RU78524U1

RU78524U1 - DEVICE FOR GAS SEPARATION IN OIL WELLS

Info

Publication number: RU78524U1
Application number: RU2007113390/22U
Authority: RU
Inventors: Евгений Геннадиевич Сычев; Владислав Петрович Зубарев; Ибрагим Измаилович Абызбаев; Инна Валерьевна Рахматуллина; Асгар Маратович Валеев; Валерий Георгиевич Акшенцев
Original assignee: Евгений Геннадиевич Сычев; Владислав Петрович Зубарев; Ибрагим Измаилович Абызбаев; Инна Валерьевна Рахматуллина; Асгар Маратович Валеев; Валерий Георгиевич Акшенцев
Priority date: 2007-04-02
Filing date: 2007-04-02
Publication date: 2008-11-27

Abstract

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при добыче нефти в глубиннонасосных скважинах для отделения газа от нефти. Устройство содержит «хвостовик» с пакером, открытую снизу газосборную емкость, выполненную в виде перевернутого стакана, снабженную газоотводной трубкой, сообщающейся с затрубным пространством. При этом газосборная емкость соединена своей донной частью с ЭЦН, а выход газоотводной трубки расположен над приемным модулем насоса. Таким образом, обеспечивается подача жидкости и газа в затрубное пространство, при этом жидкость подводится к зоне приема насоса, а газ выше этой зоны. Такая схема движения разделившихся фаз позволяет использовать высокопроизводительные УЭЦН взамен менее совершенных поршневых насосов.The invention relates to the oil industry and can be used in oil production in deep pump wells for separating gas from oil. The device comprises a “shank” with a packer, a gas collection container open at the bottom, made in the form of an inverted glass, equipped with a gas outlet pipe communicating with the annulus. In this case, the gas collection tank is connected by its bottom to the ESP, and the outlet of the gas outlet pipe is located above the receiving module of the pump. Thus, the flow of fluid and gas into the annulus is ensured, while the fluid is supplied to the pump intake zone, and the gas is above this zone. This scheme of motion of the separated phases allows the use of high-performance ESPs instead of less advanced piston pumps.

Description

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при добыче нефти в глубиннонасосных скважинах для отделения газа от нефти.The invention relates to the oil industry and can be used in oil production in deep pump wells for separating gas from oil.

Присутствие газа в добываемой нефти увеличивает ее объем и тем самым ухудшает эксплуатационные характеристики насосного оборудования. Чтобы поднять производительность насоса и следовательно процесса добычи нефти в целом, осуществляют разделение газожидкостной смеси на два потока. Жидкий поток идет на прием насоса, а газовый направляют в затрубное пространство.The presence of gas in the produced oil increases its volume and thereby affects the operational characteristics of pumping equipment. To increase the productivity of the pump and, consequently, the oil production process as a whole, the gas-liquid mixture is divided into two streams. The liquid stream is received by the pump, and the gas is directed into the annulus.

Известно устройство для сепарации газа, включающее корпус - «хвостовик» с пакером, в верхней части которого установлены газосборная емкость и газозащитный цилиндр, образующие с емкостью и всасывающей трубой открытую сверху камеру, нижняя часть которой гидравлически сообщена с всасывающей трубой, а газоотводная трубка установлена внутри всасывающей трубы и ее выход размещен над газозащитным цилиндром в затрубном пространстве (Авт. СВ. СССР 1470939). Такая схема распределения потоков, при которой жидкость направляется в трубу, позволяет использовать только низкопроизводительные поршневые насосы. Использование более производительных электроцентробежных насосов невозможно поскольку забор жидкости ими осуществляется из затрубного пространства.A device for gas separation is known, including a “shank” body with a packer, in the upper part of which there is a gas collection container and a gas protection cylinder, forming a chamber open on top with the tank and the suction pipe, the lower part of which is hydraulically connected to the suction pipe, and the gas pipe is installed inside the suction pipe and its outlet is located above the gas-shielding cylinder in the annulus (Aut. SV. USSR 1470939). This flow distribution scheme, in which fluid is directed into the pipe, allows the use of only low-performance piston pumps. The use of more efficient electric centrifugal pumps is not possible since they are drawn from the annulus.

Наиболее близким к заявленному является устройство для сепарации газа в глубиннонасосных скважинах также содержащее «хвостовик» с пакером, корпус с газосборной емкостью, снабженной газоотводной трубой, сообщающейся с затрубным пространством и всасывающую трубу (Авт. св. СССР 299645). Несмотря на то, что Closest to the claimed is a device for gas separation in deep pump wells also containing a “liner” with a packer, a body with a gas collection tank equipped with a gas outlet pipe communicating with the annulus and a suction pipe (Aut. St. USSR 299645). Despite the fact that

сепарационная способность устройства имеет неплохие показатели, его схема такова, что жидкость, как и в предыдущем устройстве, поступает во всасывающую трубу и далее на прием насоса. Следовательно известная конструкция также не приспособлена для использования центробежных насосов.the separation ability of the device has good performance, its circuit is such that the liquid, as in the previous device, enters the suction pipe and then to the pump intake. Therefore, the known design is also not adapted for the use of centrifugal pumps.

Ставится задача создания сепарационного устройства, позволяющего направить жидкость в затрубное пространство - зону приема электоцентробежных насосов (ЭЦН) с одновременным отводом газа вне этой зоны.The task is to create a separation device that allows you to direct the fluid into the annulus - the receiving area of the electric centrifugal pumps (ESP) with simultaneous gas removal outside this zone.

Для этого в известном устройстве, содержащем «хвостовик» с пакером, открытую снизу газосборную емкость, снабженную газоотводной трубкой, сообщающейся с затрубным пространством, при этом газосборная емкость выполнена в виде перевернутого стакана, соединенного своей донной частью с ЭЦН, а выход газоотводной трубки расположен над зоной приема насоса.To do this, in a known device containing a “shank” with a packer, a gas collection container open at the bottom, equipped with a gas outlet pipe communicating with the annulus, the gas collection container is made in the form of an inverted glass connected by its bottom to an ESP, and the outlet of the gas outlet pipe is located above pump intake area.

Выполнение газосборной емкости в виде перевернутого стакана позволяет направить дегазированную жидкость в затрубное пространство - зону приема ЭЦН. При этом отвод газа от этой зоны обеспечивается газоотводной трубкой, выходное отверстие которой располагают выше зоны приема насоса.The implementation of the gas collection tank in the form of an inverted glass allows you to direct the degassed fluid into the annulus - the zone of reception of the ESP. In this case, the gas outlet from this zone is provided by a gas outlet pipe, the outlet of which is located above the pump intake zone.

Предлагаемое устройство проиллюстрировано на рисунке.The proposed device is illustrated in the figure.

Устройство содержит ЭЦН 1 с приемным модулем 2, газоотделительную емкость в виде перевернутого стакана 3, снабженную газоотводной трубкой 4, «хвостовик» 5 с пакерующим элементом 6.The device contains an ESP 1 with a receiving module 2, a gas separation container in the form of an inverted glass 3, equipped with a gas outlet pipe 4, a “shank” 5 with a packing element 6.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Газожидкостная смесь, выходя из пласта, благодаря пакерующему элементу 6 попадает в «хвостовик» 5 и далее в газосборную емкость 3, где происходит разделение фаз. Газовая фаза скапливается в верхней части газосборной емкости 3 и далее через The gas-liquid mixture, leaving the reservoir, due to the packer element 6 enters the "shank" 5 and then into the gas collection tank 3, where the phases are separated. The gas phase accumulates in the upper part of the gas collection tank 3 and then through

газоотводную трубку 4 устремляется в затрубное пространство, минуя зону приема насоса 2. Жидкая фаза изливается из «хвостовика» 5 в нижнюю часть емкости 3 и выходит в затрубное пространство и оттуда к приему насоса.the gas outlet pipe 4 rushes into the annulus, bypassing the intake zone of pump 2. The liquid phase flows from the “shank” 5 into the lower part of the tank 3 and exits into the annulus and from there to the pump intake.

Таким образом, обеспечивается подача жидкости и газа в затрубное пространство, при этом жидкость подводится к зоне приема насоса, а газ выше этой зоны. Такая схема движения разделившихся фаз позволяет использовать высокопроизводительные ЭЦН взамен менее совершенных поршневых насосов.Thus, the flow of fluid and gas into the annulus is ensured, while the fluid is supplied to the pump intake zone, and the gas is above this zone. This scheme of motion of the separated phases allows the use of high-performance ESPs instead of less sophisticated piston pumps.

Claims

A device for separating gas in an oil well, comprising a “liner” with a packer, a gas collection container open at the bottom, equipped with a gas outlet pipe connected to the annulus, characterized in that the gas collection container is made in the form of an inverted cup connected to its bottom with an electric centrifugal pump - ESP and the gas outlet is located above the receiving module of the electric centrifugal pump.