Способ пуска газлифтной скважины и устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК E21B43/00 

1

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к способам пуска, освоения и оборудованию для газлифтной добычи.

Цель изобретения - повышение эф- фективности пуска газлифтной скважины за счет импульсной подачи газа пр одновременном уменьшении расхода рабочего агента в период пуска.

На фиг.1 представлена схема устройства, реализующая способ; на фиг.2 - газлифтной клапан в открытом состоянии; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2,

Устройство для пуска газлифтной скважины (фиг.1) содержит колонну насосно-компрессорных труб 1, на которой размещены пусковые газлифтные клапаны 2-е чувствительным элементом электромагнитного действия, рабочий клапан 3, датчик 4 для измерения давления в межтрубном пространстве, источник 5 подачи напряжения постоянного тока. Последний соединен с дат- чиком 4 для измерения давления в зат рубном пространстве, а. посредством многожильного электрического кабеля 6 - автономно с каждым чувствительным электромагнитным элементом пус- ковых клапанов 2.

5

5 Q

5

Электрический кабель крепится к колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) хомутами 7,

Пусковой газлифтный клапан 2 выполнен в виде размещенного на корпусе 8 соленоида 9 (фиг.2 и 3), имеющего вывод 10 для герметичного штекерного соединения с электрическим кабелем 6. Внутри корпуса 8, выполненного из немагнитного материала, установлены навстречу друг другу одноименными полюсами два трубчатых постоянных магнита 11 и 12. Магнит 11 установлен в корпусе 8 неподвижно, а магнит 12 имеет тангенциальные отверстия 13 и установлен с возможностью сообщения отверстия 13 с радиальными каналами 14 в корпусе при контакте торцов магнитов 11 и 12,

Принцип действия устройства основан на взаимодействии полей постоянного подвижного магнита 12 и соленоида 9, а также одноименных полюсов подвижного 12 и неподвижного 11 магнитов. В рабочем положении при подаче на соленоид 9 пускового газлифт- ного клапана 2 напряжения постоянного тока, полярность которого противоположна полярности ближнего к соленоиду 9 конца подвижного магнита 12, его

магнитное поле, взаимодействуя с по- лем соленоида 9, создает силу, которая втягивает подвижный магнит 12 до торца неподвижного магнита 11. Пр этом тангенциальные отверстия 13 сообщаются с радиальными каналами 14 и рабочий агент из межтрубного пространства проходит в НКТ. После снятия напряжения с соленоида 9 магнит 12 отталкивается от одноименного полюса неподвижного магнита 11, садится на стопорное кольцо, перекрывая радиальные каналы 14 в корпусе 8, и тем самым разобщает межтрубное пространство с внутренней полостью НКТ.

Способ осуществляют следующим образом.

Подачей напряжения на соленоид 9 верхнего пускового газлиАтного клапана 2 открывают его, т.е. тангенциальные отверстия 13 подвижного магнита 12 сообщаются с радиальными каналами 14 в корпусе 8 клапана, а затем закачивают рабочий агент в межтрубное пространство при постоянном давлении. После прорыва рабочего агента в НКТ 1 происходит частичный подъем жидкости, при этом давление в межтрубном пространстве падает из-за увеличения расхода газа через газлифтный клапан 2, что фиксируется датчиком 4, и сигнал подается на источник 5 подачи напряжения,который начи нает уменьшать расход рабочего агента через первый пусковой газлифтный клапан 2 изменением частоты подачи напряжения на его соленоид 9 и одновременно с этим подает напряжение на соленоид нижнего пускового клапана 2 и открывает его. Давление в - межтрубном пространстве скважины возрастает, уровень жидкости оттесняется до нижнего пускового газлифтного клапана 2 и происходит прорыв рабочего агента в НКТ через второй пусковой газлифтный клапан 2.

Прорыв рабочего агента фиксируется датчиком 4 по падению давления в межтрубном пространстве. В этот момент соленоид 9 верхнего пускового газлифтного клапана 2 обесточивается и клапан закрывается, а регулирование рабочего агента произво- дят уже через нижний пусковой газлифтный клапан 2, одновременно открывая следующий нижний пусковой газлифтный клапан подачей напряжения на

0

5

0

5

0

5

5

0

5

0

его соленоид и т.д. Управление пусковыми газлифтными клапанами 2 осуществляется до снижения уровня жидкости в межтрубном пространстве до зоны установки рабочего клапана 3. Соленоид последнего нижнего пускового клапана 2 обесточивается и клапан закрывается, а поступление рабочего агента происходит уже через рабочий клапан 3. Скважина вводится в нормальный режим эксплуатации, давление закачки рабочего агента устанавливается на уровне номиналь ного рабочего давления.

Формула изобретения 1. Способ пуска газлифтной скважины, включающий подачу сжатого рабочего агента в колонну насосно-ком- прессорных труб через последовательно открываемые от верхнего к нижнему пусковые газлифтные клапаны, измерение давления в межтрубном пространстве с последующим регулированием подачи рабочего агента и подъем жидкости в сборный коллектор, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности пуска газлифтной скважины за счет импульсной подачи газа при одновременном уменьшении расхода рабочего агента в период пуска, перед открытием каждого последующего клапана уменьшают расход газа через предыдущий клапан, при снижении давления в межтрубном пространстве каждый предыдущий клапан перекрывают и осуществляют подачу газа через последующий клапан.

2. Устройство для пуска газлифтной скважины, включающее колонну на- сосно-компрессорных труб, на которой размещены пусковые газлифтные клапаны, каждый из которых имеет чувствительный элемент и корпус с радиальными каналами для прохода рабочего агента, рабочий клапан и датчик для измерения давления в межтрубном пространстве, отличающееся тем, что оно снабжено источником подачи напряжения постоянного тока, соединенным с датчиком для измерения давления в межтрубном пространстве, а чувствительный элемент каждого пускового клапана выполнен электромагнитным и автономно соединен посредством многожильного электрического кабеля с источником напряжения постоянного тока.

Ж

13

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к способам пуска, освоения и оборудованию для газлифтной эксплуатации скважин. Цель изобретения - повышение эффективности пуска газлифтной скважины за счет импульсной подачи газа при одновременном уменьшении расхода рабочего агента в период пуска. В колонну насоснокомпрессорных труб (НКТ) 1 через последовательно открываемые от верхнего к нижнему пусковые газлифтные клапаны (ПГК) подают сжатый рабочий агент (РА). В межтрубном пространстве измеряют давление и поднимают жидкость в сборный коллектор. Перед открытием каждого последующего ПГК уменьшают расход РА через предыдущий ПГК. При снижении давления в межтрубном пространстве, каждый предыдущий ПГК перекрывают и осуществляют подачу РА через последующий ПГК. Устройство для пуска газлифтной скважины содержит НКТ 1, на которых размещены ПГК 2 с чувствительным элементом электромагнитного действия, рабочий клапан 3, датчик 4 и источник 5 подачи напряжения постоянного тока. Последний соединен с датчиком 4, а с помощью многожильного электрического кабеля 6-автономно с каждым чувствительным элементом ПГК 2. Подачей напряжения на первый ПГК 2 открывают его. Затем закачивают РА в межтрубное пространство. После прорыва РА в НКТ 1 через верхний ПГК 2 давление в межтрубном пространстве падает. Это фиксируется датчиком 4, который подает сигнал на источник 5 тока и он уменьшает расход РА через первыйПГК 2. Одновременно открывается последующий ПГК 2. При прорыве РА через второй ПГК 2 первый ПГК 2 закрывают. Открывается третий ПГК 2, а расход РА через второй ПГК 2 уменьшается и т.д. 2 с.п. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.