СПОСОБ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ДОБЫЧИ НЕФТИ Российский патент 1994 года по МПК E21B43/00 

Изобретение относится к нефтедобыче, а именно к технологи добычи нефти с помощью погружных насосов.

Известен способ механизированной добычи нефти, включающий спуск на лифтовых трубах погружного насоса и погружение их в нефть [1] .

Недостатком данного способа является его низкая эффективность из-за наличия кавитации на приеме насоса, обусловленной обильным выделением газа из состава нефти.

Наиболее близким к изобретению является способ механизированной добычи нефти, включающий спуск на лифтовых трубах погружного насоса с электродвигателем и создание на приеме насоса давления выше давления газонасыщения добываемой нефти [2] .

Данный способ имеет ограниченную область применения, особенно при высоких давлениях газонасыщения.

Целью изобретения является расширение области применения и повышение эффективности способа.

Это достигается тем, что в известном способе механизированной добычи нефти, включающем спуск на лифтовых трубах погружного насоса с электродвигателем и создание на приеме насоса давления выше давления газонасыщения добываемой нефти, создание давления на приеме насоса выше давления газонасыщения добываемой нефти осуществляют путем подачи газа в затрубное пространство скважины.

На чертеже приведена схема, иллюстрирующая способ.

При помощи лифтовых труб 1 погружная насосная установка 2 с двигателем 3 и фильтром 4 опускается под уровень скважинной нефти 5. При запуске двигателя 3 начинает откачиваться скважинная нефть 5. В результате уровень нефти в затрубном пространстве падает до величины Н_д, где Н_д - динамический уровень нефти во время ее добычи из скважины.

При динамическом уровне Н_д гидростатическое давление на приеме насоса 2 в зоне фильтра 4 составляет Р_д = 0,1 х γ х Н_д, где γ- удельный вес нефти 5. Так как это давление при существующей технологии добычи меньше давления газонасыщения, то происходит выделение газа из состава нефти и возникает кавитация в насосной установке 2, что приводит к разрушительным явлениям и снижает ее КПД.

Для предотвращения этих отрицательных явлений насосная установка 2 должна работать при отсутствии газовыделения. Для обеспечения давления на уровне насосной установки выше давления газонасыщения создание этого давления осуществляют путем подачи газа в затрубное пространство. Тогда давление на приеме насоса 2 будет определяться двумя составляющими: давлением от веса столба нефти 5 от динамического уровня Н_д до приема насоса 2 и давлением газа, поданного в затрубное пространство. Это можно выразить следующим образом:
Р_н = Р_о + 0,1 х γ х Н_д, где Р_о - давление газа в затрубном простpанстве скважины.

По предложенному способу давление на приеме насоса Р_н должно быть больше, чем давление газонасыщения нефти Р_г, т. е. Р_г < Р_н.

П р и м е р. Данные по скважине: давление газонасыщения Р_г = 8 МПа, удельный вес нефти γ= 0,85 г/см³, динамический уровень при эксплуатации скважины Н_д = 300 м.

Исходя из приведенных данных, определим давление газа, подаваемого в затрубное пространство, приняв в расчете Р_г = Р_н:
Р_о = Р_н - 0,1 хγ х Н_д = 8,0 - 0,1 х 0,1 х x0,85 х 300 = 5,45 МПа
Так как давление газа Р_г в затрубном пространстве должно быть больше давления насыщения Р_н, то принимаем Р_о = = 5,5 МПа.

Применение предлагаемого способа механизированной добычи нефти обеспечивает надежную работу глубинных насосов. За счет этого снижаются затраты на эксплуатацию скважины и повышается эффективность работы скважины в виде прироста добычи.

Сущность: способ механизированной добычи нефти осуществляется путем спуска на лифтовых трубах погружного насоса с электродвигателем и погружением их в нефть. Подачей газа в затрубное пространство скважины создают давление на приеме насоса выше давления газонасыщения добываемой нефти. Способ обеспечивает надежную работу насосной установки за счет предотвращения кавитации, обусловленной выделением газа из состава нефти. 1 ил.

СПОСОБ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ДОБЫЧИ НЕФТИ, включающий спуск на лифтовых трубах погружного насоса и создание на его приеме давления выше давления газонасыщения добываемой нефти, отличающийся тем, что создание на приеме насоса давления выше давления газонасыщения добываемой нефти осуществляют путем подачи газа в затрубное пространство скважины.