и срыву работы насосов из-за попадания в них газа. В целях предупреждения срыва работы насосов затрубное пространство скважины сообщают с выкидным коллектором на устье скважины через обратный клапан.
К примеру, известно устройство (Патент РФ №2309240 C1. Устьевое оборудование насосов нефтедобывающих скважин. Заявл. 09.03.2006. Опубл. 27.10.2007). Оно включает установленную на фланце эксплуатационной колонны планшайбу с эксцентричной муфтой для подключения тройника и нагнетательной линии скважины. Во фланцевой части планшайбы выполнены вертикальный и горизонтальный каналы для установки перепускного устройства. Повышение давления в затрубном пространстве приводит к открытию подпружиненного перепускного клапана и пропуску газа из затрубного пространства в напорную линию скважины.
Известен также обратный устьевой клапан (Патент РФ №2367775 C1. Обратный устьевой клапан нефтяной, нефтегазовой скважины. Заявл. 18.06.2008. Опубл. 20.09.2009.), включающий полый корпус, оснащенный подводящими патрубками для нефти и газа, а также отвода смеси на устье скважины. При превышении давления газа над давлением потока жидкости на величину 0,02…0,05 МПа подпружиненная тарель клапана отрывается от седла и пропускает газ из затрубного пространства в жидкостной поток при режиме «мягкого» смешения для создания оптимальных тепловых условий в зоне размещения клапана. При снижении давления газа тарель вновь перекрывает седло клапана.
Однако применение обоих приведенных выше аналогов неэффективно при повышенных давлениях жидкости в выкидном коллекторе. Давление газа не может преодолеть это давление и динамический уровень жидкости снижается до приема насоса и газ срывает его работу.
Известно, что отбор газа или газированной жидкости из затрубного пространства в колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) может производиться с помощью эжектора, установленного внутри колонны. Откачиваемая с помощью электроцентробежного насоса жидкость входит в сопло эжектора и эжектирует газонефтяную смесь из затрубного пространства в НКТ, за счет чего снижается давление газа в затрубном пространстве (Патент РФ №1825544. Устройство для подъема газированной жидкости из скважины. Заявл. 29.06.1988. Опубл. 12.10.1992 г.).
Устройство обладает существенным недостатком, состоящим в значительных гидравлических сопротивлениях движению жидкости в рабочем сопле эжектора. Они приводят к снижению напора и подачи погружного насоса.
Наиболее близким к предлагаемому является способ принудительной откачки газа из затрубного пространства скважины в колонну НКТ с помощью дополнительного насоса с проточным плунжером, расположенного в колонне НКТ, газоперепускными клапанами, установленными в муфтах по обе стороны дополнительного насоса. (Патент РФ №122453 на полезную модель. Установка скважинного штангового насоса. Заявл. 24.04.2012 г. Опубл. 27.11.2012 г.). Плунжер выполнен с большим в сравнении с основным насосом диаметром, имеет центральный и радиальные каналы, причем в центральном размещен сферический клапан. За каждый ход насоса, т.е. циклически, из затрубного пространства отбирается порция газа и заканчивается дополнительным насосом в колонну НКТ. За счет этого снижается давление газа в затрубном пространстве.
Недостатком такого способа является невозможность его применения при других способах механизированной добычи нефти, к примеру погружными центробежными или винтовыми насосными установками.
Технической задачей предложенного способа является обеспечение возможности откачки газа из затрубного пространства в колонну НКТ скважины для различных способов механизированной добычи нефти.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе, включающем циклическую принудительную откачку газа из затрубного пространства и снижения в нем давления, согласно изобретению, периодически частично перекрывают выкидной коллектор скважины и повышают давление перед запорным органом коллектора для обеспечения поступления добываемой жидкости в расширительную камеру емкости с упругим элементом и накопления механической энергии в расширительной камере, после чего производят полное открытие запорного органа коллектора, приводящее к снижению давления перед запорным органом и вытеснению жидкости из расширительной камеры в коллектор за счет накопленной в ней механической энергии, при этом каждое циклическое увеличение объема части емкости над расширительной камерой приводит к всасыванию в нее газа из затрубного пространства, а уменьшение этого объема - последующему вытеснению из нее поступившего газа в коллектор.
На чертеже приведена схема реализации предложенного способа. В скважину 1 на колоннах штанг 2 и насосно-компрессорных труб 3 спущен штанговый, винтовой или электроцентробежный насос (не показаны). К колонне труб 3 на устье подсоединен выкидной коллектор 4 с электроприводным запорным органом (краном) 5, а к затрубному пространству подсоединен отвод 6 с задвижкой. Выкидной коллектор 4 соединен с емкостью 7, в которой размещен упругий элемент 8, образующий в емкости расширительную камеру 9. Верхняя часть емкости 7 соединена линиями 10 и 11 соответственно с затрубным патрубком 6 и выкидным коллектором за запорным органом 5. В линиях 10 и 11 размещены обратные клапаны 12 и 13. Установка включает станцию управления 14 электрозадвижкой 5, к которой подведены кабели 15 и 16 привода задвижки 5 и датчика давления 17.
Способ реализуется следующим образом.
При небольших давлениях в выкидном коллекторе 4 скапливающийся газ в затрубном пространстве по линиям 10 и 11, а также обратные клапаны 12 и 13 будет поступать в коллектор и далее вместе с жидкостью в автоматизированную замерную установку.
При повышении давления в коллекторе в затрубном пространстве также начнет возрастать давление газа, снижается динамический уровень и приток пластовой жидкости в скважину. Во избежание этих осложнений расчетным или опытным путем определяется допустимое значение давления в коллекторе, при котором требуется уже принудительная откачка газа из затрубного пространства в коллектор.
При достижении допустимого значения давления в коллекторе 4 датчик давления 17 подает сигнал станции управления 14 на частичное закрытие электроприводного запорного крана 5, реализуемое по кабелю 15.
При частичном закрытии крана 5 в коллекторе 4 начнет повышаться давление, создаваемое глубинным насосом. Жидкость из коллектора 4 начнет поступать в расширительную камеру 9 емкости 7, растягивая упругий элемент 8. При достижении элементом 8 крайнего верхнего положения, при котором объем расширительной камеры достигнет объема емкости 7, давление в камере достигнет максимального значения, при котором датчик 17 пошлет сигнал станции управления 14 на открытие крана 5.
После этого за счет накопленной энергии упругого элемента 8 жидкость из камеры 9 будет вытесняться в коллектор. В этот период в освобождающийся объем емкости 7 над упругим элементом 8 по линии 10 через обратный клапан 12 будет поступать газ из затрубного пространства. После того как в расширительной камере 9 давление достигнет давления в коллекторе 4 и упругий элемент 8 займет крайнее нижнее положение, датчик 17 подаст сигнал станции управления 14 на частичное закрытие крана 5. После этого камера 9 за счет поступления жидкости будет расширяться, вытесняя в коллектор через клапан 13 поступивший ранее в емкость газ. Далее цикл повторяется.
Таким образом, поступление газа в емкость и ее принудительную закачку в коллектор можно осуществлять как при высоких давлениях в коллекторе, так и при небольших давлениях газа в затрубном пространстве, необходимых лишь для преодоления гидравлических сопротивлений в линии 10 и обратном клапане 12. Потери подачи жидкости в напорную линию скважины в период частичного перекрытия крана 5 компенсируются в последующем цикле опорожнения камеры 9. В этот период в напорную линию будет поступать жидкость как из скважины, так и из расширительной камеры 9 емкости 7.
Степень открытия запорного крана 5 определяется исходя из значений давлений в выкидном коллекторе и в затрубном пространстве, а также упругости элемента 8 и допустимых нагрузок на оборудование скважины при повышении давления в коллекторе в период перекрытия крана 5.
Объем емкости 7 и частота переключения запорного крана 5 определяются исходя из количества газа, поступающего в затрубное пространство с приема глубинного насоса.
В качестве емкости 7 и упругого элемента 8 могут применяться и другие технические средства, в частности цилиндр с подпружиненным поршнем.
Технико-экономическими преимуществами предложенного способа являются сохранение дебита скважины при повышенных давлениях в выкидном коллекторе и возможность его применения для разных способов механизированной добычи нефти установками штанговых, винтовых и электроцентробежных насосов.
Claims (1)
- Способ эксплуатации нефтяной скважины, включающий циклическую принудительную откачку газа из затрубного пространства и снижение в нем давления, отличающийся тем, что периодически частично перекрывают выкидной коллектор скважины и повышают давление перед запорным органом коллектора для обеспечения поступления добываемой жидкости в расширительную камеру емкости с упругим элементом и накопления механической энергии в расширительной камере, после чего производят полное открытие запорного органа коллектора, обеспечивают снижение давления перед запорным органом и вытеснение жидкости из расширительной камеры в коллектор за счет накопленной в ней механической энергии, при этом каждым циклическим увеличением объема части емкости над расширительной камерой обеспечивают всасывание в нее газа затрубного пространства, а уменьшением этого объема - последующее вытеснению из нее поступившего газа в коллектор.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014104402/03A RU2553689C1 (ru) | 2014-02-07 | 2014-02-07 | Способ эксплуатации нефтяной скважины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014104402/03A RU2553689C1 (ru) | 2014-02-07 | 2014-02-07 | Способ эксплуатации нефтяной скважины |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2553689C1 true RU2553689C1 (ru) | 2015-06-20 |
Family
ID=53433718
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014104402/03A RU2553689C1 (ru) | 2014-02-07 | 2014-02-07 | Способ эксплуатации нефтяной скважины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2553689C1 (ru) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2627797C1 (ru) * | 2016-07-21 | 2017-08-11 | ООО НПП "ВМ система" | Способ насосной добычи нефти с высоким газовым фактором |
RU2630490C1 (ru) * | 2016-07-21 | 2017-09-11 | ООО НПП "ВМ система" | Насосная установка для откачки газа из затрубного пространства нефтяной скважины |
RU2695194C1 (ru) * | 2018-12-17 | 2019-07-22 | Алексей Алексеевич Гавриленко | Установка и способ эксплуатации нефтяных скважин |
RU2698788C1 (ru) * | 2018-07-23 | 2019-08-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Насосный агрегат для газированных нефтяных флюидов |
RU2700748C2 (ru) * | 2018-01-09 | 2019-09-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная организация "Инновация" (ООО НПО "Инновация") | Система добычи нефти |
RU2713062C1 (ru) * | 2019-02-28 | 2020-02-03 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Устройство для отвода газа из затрубного пространства нефтяной добывающей скважины |
RU2720764C1 (ru) * | 2019-06-28 | 2020-05-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Способ добычи нефти штанговыми насосными установками |
RU2773593C1 (ru) * | 2021-06-23 | 2022-06-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Способ эксплуатации штанговой насосной установки |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3260308A (en) * | 1964-12-04 | 1966-07-12 | Cryer Del | Method and apparatus for gas lift producing of oil wells |
US3348615A (en) * | 1965-01-06 | 1967-10-24 | Phylander S Adams | Automatic safety relief and back pressure valve |
SU625021A1 (ru) * | 1977-01-06 | 1978-09-25 | Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | Автоматическое клапанное устройство |
RU2079636C1 (ru) * | 1991-03-18 | 1997-05-20 | Нефтегазодобывающее управление "Туймазанефть" | Способ сброса газа из затрубного пространства |
RU8041U1 (ru) * | 1997-11-05 | 1998-10-16 | Открытое акционерное общество "Лукойл-Пермнефть" | Устройство для перепуска газа из затрубного пространства скважины |
RU2256779C1 (ru) * | 2003-11-05 | 2005-07-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Устройство для сброса нефтяного газа из затрубного пространства |
RU2367775C1 (ru) * | 2008-06-18 | 2009-09-20 | Закрытое Акционерное Общество Финансовая Компания "Центр-Космос-Нефть-Газ" | Обратный устьевой клапан нефтяной, нефтегазовой скважины |
RU2394978C1 (ru) * | 2009-06-23 | 2010-07-20 | Олег Марсович Гарипов | Способ освоения и эксплуатации скважин |
RU99820U1 (ru) * | 2010-06-25 | 2010-11-27 | Олег Марсович Гарипов | Скважинная насосная пакерная установка гарипова |
RU122453U1 (ru) * | 2012-04-24 | 2012-11-27 | Мунавир Ахатович Миннахмедов | Установка скважинного штангового насоса |
-
2014
- 2014-02-07 RU RU2014104402/03A patent/RU2553689C1/ru active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3260308A (en) * | 1964-12-04 | 1966-07-12 | Cryer Del | Method and apparatus for gas lift producing of oil wells |
US3348615A (en) * | 1965-01-06 | 1967-10-24 | Phylander S Adams | Automatic safety relief and back pressure valve |
SU625021A1 (ru) * | 1977-01-06 | 1978-09-25 | Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | Автоматическое клапанное устройство |
RU2079636C1 (ru) * | 1991-03-18 | 1997-05-20 | Нефтегазодобывающее управление "Туймазанефть" | Способ сброса газа из затрубного пространства |
RU8041U1 (ru) * | 1997-11-05 | 1998-10-16 | Открытое акционерное общество "Лукойл-Пермнефть" | Устройство для перепуска газа из затрубного пространства скважины |
RU2256779C1 (ru) * | 2003-11-05 | 2005-07-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Устройство для сброса нефтяного газа из затрубного пространства |
RU2367775C1 (ru) * | 2008-06-18 | 2009-09-20 | Закрытое Акционерное Общество Финансовая Компания "Центр-Космос-Нефть-Газ" | Обратный устьевой клапан нефтяной, нефтегазовой скважины |
RU2394978C1 (ru) * | 2009-06-23 | 2010-07-20 | Олег Марсович Гарипов | Способ освоения и эксплуатации скважин |
RU99820U1 (ru) * | 2010-06-25 | 2010-11-27 | Олег Марсович Гарипов | Скважинная насосная пакерная установка гарипова |
RU122453U1 (ru) * | 2012-04-24 | 2012-11-27 | Мунавир Ахатович Миннахмедов | Установка скважинного штангового насоса |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2627797C1 (ru) * | 2016-07-21 | 2017-08-11 | ООО НПП "ВМ система" | Способ насосной добычи нефти с высоким газовым фактором |
RU2630490C1 (ru) * | 2016-07-21 | 2017-09-11 | ООО НПП "ВМ система" | Насосная установка для откачки газа из затрубного пространства нефтяной скважины |
RU2700748C2 (ru) * | 2018-01-09 | 2019-09-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная организация "Инновация" (ООО НПО "Инновация") | Система добычи нефти |
RU2698788C1 (ru) * | 2018-07-23 | 2019-08-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Насосный агрегат для газированных нефтяных флюидов |
RU2695194C1 (ru) * | 2018-12-17 | 2019-07-22 | Алексей Алексеевич Гавриленко | Установка и способ эксплуатации нефтяных скважин |
RU2713062C1 (ru) * | 2019-02-28 | 2020-02-03 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Устройство для отвода газа из затрубного пространства нефтяной добывающей скважины |
RU2720764C1 (ru) * | 2019-06-28 | 2020-05-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Способ добычи нефти штанговыми насосными установками |
RU2773593C1 (ru) * | 2021-06-23 | 2022-06-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Способ эксплуатации штанговой насосной установки |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2553689C1 (ru) | Способ эксплуатации нефтяной скважины | |
US10883350B2 (en) | Device and method for water drainage and gas production by pressure control and gas lift | |
RU2567571C1 (ru) | Устройство для отвода газа из затрубного пространства нефтяной скважины | |
RU2440513C1 (ru) | Скважинный штанговый насос | |
RU162632U1 (ru) | Подвесной компрессор к станку-качалке нефтяной скважины | |
CN102758602B (zh) | 煤层气井同心管水力活塞排采装置及方法 | |
RU2623345C1 (ru) | Штанговый глубинный насос для горизонтальных скважин | |
RU2415253C1 (ru) | Погружной насос с очищаемым в скважине фильтром | |
CN108071365A (zh) | 一种煤层气采气、排水与注水一体化管柱 | |
CN203081734U (zh) | 防气锁液力反馈抽油泵 | |
CN111021995B (zh) | 一种机抽排水采气井口增压工艺管柱 | |
CN205154107U (zh) | 一种井口液压举升装置 | |
RU2388901C1 (ru) | Устройство для эксплуатации скважины | |
RU168316U1 (ru) | Скважинная насосная установка для эксплуатационных колонн малого диаметра | |
CN205012973U (zh) | 一种机抽排液采气装置 | |
RU184474U1 (ru) | Установка для откачки сепарированного газа из нефтяной скважины | |
CN204436353U (zh) | 气能强制举升水或油的设备 | |
CN107939361B (zh) | 一种抽油机井泡沫排液采油管柱及方法 | |
CN107061252B (zh) | 柱塞射流泵及出油阀 | |
RU120727U1 (ru) | Дифференциальный штанговый насос для добычи высоковязкой нефти | |
RU2637683C1 (ru) | Устройство для сброса нефтяного газа из затрубного пространства | |
CN204692060U (zh) | 一种低阻防砂抽油泵 | |
CN104929595A (zh) | 脉动压力驱动自平衡活塞泵排液装置及其工艺方法 | |
CN103629093A (zh) | 一种用于煤层气井排采的防砂防气管式泵 | |
CN204099171U (zh) | 返液式防气锁抽油泵 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20170601 |