SU1760099A1

SU1760099A1 - Газопесочный сепаратор дл подземного оборудовани скважины

Info

Publication number: SU1760099A1
Application number: SU894728484A
Authority: SU
Inventors: Кульберды Оразклычев
Original assignee: Orazklychev Kulberdy
Priority date: 1989-08-10
Filing date: 1989-08-10
Publication date: 1992-09-07

Abstract

Использование: в нефтегазодобывающей промышленности, в частности в устройствах подземного оборудовани скважин, направленных на повышение степени очистки , на борьбу с вредным вли нием газа и песка, и может примен тьс при эксплуатации пескующих скважин с высоким газовым фактором, Сущность изобретени : газопесочный корь устанавливают на башмаке лифтовых труб и выполн ют из песколовуш- ки. сепаратора дл песка, газосепаратора, размещенного концентрично подъемным тоубам и установленного на верхней подъемной трубе перепускного клапана. Благодар наличию спирали и диска с цилонными направл ющими повышаетс степень очистки , предотвращение заклинивани насоса , абразивного износа скважинного оборудовани , увеличений межремонтного периода. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам подземного оборудовани скважин, направленных на борьбу с вредным вли нием газа и песка и может примен тьс при эксплуатации пескующих скважин с высоким газовым фактором.

Известны песочные кор , устанавливаемые на приеме глубинного насоса, пр мого и обращенного типа, содержащие корпус, входной (выходной) трубки и камеры дл песка. Якор данных конструкций имеют ограниченное применение.

Известны газопесочные кор типа ЯГП-114, содержащие специальную муфту дл разделени кор на верхнюю - газовую и нижнюю - песочную камеры.

Недостатком известных газопесочных корей вл етс то, что они обладают незначительной эффективностью сепарации.

Известно устройство - скважинный сепаратор (прототип), содержащий корпус, внутри которого установлен сепарирующий узел, выполненный в виде полого шнека с профилированной спиралью с патрубком дл отвода жидкости, и снабжено последовательно установленными под сепарирующим узлом делителем потока и стабилизатором.

Недостатком известного устройства вл етс сложность конструкции, ненадежность в работе и низка степень очистки.

Цель изобретени - повышение степени очистки устройства.

Указанна цель достигаетс тем, что он снабжен диском с циклонными направл ющими , совпадающими с направлением спирали , устанавленным на выступающей части полой приемной трубки, при этом корпус выполнен ступенчатым с расширенной часXI Os

Ю Ю

тыо, диск с циклонными направл ющими размещен в большой ступени корпуса, площадь сечени его выполнена большой половины площади сечени трубчатого корпуса, а конец спирали размещен в расширенной средней части корпуса, причем газосепаратор установлен концентрично наружной поверхности подъемных труб, а затрубное пространство с трубным сообщено перепускным клапаном, установленным на самой верхней подъемной трубе.

На фиг. 1 схематично изображен газопесочный корь в общем виде; на фиг.2 - разрез устройства в сечении А-А.

Газопесочный корь состоит из песко- ловушки, сепаратора дл песка, газосепаратора и перепускного клапана.

Песколовущка состоит из корпуса 1, заглушенного снизу, подсоединенного к сепаратору дл песка снизу. Сепаратор дл песка состоит из корпуса 2, внутри которого размещена приемна трубка 4 со спиральной лентой 5(с наружи), выполненной в виде полого шнека, спирал снабжена снизу диском 6 с циклонными направл ющими 7 совпадающими с направлением спирали, и размещены в верхней части корпуса песко- ловушки, при этом они образуют полость качественной очистки. Допускаетс применение диска в коническом исполнении.

Газосепаратор 3 выполнен в виде концентрично расположенной полости. Перепускной клапан 10 выполнен в виде шарового клапана 11, работающего из за- трубного пространства в трубное, причем установлен на самой верхней трубе у усть скважины, а газопесочный корь установлен на башмаке лифтовых труб.

Устройство работает следующим образом .

В скважину, на приеме насоса, спускают газопесочный корь на насосно-комп- рессорных трубах (НКТ) и устанавливают под динамическим уровнем жидкости, а на самой верхней трубе-перепускной клапан, затем в НКТ на штангах 12 спускают глубинный насос 8 и осуществл ют подгонку последнего . После чего насос пускают в работу.

При работе насоса жидкость с газом и песком из скважины по затрубному пространству поступает в верхнюю часть газосепаратора 3 и. измен направление, входит в нее и устремл етс вниз, при этом газ выдел етс из жидкости, направл етс вверх по затрубному пространству и по мере накоплени в затрубном пространстве перепускаетс в трубное. Далее жидкость с песком продвига сь вниз проходит переводник 9 с отверсти ми, попадает в кольцевое пространство сепаратора дл песка и по спирали движетс вниз. Благодар наличию спирали и диска с циклонными направл ющими жидкость с песком приобретает вращательное движение, а частицы песка - центробежные силы, и поступает в расширенную полость песколовушки. При этом мех. примеси (песок), благодар центробежным силам и инерции, устремл етс к стенке корпуса песколовушки. занима кольцевое положение, движетс вниз и оседает в песколовушке, а очищенна жидкость (без мех. примесей) поступает в приемную трубку и на прием насоса и дальше к устью

скважины. Это способствует ускорению процесса пескоотделени и качественной очистки продукции скважины, сбрасывание затрубного газа в трубное пространство способствует увеличению коэффициента

наполнени насоса, соответственно и дебита скважины.

Модель сепаратора дл песка, с различными параметрами, апробирована о экспериментальных услови х.

Дл этого в лаборатории интенсификации работ добывающих и нагнетательных скважин ТуркменНИПИнефть разработана и изготовлена модель сепаратора дл песка, состо ща из стекл нной песколовушки

внутренним диаметром 0,08 м, длиной 0,7 м, стекл нного корпуса сепаратора диаметром 0,060 м, длиной 0,4 м, внутри которого размещен металлический приемный патрубок (внутренним диаметром 0,021 м) со спиралью наружным диаметром 0,058 м и два размера диска с циклонными направл ющими из оргстекла диаметрами 0,07 м и 0,057 м, причем площадь сечени последнего равна половине площади поперечного сечени песколовушки.

Дл лабораторных работ использовали водопроводную воду непосредственно из крана и подавали в кольцевое пространство

сепаратора, где размещена спираль, а выход из верхней части приемной трубки в специальную емкость. Устанавливают с помощью крана посто нный расход воды 50 см /с, что соответствует дебиту скважины

0 4,3 м /сут. На вход вместе с водой подавали пластовый песок (монжуклинского обнажени пласта) фракции 0,002-0,0015 м. На выходе собирали всю воду с песком в специальную емкость. После чего брали

5 осевший песок в песколовушке и на выходе в емкости отфильтровывали через фильтровальную бумагу, высушивали в сушильном шкафу при температуре 70°С и взвешивали на электронных весах и сравнивали результат пескоочистки при различных вариантах.

Результаты лабораторных испытаний представлены в таблице.

Как видно из таблицы наилучша степень очистки песка 96,6% достигаетс в опытах 8-12, т.е. при установке дискав 0,07 м.

Таким образом, предложенное устройство позвол ет повысить степень очистки продукции скважины и способствует увеличению дебита и межремонтного периода скважины.

По сравнению с известным устройством предлагаемое устройство имеет следующие преимущества:

-простота в изготовлении;

-повышение степени очистки газа и песка;

-предотвращение заклинивани и абразивного износа оборудовани скважины;

-увеличение межремонтного периода скважины;

-увеличение коэффициента наполнени насоса;

-обеспечение дополнительной добычи нефти;

-снижение материальных затрат.

Claims

Формула изобретени 1. Газопесочный сепаратор дл подземного оборудовани скважины, включающий трубчатый корпус с концентрично размещенной в нем верхней частью полой трубки со спиралью, выступающей за пределы последней , узел дл соединени с подъемными трубами и газосепаратор, установленный выше приема узла соединени с подъемными трубами . отличающийс тем, что, с целью повышени степени очистки, он снабжен диском с циклонными направл ющими, совпадающими с направлением спирали, установленным на выступающей части полой

трубки, при этом трубчатый корпус выполнен ступенчатым с расширенной частью, диск с циклонными направл ющими размещен в большей ступени корпуса, площадь сечени диска выполнена большей половины площади сечени большей ступени трубчатого корпуса , а конец спирали размещен в большей части корпуса, причем газосепаратор установлен концентрично наружной поверхности подъемных труб.
2. Сепаратор поп.1.отличающмй- с тем, что затрубное пространство с трубным сообщено перепускным клапаном, установленным на верхней подъемной трубе.

Фиг.2