Скважинная штанговая насосная установка Советский патент 1989 года по МПК F04B47/02 

1456641

НИИ горизонт. Колонка (К) I насосных труб связана со штанговым насосом 2, в корпусе 3 к-рого с образованием надпоршневой 4 и подпоршневой 5- камер установлен поршень 6 с проточным штоком 7. Шток 7 жестко связан с К 8 насосных штанг и плунжером 9 насоса 2. Корпус 3 снабжен выполненными в нижней части камеры 5 радиальными каналами 10. Каналы 10 сообщают камеру 5 с разобщенным посредством пакера 1 затрубным пространством 12. В подпакерной зоне 13 расположена при приемная часть 14 насоса 2. Обсадная К 15 в зоне фильтра ее нижнего продуктивного горизонта перфорирована. К 1 снабжена в зоне верхнего горизонта дополнительным пакером 20, установленным с возможностью образования с пакером И и К 15 дополнительной камеры 22. Пакер 11 снабжен прок ходящей через него трубкой 23, нижний конец к-рой расположен в зоне фильтра и установлен с возможностью погружения в воду. Верхний конец трубки 23.установлен с возможностью выхода в камеру 22 и снабжен обратным клапаном 25. Приемная часть насоса 2 расположена вьппе уровня воды. 2 ил.

Изобретение м.б. использовано при периодической глубинно-насосной эксплуатации обводненных скважин в нефтедобывающей промышленности. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей насосной установки путем обеспечения раздельного отбора Нефти и воды из нижнего продуктивного горизонта с откачкой нефти на поверхность, а воды - в верхZff сл 4 СП Oi Oi 4

1

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважин- ным штанговым насосным установкам, и может быть использовано при периодической глубинно-насосной эксплуата- ции обводненных скважин в нефтедобывающей промьшшенности.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей при периодической эксплуатации скважин путем обеспечения раздельного отбора нефти и воды из нижнего продуктивного горизонта с откачкой нефти на поверхность, а воды - в верхний гори- зонт.

На фиг.1 схематично представлена подземная часть скважинной штанговой насосной установки в крайнем верхнем положении плунжера ее штангового на- coca, общий вид; на фиг.2 - схема размещения подземной части установки относительно верхнего и нижнего продуктивного горизонтов скважины.

Скважинная штанговая насосная ус- тановка для добычи пластовых жидкостей содержит колонну 1 насосных труб связанную со штанговым насосом 2, в корпусе 3 которого с образованием надпоршневой 4 и подпорщневой 5 каг мер установлен поршень 6 с проточным штоком 7, жестко связанным с колонной 8 насосных штанг и плунжером 9 штангового насоса 2. Корпус 3 штанг вого насоса снабжен выполненными в

нижней части подпоршневой камеры 5 радиальными каналами 10, сообщающими подпоршневую камеру 5 с разобщенным посредством ..пакера 11 заТрубным пространством 12 скважины, в подпа. керной зоне 13 которого расположена приемная часть 14 штангового насоса 2, а обсадная колонна 15 труб скважины (не обозначена) в зоне фильтра 16 ее нижнего продуктивного горизонта 17 перфорирована в виде отверстий

Скважинная штанговая насосная установка снабжена размещенным на колонне 1 насосных труб в зоне верхнего горизонта 19 скважины дополнительным пакером 20, установленным с возможностью образования с пакером 11 нижнего продуктивного горизонта 17 и расположенной между обоими па- керами 11 перфорированной .отверстиями 21 обсадной колонной 15 труб дополнительной камеры 22 разоб-; щенного затрубного пространства 12 скважины. Основной пакер И снабжен проходящей через него трубкой 23, нижний конец (не обозначен) которой расположен в зоне фильтра 16 нижнего продуктивного горизонта 17 и установлен с возможностью погружения в воду 24, а верхний ее конец (не обозначен) установлен с возможностью выхода в .-дополнительную камеру 22 разобщенного затру(ного пространства и

снабжен обратньгм клапаном 25, причем приемная часть 14 штангового насоса 2 оасйоложена вьше уровня вода 24, в среде нефти 26.

Поскольку предлагаемая скважинная штанговая насосная установка предназначена для периодической эксплуатации обводненных нефтяных скв&жин,, то работа ее сопровождается остановками, во время которых продукция скважины, поступившая в обсадную колонну 15 из нижнего продуктивного гог- ризонта 17 через отверстия 18 фильтра 16, отстаивается с отделением воды 24 от нефти 26, в которой размещена приемная часть 14 штангового насоса 2. При достижении высоты столба отсепарированной в обсадной колонне 15 труб нефти величины, соответствующей погруженному положению - в эту нефть приемной части 14 штангового насоса 2, производят запуск установки .

При движении плунжера 9 штангов го насоса 2 вниз -.закрьгоается всасы вающий и открьгоается нагнетательны клапаны насоса и нефть из цилиндра

насоса через проточный шток 7 пост пает в надпоршневую камеру 4 я далее в полость колонны 1 насосньк труб. Одновременно с этим вода, на

10 ходящаяся в прдпоршневой камере 5, через радиальные каналы 9 корпуса насоса вытесняется поршнем 6 в за- трубное пространство 12 скважины. Так как последнее разобщено между

15 верхним 19 и нижним 17 горизонтами основным пакером 11 и над верхним ризонтом 19 дополнительным пакером 20, то при нагнетании воды из под- поршневой камеры 5 в затрубное про ;0 |странство 12 скважины давление в п леднем повышается, в результате че .обратный клапан 25 трубки 23 закрь ется и вода из камеры 22 через отверстия 21 обсадной колонны 15 пер

Скважинная штанговая насосная ус- 25 качивается в верхний горизонт 19.

тановка работает следующим образом.

При движении головки балансира станка-качалки (не показаны) из крайнего нижнего положения вверх приводится в движение колонна 8 насосных штанг, которая начинает перемещать вверх поргаень 6 с проточным штоком 7 и жестко соединенный с ним плунжер 9 штангового насоса 2. Одновременно с этим закрывается нагнетательный клапан (не обозначен) и открывается всасывающий клапан (не обозначен) насоса и нефть 26 из nor лости колонны 15 обсадных труб .посПосле откачки штанговым насосом 2 накопивщейся в полости колонны 15 обсадных труб нефти 26 и снижения уровня нефти до приема насоса 14 ус30 тановку останавливают на время, необходимое для отстаивания поступившей в скважину водонефтяной смеси и отделения нефти от воды. Затем установку вновь включают и цикл ее раос боты повторяется.

Формула изобретения Скважинная штанговая насосная

тупает в цилиндр (не обозначен) на- 40 установка для добычи пластовых жид- соса. При движении вверх поршня 6 в подпоршневой камере 5 создается разрежение и в нее через радиальные каналы 10 начинает поступать вода 24, заполняющая затрубное пространство 12 скважины из поднасосного пространства (не обозначено) по проходящей через пакер 11 трубке 29 через открывающийся обратный клапан 25. При

костей, содержащая колонну насосных труб, связанную со штанговым насосом в корпусе которого с образованием надпоршневой и подпоршневой камер 45 установлен поршень с проточным штоком, жестко связанным с колонной насосных щтанг и плунжером штангового насоса, а корпус снабжен вьтолненны- ми в нижней части подпоршневой камеэтом исключается поступление жидкое- gQ ры радиальными каналами, сообщающи- ти в затрубное пространство F2 сква- ми подпоршневую камеру с разобщенным жины из верхнего горизонта 19, так как выбор этого горизонта в качестве объекта для перекачки воды из нижнего продуктивного горизонта -.дела- 55 часть штангового насоса, а обсадная ют из условия, что его пластовое дав- колонна скважины в зоне фильтра ее дение должно быть равным пластовому (Давлению нижнего .продуктивного гори зонта 17.

посредством пакера затрубным пространством скважины, в подпакерной зоне которого расположена приемная

нижнего продуктивного горизонта перфорирована, отличающаяся тем, что, с целью-расширения функ56641

-При движении плунжера 9 штангового насоса 2 вниз -.закрьгоается всасывающий и открьгоается нагнетательный клапаны насоса и нефть из цилиндра

насоса через проточный шток 7 поступает в надпоршневую камеру 4 я далее в полость колонны 1 насосньк труб. Одновременно с этим вода, на10 ходящаяся в прдпоршневой камере 5, через радиальные каналы 9 корпуса 3 насоса вытесняется поршнем 6 в за- трубное пространство 12 скважины. Так как последнее разобщено между

15 верхним 19 и нижним 17 горизонтами . основным пакером 11 и над верхним горизонтом 19 дополнительным пакером 20, то при нагнетании воды из под- поршневой камеры 5 в затрубное про- ;0 |странство 12 скважины давление в последнем повышается, в результате чего .обратный клапан 25 трубки 23 закрьша- ется и вода из камеры 22 через отверстия 21 обсадной колонны 15 переПосле откачки штанговым насосом 2 накопивщейся в полости колонны 15 обсадных труб нефти 26 и снижения уровня нефти до приема насоса 14 установку останавливают на время, необходимое для отстаивания поступившей в скважину водонефтяной смеси и отделения нефти от воды. Затем установку вновь включают и цикл ее работы повторяется.

Формула изобретения Скважинная штанговая насосная

40 установка для добычи пластовых жид-

костей, содержащая колонну насосных труб, связанную со штанговым насосом, в корпусе которого с образованием надпоршневой и подпоршневой камер 45 установлен поршень с проточным штоком, жестко связанным с колонной нары радиальными каналами, сообщающи- ми подпоршневую камеру с разобщенным часть штангового насоса, а обсадная колонна скважины в зоне фильтра ее

посредством пакера затрубным пространством скважины, в подпакерной зоне которого расположена приемная

ры радиальными каналами, сообщающи- ми подпоршневую камеру с разобщенным часть штангового насоса, а обсадная колонна скважины в зоне фильтра ее

нижнего продуктивного горизонта перфорирована, отличающаяся тем, что, с целью-расширения функциональных возможностей при периодической эксплуатации скважины путем обеспечения раздельного отбора нефти и воды из нижнего продуктивного горизонта с откачкой нефти на поверхность, а воды - в верхний горизонт,- она снабжена ,; размещенным , на колонне труб в зоне верхнего горизонта дополнительным пакером, установленным с возможностью образования с пакером нижнего продуктивного горизонта и расположенной между обоими пакера- ми перфорированной обсадной колонной

дополнительной камеры разобщенного затрубного пространства, основной пакер снабжен поохопяшей через него трубкой, нижний конец которой расположен в зоне фильтра нижнего продуктивного горизонта и установлен с возможностью погружения в воду, а верхний ,ее конец установлен с возможностью выхода в дополнительную камеру разобщенного затрубного пространства и снабжен обратным клапаг нэм,причем приемная часть штангового насоса расположена выше уровня воды.

z .; ; ,; ... 19