СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИНЫ СТРУЙНЫМ НАСОСОМ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Российский патент 2020 года по МПК F04F5/54 

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к скважинным погружным насосным установкам, предназначенным предпочтительно для эксплуатации в нефтегазодобывающей промышленности - к скважинной эксплуатации месторождений углеводородов, а именно к технологии и технике для добычи углеводородов из скважин.

Известен Способ эксплуатации скважины струйным насосом, состоящий из извлечения жидких и/или газообразных углеводородов из скважины с одним или несколькими пластами, подачи рабочего агента в струйный насос (патент РФ №2693119, F04D 13/10, F04D 15/00, F04F 5/54, Е21В 43/14, Е21В 43/12, опубл. 01.07.19 г.)

Недостатком вышеуказанного способа является недостаточность информации о работе струйного насоса, невозможность оценить превышает ли и насколько превышает давление в зоне отбора флюида над давлением в зоне всасывания струйного насоса, например, в камере смешения и приемной камере, поскольку не установлены приборы в зоне отбора, при этом приемная камера и камера смешения отделяются от зоны отбора обратным клапаном, который не указан в техническом решении, а без обратного клапана возможен переток с межтрубной области выше уплотнительного элемента в зону хвостовика в нижний пласт, например, в момент закрытого верхнего запорного устройства типа электромагнитного клапана. Также отсутствует полная информация о режимах работы струйного насоса, нет информации о наличии или отсутствии процесса всасывания струйным насосом из зоны отбора, поскольку нет датчика, фиксирующего давление в зоне отбора, который мог бы располагаться ниже входа в струйный насос за обратным клапаном. Только информация об изменении разности давлений даст объективную информацию о работе струйного насоса, о процессе всасывании. Кроме того, по изменению перепада можно судить о работе обратного клапана, если разность давлений постоянная const, то обычно это свидетельствует о заклинивании обратного клапана, либо о превышении давления в приемной камере над давлением в зоне отбора, поскольку процесс всасывания через обратный клапан это процесс импульсный с постоянным изменением перепада давления, связан с постоянными перемещениями обратного клапана и выравниванием давлений в процессе перепуска из зоны отбора в приемную камеру. По перепаду также можно отследить герметичность обратного клапана при прекращении подачи напорного агента в сопло.

Наиболее близким аналогом является Способ эксплуатации скважины струйным насосом, состоящий из спуска в скважину на колонне труб НКТ струйного насоса и спуска контрольно-измерительного прибора, измерения давления, подачи в струйный насос напорного рабочего агента (патент РФ №2239729, F04F 5/54, опубл. 10.11.2004 г., прототип).

Недостатками вышеуказанного технического решения является возможность использования подачи напорного агента в затрубное пространство двухлифтной колонны труб, связанное обычно с наличием различных ограничений, типа невозможностью подъема давления выше давления опрессовки обсадной или эксплуатационной колонн, наличием негерметичности, а также наличием высокой загрязненностью и присутствием большого объема механических примесей на стенках колонны, которые напорным агентом будут занесены в сопло и камеру смешения. Засорение механическими примесями снижает эффективность работы струйного насоса. Кроме того, отсутствие датчиков в камере смешения или приемной камере не дает объективной информации об эффективности работы струйного насоса, выборе режимов его работы. Недостатком данного технического решения также является отсутствие рекомендаций по изменению режима работы струйного насоса.

Известна Скважинная насосная установка, состоящая из установленного на колонне труб НКТ струйного насоса и контрольно-измерительного прибора (патент РФ №2239729, F04F 5/54, опубл. 10.11.2004 г.)

Недостатками вышеуказанного решения является недостаточное использование измерительных приборов: только для исследования пласта и давления в зоне отбора струйного насоса, отсутствие датчиков в камере смешения или приемной камере струйного насоса не дает объективной информации об эффективности работы струйного насоса, выборе режимов его работы, а также отсутствие рекомендаций по изменению режима работы струйного насоса.

Наиболее близким аналогом является Скважинная струйная установка, включающая колонну труб НКТ, на которой расположен струйный насос, и контрольно-измерительный прибор, соединенный посредством кабеля связи с системой управления и обмена информации с возможностью передачи данных о давлении в систему управления и обмена информации, расположенной на устье скважины (патент РФ №,2693119, F04D 13/10, F04D 15/00, F04F 5/54, Е21В 43/14, Е21В 43/12, опубл. 01.07.19 г., прототип).

Недостатком вышеуказанного решения является отсутствие обратного клапана, отделяющего зону приема от зоны отбора, обратный клапан, предотвращает переток при отсутствии подачи напорного агента в сопло струйного насоса, а также недостаточность информации о режимах работы струйного насоса, невозможно оценить превышает ли и насколько превышает давление в зоне отбора над давлением в камере смешения и приемной камере, поскольку не установлены контрольно-измерительные приборы в зоне отбора струйного насоса, что позволило получить информацию об изменении разности давлений и, соответственно, объективную информацию о работе струйного насоса, о процессе всасывании, также по изменению перепада давления между зоной отбора флюида и зоной всасывания струйного насоса можно судить о работе обратного клапана, если разность давлений постоянная (const), то обычно это свидетельствует о заклинивании обратного клапана, либо о превышении давления в приемной камере над давлением в зоне отбора, поскольку процесс всасывания через обратный клапан это процесс импульсный с постоянным изменением перепада давления и связан с постоянными перемещениями обратного клапана, то по перепаду давлений также можно отследить герметичность обратного клапана при прекращении подачи напорного агента в сопло струйного насоса.

Отсутствует полная информация о режимах работы струйного насоса, нет информации о наличии или отсутствии процесса всасывания струйным насосом из зоны отбора, так как отсутствует информация о наличии или отсутствии перепада давления между зонами всасывания и отбора, поскольку нет датчика фиксирующего давление в зоне отбора, датчик должен располагаться в струйном насосе за обратным клапаном. Только информация об изменении разности давлений даст объективную картину о работе струйного насоса, о процессе всасывании. Кроме того, по изменению перепада можно судить о работе обратного клапана, если разность давлений постоянная const, то обычно это свидетельствует о заклинивании обратного клапана, либо о превышении давления в приемной камере над давлением в зоне отбора, поскольку процесс всасывания через обратный клапан это процесс импульсный с постоянным изменением перепада давления, связан с постоянными перемещениями обратного клапана. По перепаду также можно отследить герметичность обратного клапана при прекращении подачи напорного агента в сопло.

Задачей заявленных технических решений является повышение оптимизации добычи и эффективности работы скважины за счет измерения давлений, в том числе замера перепада давления между зоной всасывания струйного насоса и зоной отбора флюида, посредством одного контрольно-измерительного прибора в виде дифференциального манометра или двух контрольно-измерительных приборов-манометров, а также с возможностью отслеживания изменений в режиме реального времени и контроля параметров давления в этих зонах.

Сущность предлагаемых технических решений заключается в том, чтобы оптимизировать работу скважины, повысить эффективность разработки одного или нескольких эксплуатационных объектов с низким пластовым давлением и высоким газовым фактором за счет применения струйного насоса и одного или двух контрольно-измерительных приборов, измеряющих параметры давления, в том числе измеряя перепад давлений, в заданном месте одновременно-синхронно и в режиме реального времени, например, двумя датчиками-манометрами, расположенных в зоне отбора и в зоне всасывания струйного насоса или одним дифференциальным манометром с одним датчиком с замером перепада давлений между зоной отбора флюида и зоной всасывания струйного насоса с использованием, например, гидравлических систем или гидролиний, соединяющих с датчиком дифференциального манометра гидравлически разные зоны, а именно, камеру смешения или приемную камеру и зону отбора флюида, или зону отбора и зону всасывания, включающую камеру смешения, приемную камеру и всасывающий канал.

Поставленная задача достигается тем, что Способ эксплуатации скважины струйным насосом, состоит из спуска в скважину на колонне труб струйного насоса и спуска контрольно-измерительного прибора, измерения давления, подачи в струйный насос напорного рабочего агента, при этом спускают и располагают, по меньшей мере, один или два контрольно-измерительных прибора с возможностью одновременного измерения давления в зоне отбора и в зоне всасывания струйного насоса или измерения перепада давления между зонами отбора и всасывания струйного насоса, подачу в струйный насос напорного рабочего агента осуществляют по колонне труб или по межтрубью, параметры давления измеряют в зоне отбора и в зоне всасывания струйного насоса или перепад давления измеряют между зонами и передают данные давлений, по меньшей мере, с одного или двух контрольно-измерительных приборов по кабелю связи в систему управления и обмена информации, расположенной на устье скважины, при снижении давления в зоне всасывания струйного насоса ниже давления в зоне отбора осуществляют извлечение флюида, а подачу в струйный насос напорного рабочего агента осуществляют одновременно или раздельно из электронасоса и из системы напорного трубопровода, предназначенного для поддержания пластового давления.

Скважинная струйная установка включает колонну труб, на которой расположен струйный насос, и контрольно-измерительный прибор, соединенный посредством кабеля связи с системой управления и обмена информации с возможностью передачи данных давления в систему управления и обмена информации, расположенной на устье скважины, и дополнительно содержит напорное устройство, выполненное с возможностью подачи напорного рабочего агента в струйный насос по колонне труб или по межтрубью, контрольно-измерительных прибора, по меньшей мере, один или два, которые установлены с возможностью измерения параметров давления одновременно в зоне отбора и в зоне всасывания струйного насоса или измерения перепада давления между зоной отбора и зоной всасывания струйного насоса, струйный насос содержит корпус, съемный или несъемный вкладыш, камеру смешения, приемную камеру и обратный клапан, отделяющий в струйном насосе приемную камеру от зоны отбора, также дополнительно содержит пакер, установленный выше или ниже струйного насоса, дополнительный струйный насос, дополнительный комплексный контрольно-измерительный прибор, установленный с возможностью измерения давления и дополнительных параметров в любом заданном месте струйной установки и дополнительный лифт НКТ, обратный клапан установлен в корпусе струйного насоса или внутри съемного вкладыша струйного насоса, контрольно-измерительный прибор представляет собой датчик давления или дифференциальный манометр для определения перепада давления.

На фиг. 1 показана Скважинная струйная установка, которая состоит из струйного насоса со съемным вкладышем и глубинным электронасосом, установленные на НКТ, которая спущена в скважину с одним пластом, струйный насос и глубинный электронасос соединены с системой управления и обмена информацией, двух стационарно размещенных контрольно-измерительных приборов 20, 21 с кабелем связи с системой управления и обмена информацией, при этом первый (верхний) контрольно измерительный прибор 20 предназначен для измерения давления в зоне всасывания, а второй (нижний) контрольно-измерительный прибор 21 предназначен для измерения давления в зоне отбора флюида, при этом во всасывающем канале, являющемся частью приемной камеры, расположен обратный клапан, разделяющий приемную камеру и всасывающий канал от зоны отбора, на фиг. 2 изображена Скважинная струйная установка, содержащая струйный насос с несъемным вкладышем, пакер и глубинный электронасос, установленные на НКТ, которая спущена в скважину с одним пластом, струйный насос и глубинный электронасос соединены кабелем связи с системой управления и обмена информацией, один стационарно размещенный контрольно-измерительный прибор 22 соединен кабелем связи с системой управления и обмена информацией, при этом стационарно размещенный контрольно-измерительный прибор 22 представляет собой дифференциальный манометр с одним датчиком и предназначен для измерения перепада давлений между зоной отбора флюида и зоной всасывания струйного насоса, при этом во всасывающем канале расположен обратный клапан, разделяющий приемную камеру и всасывающий канал от зоны отбора, а струйный насос и контрольно-измерительный прибор 22 расположены под пакером и над глубинным электроцентробежным насосом, на фиг. 3 изображена Скважинная струйная установка, содержащая струйный насос, пакер и глубинный электронасос, установленные на НКТ, которая спущена в скважину с двумя пластами, струйный насос и глубинный электронасос соединены с системой управления и обмена информацией, четыре стационарно-размещенные контрольно-измерительных прибора 21, 22, 23, 24 соединены кабелем связи с системой управления и обмена информацией, при этом первый (верхний) дополнительный контрольно-измерительный прибор 23 представляет собой датчик, предназначенный; для измерения давления флюида, на выходе из струйного насоса, второй контрольно-измерительный прибор 22 представляет собой дифференциальный манометр с одним датчиком, предназначенный для измерения перепада давления между камерой смешения или приемной камерой и зоной отбора, третий контрольно-измерительный прибор 21 представляет собой датчик, предназначенный для измерения давления в зоне отбора флюида, четвертый (нижний) дополнительный контрольно-измерительный прибор 24 представляет собой датчик, предназначенный для измерения давления флюида на входе в струйный насос, при этом во всасывающем канале расположен обратный клапан, разделяющий приемную камеру и всасывающий канал от зоны отбора флюида, струйный насос, контрольно-измерительные приборы 21, 22, 23 и 24 расположены над пакером и над глубинным электроцентробежным насосом для одновременно-раздельной эксплуатации двух объектов разработки, разделенных пакером, при этом электронасосом добывают флюид из нижнего пласта, а струйным насосом всасывается флюид из верхнего пласта, на фиг. 4 изображена Скважинная струйная установка, содержащая струйный насос и пакер, установленные на НКТ, которая спущена в скважину с одним пластом, два стационарно размещенные контрольно-измерительные приборы 20, 21 соединены кабелем связи со станцией управления и обмена информацией, при этом первый (верхний) контрольно-измерительный прибор 20 представляет собой манометр, предназначенный для измерения давления в зоне всасывания, например, в камере смешения, приемной камере или во всасывающем канале, входящим в состав приемной камеры, а второй (нижний) контрольно-измерительный прибор 21 предназначен для измерения давления в зоне отбора флюида, при этом во всасывающем канале или приемной камере расположен обратный клапан, разделяющий приемную камеру и всасывающий канал от зоны отбора флюида, при этом струйный насос и первый (верхний) манометр 20 расположены над пакером, а второй (нижний) контрольно-измерительный прибор 21 расположен под пакером, подачу напорного рабочего агента осуществляют в межтрубье от системы водовода высокого давления или поддержания пластового давления сверху с устья от напорного водовода в канал нагнетания в струйный насос, при этом у струйного насоса всасывающий канал отделяется обратным клапаном от зоны отбора флюида, располагающейся под пакером, струйный насос не всасывает (не работает), если давление в камере смешения и во всасывающем канале выше, чем в зоне отбора флюида и обратный клапан находится в нижнем положении и предотвращает перепуск флюида из приемной камеры в зону отбора, на фиг. 5 изображена Скважинная струйная установка, содержащая струйный насос, установленный на НКТ, которая спущена в скважину с одним пластом, три стационарно-размещенных контрольно-измерительных прибора 22 и два 25 соединены кабелем связи со станцией управления и обмена информацией, первый (верхний) контрольно-измерительный прибор 22 представляет собой дифференциальный манометр с одним датчиком, предназначенный для измерения перепада давления между всасывающим каналом приемной камеры и зоной отбора, второй и третий дополнительные контрольно-измерительные приборы представляют собой датчик 25, который расположен на входе в канал - зоны нагнетания струйного насоса, подачу напорного рабочего агента осуществляют по межтрубью от системы водовода высокого давления посредством дожимного устьевого насоса или поддержания пластового давления сверху с устья от напорного водовода через устьевой насос в канал нагнетания в струйный насос, при этом у струйного насоса всасывающий канал отделяется обратным клапаном от зоны отбора флюида, струйный насос всасывает, если обратный клапан находится в верхнем положении, поскольку поднимается за счет перепада давления, когда давление в камере смешения и во всасывающей камере меньше, чем давление в зоне отбора флюида, а если давление в камере смешения больше, то обратный клапан располагается в нижнем положении и предотвращает перепуск флюида из приемной камеры в зону отбора, на фиг. 6 представлена Скважинная струйная установка, содержащая струйный насос, установленный на НКТ, которая спущена в скважину или в ее боковой ствол с одним пластом, дополнительную колонну труб НКТ, которая образует межтрубье между НКТ и дополнительной НКТ, шесть стационарно размещенных контрольно-измерительных приборов 20, 21, 22, 23 и два 25 соединены кабелем связи со станцией управления и обмена информацией, расположенной на устье, глубинный электронасос, расположенный в дополнительной скважине, при этом первый (верхний) дополнительный контрольно-измерительный прибор 23 представляет собой датчик, предназначенный для измерения давления флюида на выходе из струйного насоса, второй контрольно-измерительный прибор 22 представляет собой дифференциальный манометр, предназначенный для очень точного измерения давления, точнее перепада давления между зоной всасывания (камеры смешения, приемной камеры, всасывающем канале) и зоной отбора, третий (нижний) контрольно-измерительный прибор 21 в виде обычного манометра предназначен для измерения давления в зоне отбора флюида, четвертый и пятый дополнительные контрольно-измерительные приборы 25 представляют собой датчики, предназначенные для измерения давления напорного рабочего агента в межтрубье и на входе в нагнетательный канал в струйный насос и шестой контрольно-измерительный прибор 20 представляет собой датчик-манометр, предназначенный для измерения давление в камере смешения струйного насоса, во всасывающем канале приемной камеры расположен обратный клапан, разделяющий приемную камеру и всасывающий канал от зоны отбора, подачу рабочего напорного агента осуществляют сверху с устья из дополнительной скважины с глубинным насосом по межтрубью в канал нагнетания в струйный насос, на фиг. 7 изображена Скважинная струйная установка, содержащая струйный насос, пакер, установленный на колонне труб НКТ, которая с эксплуатационной колонной скважины образует межтрубье, шурф, устьевой электронасос, напорный водовод, два стационарно размещенных контрольно-измерительных прибора 20, 21 соединены кабелем связи со станцией управления и обмена информацией, расположенной на устье, при этом первый (верхний) контрольно-измерительный прибор 20 представляет собой датчик, предназначенный для измерения давления флюида в зоне всасывания (например, в камере смешения, приемной камере, во всасывающем канале), второй контрольно-измерительный прибор 21 в виде датчика предназначен для измерения давлений в зоне отбора флюида, подачу напорного рабочего агента в струйный насос осуществляют сверху с устья из шурфа устьевым насосом по межтрубью в канал нагнетания струйного насоса, на фиг. 8 изображена Скважинная струйная установка, содержащая струйный насос, установленный на НКТ, которая спущена в скважину с одним пластом, дополнительную колонну труб НКТ, которая с колонной труб НКТ образует межтрубье, шестью стационарно-размещенных контрольно-измерительными приборами 20, 21, 22, 23 и два 25 соединены кабелем связи со станцией управления и обмена информацией, расположенной на устье, устьевой напорный дожимной электроцентробежный насос, шурф и напорный водовод, при этом первый (верхний) дополнительный контрольно-измерительный прибор 23 расположен на выходе из струйного насоса, второй контрольно-измерительный прибор 22 в виде дифференциальному манометра, предназначенный для измерения перепада давления между зоной всасывания (камеры смешения) и зоной отбора, третий контрольно-измерительный прибор 20 предназначен для измерения давления в зоне всасывания, четвертый и пятый дополнительные контрольно-измерительные приборы 25 предназначены для измерения давлений в межтрубье и в зоне канала нагнетания струйного насоса, шестой (нижний) контрольно-измерительный прибор 21 предназначен для измерения давления в зоне отбора флюида, при этом в качестве разделителя зон всасывания и отбора использован обратный клапан, разделяющий приемную камеру и всасывающий канал от зоны отбора флюида, предотвращающий перепуск флюида из приемной камеры в зону отбора при прекращении подачи напорного агента в сопло, подачу напорного рабочего агента осуществляют сверху с устья из шурфа напорным дожимным электроцентробежным насосом с забором напорного рабочего агента из системы водовода высокого давления или поддержания пластового давления по межтрубью в канал нагнетания струйного насоса, при этом у струйного насоса обратный клапан отделяет всасывающий канал от зоны отбора флюида.

Способ эксплуатации скважин струйным насосом состоит из спуска в скважину 1 с одним или несколькими пластами на колонне труб НКТ 2 струйного насоса 3 и спуска и расположения, по меньшей мере, одного или двух контрольно-измерительных приборов, измерение давлений, подачи в струйный насос 3 напорного рабочего агента по колонне труб - НКТ 2 или межтрубью 4.

Спускают и располагают, в скважине 1, по меньшей мере, один или два контрольно-измерительных прибора с возможностью одновременного измерения давления в зоне отбора 5 и в зоне всасывания струйного насоса 3 или измерения перепада давления между зонами отбора 5 и всасывания струйного насоса 3,

например, один дифференциальный манометр измеряет перепад давления между зоной всасывания струйного насоса 3 и зоной отбора 5 флюида или по двум манометрам измеряют давление в зоне отбора 5 флюида и зоне всасывания струйного насоса 3, определяя разность давлений на основе синхронных замеров двух манометров, между зоной отбора 5 флюида и зоной всасывания струйного насоса 3.

Измерение давлений, в том числе измерение перепада давления, между зоной всасывания струйного насоса 3 и зоной отбора 5 флюида, осуществляют одним контрольно-измерительным прибором в виде дифференциального манометра или двумя манометрами-датчиками, также измерение давления осуществляют с возможностью контроля параметров давления в этих зонах, при этом, чем больше перепад давлений между зоной всасывания струйного насоса 3 и зоной отбора 5 флюида, тем эффективнее процесс всасывания флюида.

Например, один контрольно-измерительный прибор в виде дифференциального манометра (с замером одним датчиком перепада давлений) в режиме реального времени, очень точно замеряет перепад давления между зоной отбора 5 флюида и зоной всасывания струйного насоса 3;

два контрольно-измерительных прибора измеряют параметры давления в заданном месте в синхронном режиме, дистанционно и в режиме реального времени, при этом один контрольно-измерительный прибор параметры давления измеряет в зоне отбора 5 флюида, а второй - в зоне всасывания струйного насоса 3 с последующим определением перепада давлений между зоной отбора 5 флюида и зоной всасывания струйного насоса 3 по результатам одновременно-раздельного (синхронного) измерения давления в зоне отбора 5 флюида и в зоне всасывания струйного насоса 3, однако иногда такой способ определения перепада давления сопряжен большей погрешностью определения перепада давления, поскольку каждый контрольно-измерительный прибор тарируется отдельно и поэтому контрольно-измерительные приборы имеют разные погрешности измерений, соответственно, такой способ определения менее точен, чем прямые замеры перепада давления по дифференциальному манометру. При этом дифференциальный манометр также имеет ограничение в диапазоне замеров давлений, поскольку используются диафрагмы, с четко заданными параметрами и в достаточно узком диапазоне изменений.

В зависимости от технологических условий и поставленной задачи применяют в минимальной комплектации в струйной установке один дифференциальный манометр или два манометра, или несколько манометров и/или диф. манометров.

Данные давления, по меньшей мере, с одного или двух контрольно-измерительных приборов передают по кабелю связи 6 в систему управления и обмена информации 7, расположенной на устье скважины 1.

При снижении давления в зоне всасывания струйного насоса 3, а именно, в камере смешения 8 или в приемной камере 9, или во всасывающем канале 10, ниже давления в зоне отбора 5 осуществляют процесс извлечения флюида.

Система управления и обмена информации 7 получает данные о давлениях и в случае необходимости при отсутствии дифференциального манометра производится расчет перепада давлений по двум манометрам, и контролирует, в том числе, перепад давлений между зоной всасывания 8 (9, 10) струйного насоса 3 и зоной отбора 5 флюида, в режиме реального времени.

Например, контроль за работой струйного насоса 3 выполняют по заданному алгоритму, наличие положительного перепада давления (репрессии) при превышении давления в камере смешения 8 над давлением в зоне отбора 5 производят оповещение о прекращении работы струйного насоса 3, точнее об отсутствии процесса всасывания флюида из зоны отбора струйным насосом 3. Далее выдаются рекомендации по изменению режима работы струйного насоса 3, связанные либо с увеличением давления подачи напорного агента в струйный насос 3, либо со сменой вкладыша струйного насоса 3 с заменой сопла и диффузора.

После проведенных мероприятий определяют по величине перепада давления (по депрессии) эффективность работы струйного насоса 3.

Подачу в струйный насос 3 напорного рабочего агента осуществляют одновременно или раздельно посредством устьевого электронасоса 11 с устья или глубинного электронасоса 12, или глубинного электронасоса 12 из дополнительной скважины 13 или шурфа 14, или из устьевого электронасоса 11 и из системы напорного трубопровода 15, предназначенного для поддержания пластового давления.

Извлечение флюида осуществляют в заданном режиме работы скважины 1, который достигают путем частотного автоматического и/или ручного регулирования работы устьевого 11 или глубинного 12 электронасоса, при этом дополнительно решая повышение надежности и эффективности работы струйного насоса 3 с возможностью частотного автоматического и/или ручного регулирования работы устьевого 11 или глубинного 12 электронасоса по увеличению напора рабочего агента или изменению напорного давления рабочего агента в системе ППД 15, что позволит оптимизировать работу струйного насоса 3 и дать рекомендации по изменению режима работы струйного насоса 3 в случае необходимости.

Система управления и обмена информации 7 выполнена с возможностью дистанционной передачи информации параметров давления по кабелю связи 6 или дистанционно посредством модема для дистанционной передачи информации и содержит, например, станцию управления, модем для дистанционной передачи информации, в том числе накопитель информации, аккумулятор.

Использование, по меньшей мере, одного или двух контрольно-измерительного приборов с дублированием или без для измерения параметров давления в зоне отбора 5 флюида и в зоне всасывания 8 (9, 10) и установки в целом, спланировать и рекомендовать режим работы струйного насоса 3, изменения его, подбирая эффективный режим работы скважины со струйным насосом 3 за счет оперативности (с минимальными затратами, исключая повторные канатные работы и др. мероприятия).

Также посредством данных перепада давления, полученных в режиме реального времени, определяют причины изменения работы струйного насоса 3, например, за счет размыва сопла или за счет снижения давления в зоне отбора 5 флюида (пластового давления).

По результатам прямых замеров оперативно принимаются ГТМ по оптимизации работы струйного насоса 3.

Заданный режим работы скважины 1 достигают путем частотного автоматического и/или ручного регулирования работы электронасоса 3.

Для способа эксплуатации скважины струйным насосом применяют Скважинную струйную установку, которая содержит колонну труб НКТ 2, на которой расположен струйный насос 3, и, по меньшей мере, один или два контрольно-измерительных прибора, установленных в заданных местах с возможностью измерения параметров давления одновременно в зоне отбора 5 флюида и в зоне всасывания струйного насоса 3 или измерения перепада давления между зоной отбора 5 и зоной всасывания струйного насоса 3 и соединенных посредством кабеля связи 6 с системой управления и обмена информации 7 с возможностью передачи данных о давлении в систему управления и обмена информации 7, расположенной на устье скважины 1, напорное устройство с возможностью подачи напорного рабочего агента в струйный насос 3 по колонне НКТ 2 или межтрубью 4.

Скважинная струйная установка дополнительно снабжена пакером 16, установленным выше или ниже струйного насоса 3 для разделения пластов скважины 1, дополнительным лифтом НКТ 17, обеспечивающим подачу напорного рабочего агента в струйный насос 3 по межтрубью 4 (НКТ 2 и НКТ 17), по меньшей мере, одной скважинной камерой с штудирующим и/или регулирующим устройством, установленной над струйным насосом 3 для размещения контрольно-измерительного прибора, например, дифференциального манометра, или приборов, например, двух манометров, дополнительным струйным насосом, расположенным под пакером 16 и над глубинным электроцентробежным насосом 12, и дополнительным контрольно-измерительным прибором или приборами.

Струйный насос 3 содержит корпус, съемный или несъемный вкладыш 18, камеру смешения 8, приемную камеру 9 и обратный клапан 19, разделяющий струйный насос 3 от зоны отбора 5 и открывающийся в одну сторону, «работая» только на всасывание флюида, при этом обратный клапан 19 установлен в корпусе струйного насоса 3 или внутри съемного или несъемного вкладыша 18 струйного насоса 3.

Струйный насос 3 дополнительно снабжен, по меньшей мере, одним всасывающим каналом 10, расположенным в приемной камере 9 струйного насоса 3.

Обратный клапан 19 открывается только на всасывание флюида при этом, чем больше перепад давлений (депрессия) между зоной всасывания струйного насоса 3 и зоной отбора 5 флюида, тем эффективнее происходит всасывание флюида.

Дополнительный контрольно-измерительный прибор или приборы установлены с возможностью измерения параметров давления на входе и/или на выходе из струйного насоса 3, в струйном насосе 3, на корпусе струйного насоса 3, и/или внутри НКТ 2 и/или снаружи НКТ 2, и/или внутри пакера 16 и/или снаружи пакера 16, и/или внутри скважинной камеры, выше и/или ниже струйного насоса 3, на съемном или несъемном вкладыше струйного насоса 3.

Контрольно-измерительный прибор выполнен, в том числе и дополнительный, например, комплексным прибором с различными датчиками для измерения дополнительны различных скважинных параметров.

Контрольно-измерительный прибор, в том числе и дополнительный, представляет собой датчик давления (манометр с датчиком для изменения абсолютного давления) или дифференциальный манометр для определения перепада давления (мембранный дифференциальный манометр соединен гидравлической системой, гидравлическими трубкооборазными каналами сообщения одновременно с зоной отбора 5 и зоной всасывания струйным насосом 3 с мембраной дифференциального манометра для измерения относительного давления, точнее измерения перепада давления).

Например, два контрольно-измерительных прибора 20, 21, например, два датчика-манометра, установлены с возможностью одновременного (синхронного) измерения давлений в зоне отбора 5 флюида и в зоне всасывания 8 (9, 10) струйного насоса 3, в том числе и для определения перепада давлений по двум датчикам 20, 21 или контрольно-измерительный прибор в виде дифференциального манометра 22, для прямого измерения перепада давления по одному датчику типа дифференциальному манометру между зоной всасывания струйного насоса 3 и зоной отбора 5 флюида, например, в зоне отбора 5 и в камере смешения 8 (зона всасывания струйным насосом 3); в зоне отбора 5 и в приемной камере 9 (зона всасывания струйным насосом 3); в зоне отбора 5 и во всасывающем канале 10 (зона всасывания струйным насосом 3), при этом одновременное измерение параметров давления в зоне всасывания струйного насоса 3 и в зоне отбора 5 флюида, в том числе и измерение перепада давления, позволяют определить эффективность работы струйного насоса 3, в т.ч. о состоянии и физическом износе сопла, диффузора, обратного клапана 19.

Контрольно-измерительный прибор соединен посредством кабеля связи 6 с системой управления и обмена информации 7 с возможностью дистанционной передачей данных о скважинных параметрах, а именно, давления, перепада давления, в систему управления и обмена информации 7.

Контрольно-измерительный прибор выполнен в стационарном или в съемном исполнении.

Зона отбора 5 флюида представляет собой зону за пределами участка с возвратно-поступательным перемещением обратного клапана 19, который отделяет приемную камеру 9 струйного насоса 3 от зоны отбора 5 флюида.

Напорное устройство представляет собой устройство с возможностью подачи напорного рабочего агента, а именно представляет собой устьевой электронасос 11 или глубинный электронасос 12, или систему водовода высокого давления или поддержания пластового давления 15.

Устьевой 11 или глубинный 12 электронасос представляет собой, например, УЭВН, УЭЦН.

Дополнительный контрольно-измерительный прибор или приборы представляют собой манометры или дифференциальные манометры установлены с возможностью измерения параметров давления:

на входе в струйный насос 3 и/или на выходе из струйного насоса 3;

на корпусе струйного насоса 3; на съемном вкладыше струйного насоса 3;

внутри НКТ 2 выше и/или ниже струйного насоса 3;

снаружи НКТ 2 выше и/или ниже струйного насоса 3; в пакере 16.

Также контрольно измерительные приборы устанавливают:

на насосе 12; на кабеле 6; в скважинной камере и в других посадочных устройствах с возможностью защиты контрольно-измерительных приборов от повреждения при спуске их в скважину.

Над глубинным электронасосом 12 может быть установлена, по крайней мере, одна скважинная камера с штудирующим и/или регулирующим устройством. В ряде случаев, например, под пакером 16 над глубинным электроцентробежным насосом 12, может быть установлен дополнительный струйный насос (на фиг. не показано), позволяющий за счет эжектирования забирать флюид во всасывающую-приемную камеру 9, газ из надпакерной и/или подпакерной зон.

Дополнительный струйный насос соединен с системой управления и обмена информацией 7 и может быть применен для технологии ОРЭ (ОРД) для одновременно-раздельной эксплуатации нескольких объектов разработки.

Струйный насос 3, устьевой 11 и глубинный 12 электронасосы соединены с системой управления и обмена информацией 7.

Пример 1.

На устье скважины 1 с одним пластом располагают систему управления и обмена информации 7.

На трубе, например, в виде НКТ 2, в эксплуатационную колонну 1 с перфорацией спускают Скважинную струйную установку, состоящую из струйного насоса 3 со съемным вкладышем 18 и напорным глубинным устройством 12 с возможностью подачи напорного рабочего агента в струйный насос 3 по колонне НКТ 2.

Напорное устройство представляет собой глубинный электронасос (УЭЦН) 12 и соединено кабелем связи 6 с системой управления и обмена информацией 7.

На фиг. 1 в Скважинной струйной установке стационарно размещены два контрольно-измерительные прибора 20, 21 соединены кабелем связи 6 с системой управления и обмена 7 информацией, при этом первый (верхний) контрольно-измерительный прибор 20 в виде манометра предназначен для измерения давления в зоне всасывания 9 (8) струйного насоса 3, а второй (нижний) контрольно-измерительный прибор 21 в виде датчика предназначен для измерения давления в зоне отбора 5 флюида.

Во всасывающем канале 10 расположен обратный клапан 19, разделяющий приемную камеру 9 от зоны отбора 5.

Включают УЭЦН 12. После включения УЭЦН 12 в струйный насос 3 в съемный вкладыш 18, включающий сопло и диффузор, подается напорный рабочий агент снизу из УЭЦН 12 по колонне НКТ 2.

Напорный рабочий агент, проходя через сопло и диффузор струйного насоса 3, резко ускоряется и значительно снижает давление в камере смешения 8 и, соответственно, в приемной камере 9, которое передается во всасывающий канал 10 с обратным клапаном 19.

Первым (верхним) манометром 20, расположенным с возможностью одновременного (синхронного) измерения параметров давления в зоне всасывания, измеряют давление в зоне всасывания струйного насоса 3, например, в приемной камере 9 или в камере смешения 8.

Вторым (нижним) датчиком 21, расположенным с возможностью измерения параметров давления в зоне отбора 5, измеряют давления в зоне отбора 5.

Измерения манометром 20 и датчиком 21 осуществляют одновременно (синхронно).

Измерение параметров давления в зоне отбора 5, в камере смешения 8 или в приемной камере 9 происходит одновременно (синхронно) в режиме реального времени с передачей данных давления по каналу связи 6 в систему управления и обмена информации 7 для последующего определения разницы давлений между зоной всасывания 9 (8) струйного насоса 3 и зоной отбора 5 флюида и чем больше эта разница давлений, тем выше перепад давления (депрессия) и тем эффективнее работает струйный насос 3.

При отсутствии перепада давлений, либо, если в приемной камере 9 давление выше, чем в зоне отбора 5, то струйный насос 3 не работает (не всасывает), при этом обратный клапан 19 отсекает переток из зоны с большим давлением в зону с меньшим, в этом случае определяется также герметичность обратного клапана 19.

Чем сильнее снижается давление в камере смешения 8 или в приемной камере 9 относительно давления в зоне отбора 5, тем эффективнее подобраны элементы и геометрия сопла, параметры камеры смешения 8 или приемной камеры 9 и диффузора струйного насоса 3.

При снижении давления в камере смешения 8 или в приемной камере 9, которое передается во всасывающий канал 10 с обратным клапаном 19, ниже давления зоны отбора 5, происходит перемещение обратного клапана 19, открывая проход из зоны отбора 5 флюида в приемную камеру 9 и далее в камеру смешения 8, то есть осуществляют всасывание флюида из зоны отбора 5 в струйный насос 3: приемную камеру 9 и в камеру смешения 8, осуществляя извлечение флюида из пласта скважины 1.

Полученная информация о давлениях и о разности (перепаде) давлений, в том числе и об изменении разности давлений, с двух контрольно-измерительных приборов 20 и 21 дает объективную информацию о работе струйного насоса 3, о процессе всасывании, по изменению перепада давлений, которая позволяет определить, в том числе и работу обратного клапана 19, если разность давлений постоянная (const), то обычно это свидетельствует о заклинивании обратного клапана 19, либо о превышении давления в приемной камере 9 над давлением в зоне отбора 5 флюида. Поскольку процесс всасывания через обратный клапан 19, это процесс импульсный с постоянным изменением перепада давления и связан с постоянными перемещениями обратного клапана 19, то по перепаду давлений также можно отследить герметичность обратного клапана 19 при прекращении подачи напорного агента в сопло струйного насоса 3.

Также полученная информация о давлении позволяет точнее подобрать размеры сопла и диффузора в струйном насосе 3 и получить больший перепад давления между камерой смешения 8 и зоной отбора 5, и, соответственно, тем самым, достичь более высокую эффективность и большую производительность работы струйного насоса 3. И по результатам прямых замеров оперативно принимаются ГТМ по оптимизации работы струйного насоса 3.

Пример 2.

Аналогично описанию примера 1 на устье скважины 1 с одним пластом располагают систему управления и обмена информации 7.

На трубе 2 в эксплуатационную колонну 1 с перфорацией спускают Скважинную струйную установку, состоящую из струйного насоса 3 со съемным вкладышем 18, пакером 16 и напорным устройством 12 с возможностью подачи напорного рабочего агента в струйный насос 3 по колонне труб 2.

Напорное устройство в виде глубинного электронасоса 12 и соединено кабелем связи 6 с системой управления и обмена информацией 7.

На фиг. 2 в Скважинной струйной установке стационарно размещен контрольно-измерительный прибор в виде мембранного дифференциального манометра 22 и соединен кабелем связи 6 с системой управления и обмена информацией 7, при этом контрольно-измерительный прибор 22 расположен с возможностью измерения параметров давления, а именно, перепада давления между зонами всасывания 8 (9, 10) струйного насоса 3 и отбора 5 флюида и может быть соединен с зоной отбора 5 и зоной всасывания 8, 9, 10 подводящими гидравлическими трубками или гидравлической системой (на фиг. не показано).

Во всасывающем канале 10 расположен обратный клапан 19, разделяющий приемную камеру 9 от зоны отбора 5.

Включают УЭЦН 12 и подают напорный рабочий агент снизу из УЭЦН 12 по колонне НКТ 2 в струйный насос 3 в несъемный вкладыш 18 струйного насоса 3.

Напорный рабочий агент, проходя через сопло и диффузор струйного насоса 3, резко ускоряется и значительно снижает давление в камере смешения 8 и, соответственно, в приемной камере 9, которое передается во всасывающий канал 10 с обратным клапаном 19.

Дифференциальным манометром 22 измеряют давление, точнее перепад давления между зонами всасывания 8 (9, 10) и отбора 5 струйного насоса 3:

Измерение параметров давления осуществляют в режиме реального времени с передачей данных давления по каналу связи 6 в систему управления и обмена информации 7.

Чем больше перепад давления (депрессия), тем эффективнее работает струйный насос 3, тем эффективнее подобраны элементы струйного насоса и геометрия сопла, параметры камеры смешения 8 и диффузора струйного насоса 3.

По результатам прямых замеров оперативно принимаются геолого-технологические мероприятия (ГТМ) по оптимизации работы струйного насоса 3.

Пример 3.

На устье скважины 1 с двумя пластами располагают систему управления и обмена информации 7 (Фиг. 3).

На НКТ 2 в эксплуатационную колонну с перфорацией спускают Скважинную струйную установку, содержащую струйный насос 3, пакер 16 и напорное устройство 12 с возможностью подачи напорного рабочего агента в струйный насос 3 по колонне НКТ 2, представляющий собой глубинный электронасос (УЭЦН) 12.

Струйный насос 3 и УЭЦН 12 соединены с системой управления и обмена информацией 7 посредством кабеля связи 6.

В установке стационарно размещены четыре контрольно-измерительных прибора и соединены кабелем связи 6 с системой управления и обмена информацией 7, при этом первый (верхний) дополнительный контрольно-измерительный прибор представляет собой датчик 23, который расположен с возможностью измерения параметров давления на выходе струйного насоса 3, второй контрольно-измерительный прибор представляет собой дифференциальный манометр 22 и расположен с возможностью измерения параметров давления: для измерения перепада давления между зоной отбора 5 и приемной камерой 9, третий контрольно-измерительный прибор представляет собой датчик 21, который расположен с возможностью измерения параметров давления в зоне отбора 5, и четвертый (нижний) дополнительный контрольно-измерительный прибор представляет собой датчик 24, который расположен с возможностью измерения параметров давления на входе в струйный насос 3.

Струйный насос 3, контрольно-измерительные приборы 21, 22 и дополнительные контрольно-измерительные приборы 23, 24 расположены над пакером 16 и над УЭЦН 12, а пакер 16 расположен над УЭЦН 12 между двух пластов.

Во всасывающем канале 10 расположен обратный клапан 19, разделяющий приемную камеру 9 и всасывающий канал 10 от зоны отбора 5.

Включают УЭЦН 12. После включения УЭЦН 12 подают напорный рабочий агент из УЭЦН 12 по колонне НКТ 2 на прием струйного насоса 3 в съемный вкладыш 18, включающий сопло и диффузор.

Напорный рабочий агент, проходя через сопло и диффузор струйного насоса 3, резко ускоряется и значительно снижает давление в камере смешения 8 и, соответственно, в приемной камере 9, которое передается во всасывающий канал 10 с обратным клапаном 19.

Дополнительные манометры 23 и 24 измеряют давления, соответственно, флюида на выходе и входе в струйный насос 3 для получения дополнительной информации о потерях давления на струйном насосе 3.

Дифференциальным манометром 22 осуществляют измерение перепада давления (депрессии) между приемной камерой 9 и зоной отбора 5.

Датчиком 21 осуществляют измерение параметров давления в зоне отбора 5.

Измерение давления и перепада давления контрольно-измерительными приборами 21, 22 и 23, 24 осуществляют дистанционно, одновременно (синхронно) в режиме реального времени с передачей их по каналу связи 6 в систему управления и обмена информации 7.

При снижении давления в приемной камере 9, которое передается во всасывающий канал 10 с обратным клапаном 19, ниже давления зоны отбора 5, происходит перемещение обратного клапана 19, открывая проход из зоны отбора 5 флюида в приемную камеру 9 и далее в камеру смешения 8, то есть осуществляют всасывание флюида из зоны отбора 5 в приемную камеру 9 и в камеру смешения 8, осуществляют извлечение флюида из нижнего пласта электронасосом УЭЦН 12 и одновременно из верхнего пласта струйным насосом 3 скважины 1, обеспечивая одновременно-раздельную эксплуатацию двух объектов - пластов скважины 1.

Пример 4.

На устье скважины 1 с одним пластом размещены станция управления и обмена информацией 7, система водовода 15 высокого давления или поддержания пластового давления 15, шурф 14 с устьевым напорным устройством 11 с возможностью подачи напорного рабочего агента в струйный насос 3 по межтрубью 4 в канал нагнетания 26 струйного насоса 3 (фиг. 8).

Напорное устройство с возможностью подачи напорного рабочего агента в струйный насос 3 по межтрубью 4 представляет собой устьевой напорный дожимной электроцентробежный насос (ЭЦН) 11.

В скважину 1 с одним пластом спускают Скважинную струйную установку, содержащую НКТ 2, на которой расположен струйный насос 3, спускают шесть стационарно размещенных контрольно-измерительных приборов, соединенных кабелем связи 6 со станцией управления и обмена информацией 7,

при этом первый (верхний) дополнительный контрольно измерительный прибор 23 расположен с возможностью измерения параметров давления на выходе из струйного насоса 3, второй контрольно-измерительный прибор 22 в виде дифференциальному манометра расположен с возможностью измерения параметров давления, а именно, для очень точного измерения перепада давления между зоной всасывания струйного насоса 3 (камерой смешения 8) и зоной отбора 5, третий контрольно-измерительный прибор 20 расположен с возможностью измерения параметров давления в зоне всасывания струйного насоса 3 (в приемной камере 9), четвертый и пятый дополнительные контрольно-измерительные приборы 25 расположены с возможностью измерения параметров давления в межтрубье 4 и в зоне канала нагнетания 26 струйного насоса, шестой (нижний) контрольно-измерительный прибор 21 расположен с возможностью измерения параметров давления в зоне отбора 5 флюида.

Во всасывающем канале 10 расположен обратный клапан 19, разделяющий приемную камеру 9 и всасывающий канал 10 от зоны отбора 5. Обратный клапан 19 использован в качестве разделителя зон всасывания и отбора, предотвращающего перепуск флюида из приемной камеры 9 в зону отбора 5 при прекращении подачи напорного агента в сопло струйного насоса 3.

Струйный насос 3 и устьевой напорный дожимной электроцентробежный насос 11 соединены кабелем связи 6 со станцией управления и обмена информацией 7.

Между НКТ 2 и дополнительной НКТ 17 образован двойной лифт (межтрубье 4) для подачи рабочего напорного агента сверху с устья системой водовода 15 высокого давления или поддержания пластового давления 15 из шурфа 14 и устьевым ЭЦН 11 в канал нагнетания 26 в струйный насос 3.

Включают устьевой ЭЦН 11. После включения устьевого ЭЦН 11 на прием струйного насоса 3 в съемный вкладыш 18, включающий сопло и диффузор, подают напорный рабочий агент устьевым ЭЦН 11 из шурфа 14 и системы водовода высокого давления или поддержания пластового давления 15 по двойному лифту - межтрубью 4 в канал нагнетания 26 струйного насоса 3.

Напорный рабочий агент, проходя через сопло и диффузор струйного насоса 3, резко ускоряется значительно снижая давление в камере смешения 8 и, соответственно, в приемной камере 9, которое передается во всасывающий канал 10 с обратным клапаном 19.

Контрольно-измерительными приборами 20, 21 и 22 и дополнительными контрольно-измерительными приборами 23 и 25 осуществляют одновременное (синхронное) измерение давления в режиме реального времени:

первым (верхним) дополнительным датчиком 23 измеряют давление на выходе флюида из струйного насоса 3, так как часто требуется определение потерь давления на струйном насосе 3,

вторым дифференциальным манометром 22 измеряют перепад давления между камерой смешения 8 и зоной отбора 5,

третьим датчиком 21 измеряют давление в зоне отбора 5,

четвертым и пятым датчиками 25 измеряют давление напорного агента в межтрубье 4 и в зоне канала нагнетания 26 струйного насоса 3 для определения потерь давления на струйном насосе 3 и шестым датчиком 20 измеряют давление в зоне отбора 5 флюида.

Измерения давления датчиками 20, 21, 22, 23 и 25 осуществляют одновременно (синхронно) осуществляют в режиме реального времени с передачей их по кабелю связи 6 в систему управления и обмена информации 7 для последующего определения и контроля разницы параметров давлений между зоной всасывания струйного насоса 3 и зоной отбора 5 флюида.

Данные с дополнительных контрольно-измерительных приборов 23 и 25 применяют для уточнения параметров давления при работе струйного насоса 3.

При снижении давления в зоне всасывания струйного насоса 3, которое передается во всасывающий канал 10 с обратным клапаном 19, ниже давления в зоне отбора 5, происходит перемещение обратного клапана 19, открывая при этом проход из зоны отбора 5 флюида в приемную камеру 9 и далее в камеру смешения 8, то есть осуществляют всасывание флюида из зоны отбора 5 в приемную камеру 9 и в камеру смешения 8, осуществляя извлечение флюида из скважины 1.

Оперативная и точная настройка струйного насоса и корректировка характеристики системы нагнетания рабочего напорного агента в струйный насос благодаря получения в режиме реального времени параметров давления струйного насоса: данные давлений в зонах всасывания и отбора, значительно повышает эффективность и надежность работы струйного насоса и гарантирует вывод скважины на требуемый заданный режим работы, при этом применение контрольно-измерительных приборов в онлайновом режиме позволяет быстро реагировать на изменение во времени параметров давления эксплуатационного объекта, уточнять их в режиме реального времени и корректировать работу струйного насоса, например, путем замены сопла и/или диффузора с другими диаметрами. Также позволяет отказаться от условных расчетов параметров струйного насоса, поскольку прямые измерения давления более точно интегрально учитывают параметры среды, плотность и газовый фактор флюида.

Предлагаемые технические решения позволяют эффективно и надежно, с постоянно меняющимися параметрами эксплуатационного объекта, в режиме реального времени эффективно эксплуатировать струйный насос, проводить дистанционное исследование и эффективное регулирование добычи углеводородов, постоянно или эпизодически оптимизировать технологический режим.

Предлагаемые технические решения повышают добычу - извлечение флюида и повышают эффективность работы струйного насоса и, соответственно, повышают эффективность работы скважины за счет определения и контроля в режиме реального времени скважинных параметров, а именно, перепада давления и давления, в заданном месте: между зоной отбора и зоной всасывания струйного насоса (в камере смешения или приемной камере, или во всасывающем канале),

оптимизируют работу скважины, повышая эффективность разработки эксплуатационных объектов с низким пластовым давлением и высоким газовым фактором,

определяют в режиме реального времени причины изменения работы струйного насоса, например, за счет размыва сопла или за счет снижения давления в зоне отбора (пластового давления) и

повышают надежность и эффективность работы струйного насоса с возможностью частотного автоматического и/или ручного его регулирования, увеличивая напор рабочего агента или изменяя напорное давление рабочего агента в системе ППД, тем самым позволяя оптимизировать работу струйного насоса.

Измерения перепада давления посредством, например, одного контрольно-измерительного прибора в виде дифференциального манометра или одновременное (синхронное) измерение давлений в зоне всасывания струйного насоса и зоне отбора флюида, определяя перепад (разницу) давлений, посредством двух контрольно-измерительных приборов в виде датчиков-манометров позволяет эффективно эксплуатировать струйный насос и, соответственно, обеспечить повышение добычи флюида и повысить энергоэффективность работы скважины с низким пластовым давлением и высоким газовым фактором, что в свою очередь повышает эффективность разработки одного или нескольких эксплуатационных объектов с низким пластовым давлением и высоким газовым фактором.

Способ и устройство предназначены для добычи флюида. Способ состоит из спуска в скважину на колонне труб струйного насоса и спуска контрольно-измерительного прибора, измерения давления, подачи в струйный насос напорного рабочего агента, при этом спускают и располагают по меньшей мере один или два контрольно-измерительных прибора с возможностью одновременного измерения давления в зоне отбора и в зоне всасывания струйного насоса или измерения перепада давления между зонами отбора и всасывания струйного насоса, подачу в струйный насос напорного рабочего агента осуществляют по колонне труб или по межтрубью, параметры давления измеряют в зоне отбора и в зоне всасывания струйного насоса или перепада давления измеряют между зонами и передают данные давлений по меньшей мере с одного или двух контрольно-измерительных приборов по кабелю связи в систему управления и обмена информацией, расположенную на устье скважины, при снижении давления в зоне всасывания струйного насоса ниже давления в зоне отбора осуществляют извлечение флюида, а подачу в струйный насос напорного рабочего агента осуществляют одновременно или раздельно из электронасоса и из системы напорного трубопровода, предназначенного для поддержания пластового давления. Установка включает колонну труб, на которой расположен струйный насос, и контрольно-измерительный прибор, соединенный посредством кабеля связи с системой управления и обмена информацией с возможностью передачи данных давления в систему управления и обмена информацией, расположенную на устье скважины, и дополнительно содержит напорное устройство, выполненное с возможностью подачи напорного рабочего агента в струйный насос по колонне труб или по межтрубью, по меньшей мере один или два контрольно-измерительных прибора, которые установлены с возможностью измерения параметров давления одновременно в зоне отбора и в зоне всасывания струйного насоса или измерения перепада давления между зоной отбора и зоной всасывания струйного насоса, струйный насос содержит корпус, съемный или несъемный вкладыш, камеру смешения, приемную камеру и обратный клапан, отделяющий в струйном насосе приемную камеру от зоны отбора, также дополнительно содержит пакер, установленный выше или ниже струйного насоса, дополнительный струйный насос, дополнительный комплексный контрольно-измерительный прибор, установленный с возможностью измерения давления и дополнительных параметров в любом заданном месте струйной установки, и дополнительный лифт НКТ, обратный клапан установлен в корпусе струйного насоса или внутри съемного вкладыша струйного насоса, контрольно-измерительный прибор представляет собой датчик давления или дифференциальный манометр для определения перепада давления. Технический результат - повышение энергоэффективности работы скважины. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Способ эксплуатации скважины струйным насосом, состоящий из спуска в скважину на колонне труб струйного насоса и спуска контрольно-измерительного прибора, измерения давления, подачи в струйный насос напорного рабочего агента,

отличающийся тем, что

спускают и располагают по меньшей мере один или два контрольно-измерительных прибора с возможностью одновременного измерения давления в зоне отбора и в зоне всасывания струйного насоса или измерения перепада давления между зонами отбора и всасывания струйного насоса, подачу в струйный насос напорного рабочего агента осуществляют по колонне труб или по межтрубью, параметры давления измеряют в зоне отбора и в зоне всасывания струйного насоса или перепада давления между зонами и передают данные давлений по меньшей мере с одного или двух контрольно-измерительных приборов по кабелю связи в систему управления и обмена информацией, расположенную на устье скважины, при снижении давления в зоне всасывания струйного насоса ниже давления в зоне отбора осуществляют извлечение флюида.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подачу в струйный насос напорного рабочего агента осуществляют одновременно или раздельно из электронасоса и из системы напорного трубопровода, предназначенного для поддержания пластового давления.

3. Скважинная струйная установка, включающая колонну труб, на которой расположен струйный насос, и контрольно-измерительный прибор, соединенный посредством кабеля связи с системой управления и обмена информацией с возможностью передачи данных давления в систему управления и обмена информацией, расположенную на устье скважины,

отличающаяся тем, что

дополнительно содержит напорное устройство, выполненное с возможностью подачи напорного рабочего агента в струйный насос по колонне труб или по межтрубью, по меньшей мере один или два контрольно-измерительных прибора, которые установлены с возможностью измерения параметров давления одновременно в зоне отбора и в зоне всасывания струйного насоса или перепада давления между зоной отбора и зоной всасывания струйного насоса.

4. Скважинная струйная установка по п. 3, отличающаяся тем, что струйный насос содержит корпус, съемный или несъемный вкладыш, камеру смешения, приемную камеру и обратный клапан, отделяющий в струйном насосе приемную камеру от зоны отбора.

5. Скважинная струйная установка по п. 3, отличающаяся тем, что дополнительно снабжена пакером, установленным выше или ниже струйного насоса.

6. Скважинная струйная установка по п. 3, отличающаяся тем, что снабжена дополнительным струйным насосом.

7. Скважинная струйная установка по п. 3, отличающаяся тем, что снабжена дополнительным комплексным контрольно-измерительным прибором, установленным с возможностью измерения давления и дополнительных параметров в любом заданном месте струйной установки.

8. Скважинная струйная установка по п. 3, отличающаяся тем, что снабжена дополнительным лифтом НКТ.

9. Скважинная струйная установка по п. 3, отличающаяся тем, что обратный клапан установлен в корпусе струйного насоса или внутри съемного вкладыша струйного насоса.

10. Скважинная струйная установка по п. 3, отличающаяся тем, что контрольно-измерительный прибор представляет собой датчик давления или дифференциальный манометр для определения перепада давления.