RU92089U1

RU92089U1 - LIQUID INJECTION INSTALLATION

Info

Publication number: RU92089U1
Application number: RU2009131904/22U
Authority: RU
Inventors: Сергей Михайлович Недопёкин; Валерий Витальевич Пепеляев; Антон Саматович Хабибуллин
Priority date: 2009-08-24
Filing date: 2009-08-24
Publication date: 2010-03-10

Abstract

1. Установка для закачки жидкости в пласт, содержащая устьевую арматуру, центробежный насос, электродвигатель, колонну насосно-компрессорных труб (НКТ), соединенную с центробежным насосом, обратный клапан, пакер, отличающаяся тем, что установка снабжена контейнером, который соединен неподвижно с устьевой арматурой и колонной НКТ, которая, в свою очередь, соединена неподвижно с пакером, образуя при этом герметичный канал, связанный с пластом, внутри контейнера установлен центробежный насос, корпус которого соединен неподвижно и герметично с устьевой арматурой, а вал центробежного насоса через герметизирующее устройство соединен с электродвигателем, расположенным на устьевой арматуре. ! 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что неподвижное соединение может быть резьбовым. ! 3. Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что обратный клапан расположен на конце центробежного насоса. ! 4. Установка по п.3, отличающаяся тем, что она может быть снабжена дополнительным обратным клапаном, который расположен на колонне НКТ. ! 5. Установка по п.2, отличающаяся тем, что она снабжена измерительным оборудованием, часть которого расположена в герметичном канале, образованном контейнером, колонной НКТ и пакером, а другая часть расположена за пределами герметичного канала, при этом обе части измерительного оборудования соединены между собой геофизическим кабелем, проходящим через контейнер.1. Installation for injecting fluid into a formation containing wellhead valves, a centrifugal pump, an electric motor, a tubing string connected to a centrifugal pump, a check valve, a packer, characterized in that the installation is equipped with a container that is fixedly connected to the wellhead fittings and tubing string, which, in turn, is connected motionless to the packer, forming a sealed channel associated with the reservoir, a centrifugal pump is installed inside the container, the housing of which is connected motionless and hermetically with wellhead fittings, and the shaft of the centrifugal pump through a sealing device is connected to an electric motor located on the wellhead fittings. ! 2. Installation according to claim 1, characterized in that the fixed connection can be threaded. ! 3. Installation according to claims 1 and 2, characterized in that the check valve is located at the end of the centrifugal pump. ! 4. Installation according to claim 3, characterized in that it can be equipped with an additional check valve, which is located on the tubing string. ! 5. The installation according to claim 2, characterized in that it is equipped with measuring equipment, part of which is located in an airtight channel formed by the container, tubing string and packer, and the other part is located outside the airtight channel, while both parts of the measuring equipment are interconnected geophysical cable passing through the container.

Description

Полезная модель относится к оборудованию для эксплуатации буровых скважин, точнее - к установкам для закачки жидкости в пласт.The utility model relates to equipment for the operation of boreholes, or rather, to installations for pumping fluid into the reservoir.

Известно изобретение «Способ закачки воды в нагревательную скважину и насосная установка для его осуществления» (патент №2132455, RU, МПК 6 Е21В 43/00, Е21В 43/20), в котором установка для закачки жидкости в пласт содержит: обратный клапан, установленный выше подвижного соединения, и трубку, сообщающую полость колонны НКТ с датчиком давления. В этой установке все соединения выполнены подвижными, что не обеспечивает достаточной герметичности и устойчивости колонны НТК, и отрицательно влияет на надежность самой установки.The invention is known "A method of pumping water into a heating well and a pumping unit for its implementation" (patent No. 2132455, RU, IPC 6 ЕВВ 43/00, ЕВВ 43/20), in which the installation for pumping fluid into the reservoir contains: a check valve installed above the movable joint, and a tube communicating the cavity of the tubing string with a pressure sensor. In this installation, all connections are made movable, which does not provide sufficient tightness and stability of the NTK column, and adversely affects the reliability of the installation itself.

Также известна «Установка для закачки жидкости в пласт» (патент на полезную модель №58173, RU, МПК 6 Е21В 43/20), которая имеет более устойчивую конструкцию колонны НТК и при этом обеспечивает измерение геофизических параметров в процессе работы установки. Однако конструкция аналога исключает возможность проведения измерений, например, измерения параметров скважины во время работы установки без ее демонтажа. Кроме того, установка в зоне подвижного соединения теряет устойчивость колонны НКТ под давлением жидкости, действующей на верхний конец колонны НКТ.Also known is the “Installation for injecting fluid into the reservoir” (utility model patent No. 58173, RU, IPC 6 ЕВВ 43/20), which has a more stable design of the NTK column and at the same time ensures the measurement of geophysical parameters during the operation of the installation. However, the design of the analogue excludes the possibility of taking measurements, for example, measuring the parameters of the well during operation of the installation without dismantling it. In addition, the installation in the area of the movable joint loses the stability of the tubing string under the pressure of the fluid acting on the upper end of the tubing string.

Установка по патенту №58173 является наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявленной полезной модели и поэтому принята за прототип.Installation according to patent No. 58173 is the closest in technical essence and the achieved result to the claimed utility model and is therefore taken as a prototype.

Технической задачей заявленной полезной модели является повышение надежности установки для закачки жидкости в пласт.The technical task of the claimed utility model is to increase the reliability of the installation for pumping fluid into the reservoir.

Технический результат получен за счет применения в установке контейнера и неподвижных соединений между элементами, образующими канал, с обеспечением герметичности канала, что повысило эксплуатационные свойства установки и ее надежность.The technical result was obtained due to the use in the installation of the container and fixed connections between the elements forming the channel, ensuring the tightness of the channel, which increased the operational properties of the installation and its reliability.

Поставленная задача решается за счет известного решения установки для закачки жидкости в пласт, содержащей устьевую арматуру, центробежный насос, электродвигатель, колонну насосно-компрессорных труб (НКТ), соединенную с центробежным насосом, обратный клапан, пакер, согласно заявленной полезной модели установка снабжена контейнером, который соединен неподвижно с устьевой арматурой и колонной НКТ и которая в свою очередь соединена неподвижно с пакером, образуя при этом герметичный канал, связанный с пластом, причем внутри контейнера установлен центробежный насос, корпус которого соединен неподвижно и герметично с устьевой арматурой, а вал центробежного насоса через герметизирующее устройство соединен с электродвигателем, расположенным на устьевой арматуре, кроме того, обратный клапан расположен на конце центробежного насоса, при этом установка может быть снабжена дополнительным обратным клапаном, который расположен на колонне НКТ, а неподвижное соединение установки может быть резьбовым, в случае необходимости использования измерительного оборудования, часть его устанавливается в герметичном канале, образованном контейнером, колонной НКТ и пакером, а другая часть устанавливается за пределами герметичного канала, при этом обе части измерительного оборудования соединены между собой геофизическим кабелем, который проходит через контейнер.The problem is solved due to the well-known solution of the installation for pumping fluid into the reservoir containing wellhead valves, a centrifugal pump, an electric motor, a tubing string connected to a centrifugal pump, a check valve, a packer, according to the claimed utility model, the installation is equipped with a container, which is fixedly connected to the wellhead reinforcement and tubing string and which, in turn, is fixedly connected to the packer, thereby forming a sealed channel connected to the formation, and inside the container A centrifugal pump has been updated, the casing of which is connected motionlessly and tightly to the wellhead fittings, and the shaft of the centrifugal pump is connected through a sealing device to an electric motor located on the wellhead fittings, in addition, the check valve is located at the end of the centrifugal pump, and the unit can be equipped with an additional check valve , which is located on the tubing string, and the fixed connection of the installation can be threaded, if it is necessary to use measuring equipment, part of it tanavlivaetsya a sealed channel formed by the container, the tubing and the packer, and another portion installed outside the sealed channel, with both parts of the measuring equipment are interconnected logging cable, which passes through the container.

Полезная модель поясняется чертежом (см. фиг.), на котором изображен продольный разрез общего вида установки для закачки жидкости в пласт.The utility model is illustrated by a drawing (see Fig.), Which shows a longitudinal section of a General view of the installation for pumping fluid into the reservoir.

Установка для закачки жидкости в пласт содержит устьевую арматуру 1, центробежный насос 2, электродвигатель 3, колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) 4, обратный клапан 5, который установлен на конце центробежного насоса, пакер 6, контейнер 7. Соединенные неподвижно устьевая арматура, контейнер, колонна НКТ и пакер образуют герметичный канал 8. Устьевая арматура 1 обеспечивает подвод жидкости в эксплуатационную колонну 9. При необходимости проведения геофизических измерений, в том числе: измерения параметров скважины, установка может быть снабжена измерительным оборудованием 10, которое соединено с одним концом геофизического кабеля 11, а другой конец кабеля соединен с устройством для перемещения кабеля (на фиг. не обозначено). Кроме того, установка может содержать дополнительный обратный клапан 12, который устанавливается на колонне НКТ.Installation for injecting fluid into the reservoir contains wellhead valve 1, centrifugal pump 2, electric motor 3, tubing string 4, check valve 5, which is installed at the end of the centrifugal pump, packer 6, container 7. Fixed wellhead valve the container, tubing string and packer form a sealed channel 8. Wellhead 1 provides fluid supply to production string 9. If necessary, geophysical measurements, including: measurement of well parameters, the installation can be made Abzhen measuring equipment 10, which is connected to one end of the geophysical cable 11, and the other end of the cable is connected to a device for moving the cable (not shown in Fig.). In addition, the installation may contain an additional check valve 12, which is installed on the tubing string.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Жидкость через устьевую арматуру 1 подается на вход центробежного насоса 2. С выхода насоса 2 жидкость под давлением поступает в контейнер 7 и далее проходит в полость колонны НКТ 4 и закачивается в пласт. Пакер 6 защищает эксплуатационную колонну 9 от воздействия высокого давления со стороны пласта. В случае необходимости проведения геофизических измерений, таких, как измерение давления жидкости, устанавливают измерительное оборудование 10 через каналы в устьевой арматуре 12, например, датчик давления. Обратный клапан 5 предотвращает обратный ток жидкости через насос 2 при отключении установки, защищая наземное оборудование от воздействия высокого давления из пласта. Дополнительно установленный обратный клапан 12 перекрывает обратный ток жидкости из пласта через колонну НКТ 4 в полость контейнера 7, защищая наземное оборудование от воздействия высокого давления, а также позволяя при необходимости вести демонтаж насоса без снижения давления в колонне НКТ 4. Применение дополнительного обратного клапана 12 в комбинации с обратным клапаном 5 повышает надежность работы установки. Применение резьбовых неподвижных соединений элементов дает возможность обеспечить необходимую герметичность в соединениях контейнера 7 с устьевой арматурой 1, колонной НКТ 4 и пакером 6, а использование резьбовых соединений позволяет легко демонтировать установку в случае необходимости, а также производить необходимые измерения. Измерительное оборудование 10 на геофизическом кабеле 11 опускают на необходимую глубину с помощью устройства для перемещения кабеля (на фиг. не обозначено) и производят необходимые геофизические измерения.The fluid through the wellhead 1 is fed to the inlet of the centrifugal pump 2. From the outlet of the pump 2, the liquid under pressure enters the container 7 and then passes into the cavity of the tubing string 4 and is pumped into the reservoir. The packer 6 protects the production casing 9 from high pressure from the reservoir. If it is necessary to conduct geophysical measurements, such as measuring liquid pressure, install measuring equipment 10 through channels in the wellhead 12, for example, a pressure sensor. The check valve 5 prevents the reverse flow of fluid through the pump 2 when the unit is turned off, protecting the ground equipment from high pressure from the reservoir. An additionally installed non-return valve 12 shuts off the return fluid flow from the formation through the tubing string 4 to the cavity of the container 7, protecting the ground equipment from high pressure, and also allowing the pump to be dismantled if necessary without reducing the pressure in the tubing string 4. The use of an additional non-return valve 12 Combination with check valve 5 increases the reliability of the installation. The use of threaded fixed connections of the elements makes it possible to ensure the necessary tightness in the connections of the container 7 with the wellhead 1, the tubing string 4 and the packer 6, and the use of threaded connections makes it easy to dismantle the installation if necessary, as well as make the necessary measurements. The measuring equipment 10 on the geophysical cable 11 is lowered to the required depth using the device for moving the cable (not indicated in Fig.) And make the necessary geophysical measurements.

Таким образом, в заявленной полезной модели в отличие от прототипа использовано неподвижное соединение устьевой арматуры, колонны НКТ и пакера за счет установки контейнера, благодаря которому образован неподвижный герметичный канал 8. Такая конструкция полезной модели позволяет производить демонтаж центробежного насоса без демонтажа колонны НКТ, дает возможность проводить геофизические измерения, позволяет упростить демонтаж самой установки, что повышает надежность установки.Thus, in the claimed utility model, in contrast to the prototype, a fixed connection of wellhead fittings, tubing string and packer is used due to the installation of the container, due to which a stationary sealed channel 8 is formed. This design of the utility model allows the centrifugal pump to be dismantled without dismantling the tubing string, makes it possible to conduct geophysical measurements, simplifies the dismantling of the installation itself, which increases the reliability of the installation.

Claims

1. Installation for injecting fluid into a formation containing wellhead valves, a centrifugal pump, an electric motor, a tubing string connected to a centrifugal pump, a check valve, a packer, characterized in that the installation is equipped with a container that is fixedly connected to the wellhead fittings and tubing string, which, in turn, is connected motionless to the packer, forming a sealed channel associated with the reservoir, a centrifugal pump is installed inside the container, the housing of which is connected motionless and hermetically with wellhead fittings, and the shaft of the centrifugal pump through a sealing device is connected to an electric motor located on the wellhead fittings.

2. Installation according to claim 1, characterized in that the fixed connection can be threaded.

3. Installation according to claims 1 and 2, characterized in that the check valve is located at the end of the centrifugal pump.

4. Installation according to claim 3, characterized in that it can be equipped with an additional check valve, which is located on the tubing string.

5. The installation according to claim 2, characterized in that it is equipped with measuring equipment, part of which is located in an airtight channel formed by the container, tubing string and packer, and the other part is located outside the airtight channel, while both parts of the measuring equipment are interconnected geophysical cable passing through the container.