RU53363U1

RU53363U1 - BOTTOM PULSATOR

Info

Publication number: RU53363U1
Application number: RU2005134126/22U
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Поляев; Маргарита Наилевна Дмитриева; Ильгизар Хасимович Махмутов; Дмитрий Витальевич Страхов; Радик Зяузятович Зиятдинов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Priority date: 2005-11-03
Filing date: 2005-11-03
Publication date: 2006-05-10

Abstract

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к добыче нефти с применением заводнения продуктивных пластов. Забойный пульсатор состоит из корпуса, концентрично размещенного внутри корпуса патрубка с окнами. Патрубок снизу заглушен гайкой и жестко связан с переводником, при этом патрубок снабжен внутренней цилиндрической выборкой. Внутри патрубка установлен подпружиненный пружиной клапан, выполненный в виде полого цилиндра, заглушенного снизу и оснащенного кольцевым выступом сверху. Кольцевой выступ клапана размещен во внутренней цилиндрической выборке патрубка. Клапан оснащен сквозными отверстиями на боковой поверхности и установлен в патрубке с возможностью герметичного посредством уплотнительных колец осевого перемещения длиной - L во внутренней цилиндрической выборке патрубка с возможностью частичного взаимного перекрытия сквозных отверстий клапана и окон патрубка. Предлагаемый забойные пульсатор имеет простую конструкцию и эффективен в работе, благодаря возможности частичного взаимного перекрытия сквозных отверстий клапана и окон патрубка под действием давления жидкости, позволяющему создавать импульсы при закачке или изливе жидкости.The proposal relates to the oil and gas industry, in particular to oil production using flooding of reservoirs. The downhole pulsator consists of a housing concentrically placed inside the nozzle body with windows. The pipe from the bottom is plugged with a nut and is rigidly connected to the sub, while the pipe is equipped with an internal cylindrical selection. A spring-loaded valve is installed inside the pipe, made in the form of a hollow cylinder, muffled from below and equipped with an annular protrusion from above. The annular protrusion of the valve is located in the inner cylindrical sample of the pipe. The valve is equipped with through holes on the side surface and is installed in the nozzle with the possibility of axial displacement of sealing length through the sealing rings - L in the inner cylindrical sample of the nozzle with the possibility of partial mutual overlapping of the through holes of the valve and the nozzle windows. The proposed downhole pulsator has a simple design and is effective in operation, due to the possibility of partial mutual overlap of the through-holes of the valve and the nozzle windows under the action of liquid pressure, which allows creating pulses when pumping or pouring liquid.

Description

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к добыче нефти с применением заводнения продуктивных пластов.The proposal relates to the oil and gas industry, in particular to oil production using flooding of reservoirs.

Наиболее близким по технической сущности является забойный пульсатор (авторское свидетельство SU №467989, МПК 7 Е 21 В 17/00, опубл. БИ №15 от 25.04.1975 г.), содержащий корпус, концентрично размещенный в нем патрубком с окнами и заглушенный гайкой, муфту, переводник и подпружиненный клапан, состоящий из седла и шара, и расположенный внутри патрубка, резиновый амортизатор.The closest in technical essence is a downhole pulsator (copyright certificate SU No. 467989, IPC 7 E 21 B 17/00, publ. BI No. 15 of 04.25.1975), containing a housing concentrically placed in it with a pipe with windows and plugged with a nut , coupling, sub and spring-loaded valve, consisting of a seat and a ball, and located inside the pipe, rubber shock absorber.

Недостатками данного устройства являются:The disadvantages of this device are:

во-первых, сложность конструкции, обусловленная большим количеством узлов и деталей;firstly, the complexity of the design, due to the large number of nodes and parts;

во-вторых, пружина клапана подвергнута знакопеременным нагрузкам и не имеет ограничителя сжатия, поэтому в случае возникновении высоких давлений при импульсной закачке жидкости возможна ее поломка, кроме того, в процессе работы устройства возможно налипание (наросты) на поверхности седла клапана грязи, парафина и прочих отложений, что ведет к негерметичной посадке шара на седло клапана, и как следствие к потере импульсного излива жидкости или импульсной закачки, в связи с вышеизложенным снижается эффективность работы устройства.secondly, the valve spring is subjected to alternating loads and does not have a compression limiter, therefore, in the event of high pressures during pulsed fluid injection, it may break, and in addition, during the operation of the device, buildup (growths) on the valve seat surface of dirt, paraffin and others deposits, which leads to an leaky fit of the ball on the valve seat, and as a result to the loss of a pulsed spout of liquid or pulsed injection, in connection with the foregoing, the efficiency of the device decreases.

Технической задачей полезной модели является упрощение конструкции устройства и повышение эффективности его работы при импульсной закачке или импульсном изливе жидкости.The technical task of the utility model is to simplify the design of the device and increase the efficiency of its operation with pulsed injection or pulsed spill of liquid.

Техническая задача решается предлагаемым забойным пульсатором, включающим корпус, концентрично размещенный внутри корпуса патрубок с окнами, при этом патрубок заглушен гайкой и жестко связан с переводником, подпружиненный клапан.The technical problem is solved by the proposed downhole pulsator, including a housing concentrically placed inside the housing pipe with windows, while the pipe is plugged with a nut and is rigidly connected to the sub, a spring-loaded valve.

Новым является то, что патрубок снабжен внутренней цилиндрической выборкой, а клапан выполнен в виде полого цилиндра, заглушенного снизу и оснащенного кольцевым выступом сверху, причем кольцевой выступ клапана размещен во внутренней цилиндрической выборке патрубка, при этом клапан оснащен сквозными отверстиями на боковой поверхности и установлен в патрубке с возможностью герметичного осевого перемещения в пределах внутренней цилиндрической выборки патрубка с возможностью частичного взаимного перекрытия сквозных отверстий клапана и окон патрубка.What is new is that the nozzle is equipped with an internal cylindrical sampling, and the valve is made in the form of a hollow cylinder, muffled from below and equipped with an annular protrusion from above, and the annular protrusion of the valve is placed in the inner cylindrical sampling of the nozzle, while the valve is equipped with through holes on the side surface and installed in pipe with the possibility of tight axial movement within the inner cylindrical selection of the pipe with the possibility of partial mutual overlap of the through holes of the valve and nozzle windows.

На фиг. изображен предлагаемый забойный пульсатор в продольном разрезе.In FIG. The proposed downhole pulsator is shown in longitudinal section.

Забойный пульсатор состоит из корпуса 1, концентрично размещенного внутри корпуса 1 патрубка 2 с окнами 3. Патрубок 2 снизу заглушен гайкой 4 и жестко связан с переводником 5, при этом патрубок 2 снабжен внутренней цилиндрической выборкой 6. Внутри патрубка 2 установлен подпружиненный пружиной 7 клапан 8, выполненный в виде полого цилиндра, заглушенного снизу и оснащенного кольцевым выступом 9 сверху.The downhole pulsator consists of a housing 1 concentrically placed inside the housing 1 of the pipe 2 with windows 3. The pipe 2 is sealed from below by a nut 4 and is rigidly connected to the sub 5, while the pipe 2 is equipped with an internal cylindrical selection 6. Inside the pipe 2, a spring 8 valve 8 is installed made in the form of a hollow cylinder, muffled from below and equipped with an annular protrusion 9 from above.

Кольцевой выступ 9 клапана 8 размещен во внутренней цилиндрической выборке 6 патрубка 2. Клапан 8 оснащен сквозными отверстиями 10 на боковой поверхности и установлен в патрубке 2 с возможностью герметичного посредством уплотнительных колец 11 осевого перемещения длиной - L во внутренней цилиндрической выборке 6 патрубка 2 с возможностью частичного взаимного перекрытия сквозных отверстий 10 клапана 8 и окон 3 патрубка 2.An annular protrusion 9 of the valve 8 is located in the inner cylindrical sample 6 of the nozzle 2. The valve 8 is equipped with through holes 10 on the side surface and is installed in the nozzle 2 with the possibility of axial displacement of sealing by means of sealing rings 11 - L in the inner cylindrical sample 6 of the nozzle 2 with the possibility of partial mutual overlap of the through holes 10 of the valve 8 and the windows 3 of the pipe 2.

Забойный пульсатор работает следующим образом.Downhole pulsator operates as follows.

Забойный пульсатор посредством переводника 5 соединяют с колонной насосно-компрессорных труб (НКТ) 12 и на ее конце спускают в скважину (на фиг. не показано). После чего начинают закачку жидкости (например, минерализованной воды) в скважину по колонне НКТ 12. Поток жидкости под действием давления, создаваемого с устья скважины воздействует на внутреннюю поверхность клапана 8, который начинает смещаться вниз относительно патрубка 2, заглушенного гайкой 4 (максимально на длину - L), сжимая Downhole pulsator through the sub 5 is connected to the tubing string 12 and at its end is lowered into the well (not shown in Fig.). After that, the injection of fluid (for example, mineralized water) into the well begins along the tubing string 12. The fluid flow under the pressure created from the wellhead acts on the inner surface of the valve 8, which begins to shift downward relative to the nozzle 2 plugged with nut 4 (maximum length - L), squeezing

пружину 7, при этом кольцевой выступ 9 клапана 8 перемещается по внутренней цилиндрической проточке 6 патрубка 2 и ограничивает сжатие пружины 7. В определенный момент сквозные отверстия 10 клапана 8 и окна 3 патрубка 2 начинают частично взаимно перекрываться и жидкость сквозь них проходит в кольцевое пространство между патрубком 2 и корпусом 1 и далее в пласт (на фиг. не показано). При этом давление выше клапана 8 резко снижается и он под действием возвратной силы пружины 7 возвращается обратно, причем сквозные отверстия 10 клапана 8 и окна 3 патрубка 2 герметично разделяются между собой благодаря уплотнительным кольцам 11. В момент герметичного разделения между собой сквозных отверстий 10 клапана 8 и окон 3 патрубка 2 давление над клапаном 8 вновь возрастает. Под давлением жидкости клапан 8 снова смещается вниз относительно патрубка 2, сжимая пружину 7, и в определенный момент сквозные отверстия 10 клапана 8 и окна 3 патрубка 2 начинают частично взаимно перекрываться и жидкость сквозь них проходит в кольцевое пространство между патрубком 2 и корпусом 1 и далее в пласт.a spring 7, while the annular protrusion 9 of the valve 8 moves along the inner cylindrical groove 6 of the pipe 2 and limits the compression of the spring 7. At some point, the through holes 10 of the valve 8 and the windows 3 of the pipe 2 begin to partially overlap and the liquid passes through them into the annular space between pipe 2 and housing 1 and further into the reservoir (not shown in FIG.). In this case, the pressure above the valve 8 decreases sharply and it is returned under the action of the return force of the spring 7, and the through holes 10 of the valve 8 and the windows 3 of the pipe 2 are hermetically separated thanks to the sealing rings 11. At the time of the tight separation between the through holes 10 of the valve 8 and windows 3 of the pipe 2, the pressure above the valve 8 increases again. Under fluid pressure, the valve 8 again moves downward relative to the nozzle 2, compressing the spring 7, and at a certain moment the through holes 10 of the valve 8 and the windows 3 of the nozzle 2 begin to partially overlap and the liquid passes through them into the annular space between the nozzle 2 and the housing 1 and further into the reservoir.

Таким образом, цикл многократно повторяется, при этом равномерный поток жидкости преобразуется в пульсирующий.Thus, the cycle is repeated many times, while a uniform fluid flow is converted into a pulsating one.

Для осуществления импульсного излива жидкости в колонну НКТ 12 и далее на поверхность скважины забойный пульсатор опускают в скважину в перевернутом виде. Работа пульсатора в этом случае аналогична его работе при закачке жидкостиTo carry out a pulse outflow of fluid into the tubing string 12 and further to the surface of the well, the downhole pulsator is lowered into the well in an inverted form. The operation of the pulsator in this case is similar to its operation when injecting fluid

Предлагаемый забойные пульсатор имеет простую конструкцию и эффективен в работе, благодаря возможности частичного взаимного перекрытия сквозных отверстий клапана и окон патрубка под действием давления жидкости, позволяющему создавать импульсы при закачке или изливе жидкости.The proposed downhole pulsator has a simple design and is effective in operation, due to the possibility of partial mutual overlap of the through-holes of the valve and the nozzle windows under the action of liquid pressure, which allows creating pulses when pumping or pouring liquid.

Claims

A downhole pulsator including a housing concentrically placed inside the housing with a nozzle with windows, the nozzle being plugged with a nut and rigidly connected to the sub, a spring-loaded valve, characterized in that the nozzle is equipped with an internal cylindrical selection, and the valve is made in the form of a hollow cylinder, muffled from the bottom and equipped an annular protrusion on top, and the annular protrusion of the valve is placed in the inner cylindrical sample of the nozzle, while the valve is equipped with through holes on the side surface and installed in cutting to sealingly axially displaceable within an inner cylindrical sample tube, with a partial overlap of through holes and windows valve nozzle.