Оборудование для эксплуатации нефтяного пласта из двух и более пропластков одной скважины Советский патент 1990 года по МПК E21B43/14 

Изобретение отностися к нефтедобы.ва- ющей промышленности, а именно к разработке и эксплуатации нефтяных пластов, расслоенных низкопроницаемыми пропла- стками.

Цель изобретения - повышение эффективности работы оборудования за счет обес- печения возможности направленного нагнетания жидкости в низкопроницаемые пропластки при одновременном извлечении нефти из продуктивных смежных с ними пропластков.

На фиг. 1 схематично представлено оборудование для эксплуатации нефтяного пласта из двух и более пропластков одной скважины; на фиг. 2 - оборудование, разрез.

Оборудование включает устьевую арматуру 1, колонну лифтовых труб 2, корпус 3, на котором размещены разделительная емкость 4 с диагональной эластичной перегородкой 5, трубкой 6 с запорным краном 7, уплотнительный расширяемый элемент 8. разобщающий в скважине нефтяной пласт 9 от вышележащих пород 10, ниже через определенные интервалы помещены уплотни- тельные расширяемые элементы 11, которые после пакеровки разделяют нефтяной пласт на интервалы, в которых размещены обратные клапаны 12, открывающиеся при потоке жидкости из продуктивных пропластков 13 в полость колонны лифтовых труб 2, и обратные клапаны 14, открывающиеся при потоке жидкости из колонны лифтовых труб 2 в низкопроницаемые пропластки 15. Выше разделительной емкости 4 установлена дополнительная емкость 16, сообщенная в верхней части с полостью колонны лифтовых труб 2 через отверстия 17. Высота (отметка) установки дополнительной емкости 16 определяется расчетом исходя из плотности рабочей жидкости.

Нижняя часть допонительной емкости 16 сообщена с верхней частью разделительной емкости 4 трубкой 18. Нижняя часть разделительной емкости 4 сообщена с полостью 19 уплотнительного расширяемого элемента 8 трубкой 20 через управляемый с

поверхности разобщающий элемент 21 с рычагом 22. В нижней части полость 19 сообщена последовательно трубкой 23 с аналогичными полостями уплотнительных расширяемых элементов 11. В нижней части

нижнего уплотнительного расширяемого элемента 11. полость сообщена трубкой 24 через управляемый с поверхности разобщающий элемент 25 с рычагом 26 с полостью 27 корпуса 3. Затрубное пространство 28

выше пакера 8 сообщается с полостью 27 корпуса 3 через отверстие 29. В корпусе 3 помещено посадочное седло 30, перекрытое извлекаемым обратным клапаном 31. Корпус 3 соединен с колонной лифтовых

труб 2 муфтой 32. Агент (горячая вода, ПАВ, растворитель и др.) п од давлением подается в скважину через патрубок 33, а отбирается нефть совместно с агентом через патрубок 34. В данном варианте интервалы перфорации (отверстия 35)чередуются с ненарушенными участками.

Оборудование работает следующим образом.

После проведения перфорации в определенных интервалах (отверстия 35) в скважину спускают корпус 3 (при значительной длине корпуса части секции корпуса собирают на муфтах). Перед спуском рычаг 26 разоб- щающего элемента 25 устанавливают в

разобщающее положение, перед спуском в скважину разделительной емкости 4 через запорный элемент 7 и трубку 6 нижнюю часть (под эластичную перегородку 5) последней .заполняют водой, а через открытый

разобщающий элемент 21 трубки 20 и 23 и последовательно сообщенные полости 19 уплотнительных расширительных элементов 8 и 11 также заполняются водой, затем рычагом 22 разобщающего элемента 21 перекрывают поток, устанавливают в посадочное седло 30 извлекаемый клапан 31, и корпус 3 соединяют муфтой 32 с колонной лифтовых труб 2. На последней смонтирована дополнительная емкость 16, которую за- полняют через отверстие 17 рабочей жидкостью, через трубку 18 последняя попадает в верхнюю часть (над эластичной перегородкой 5) разделительной емкости 4. После спуска колонны лифтовых труб 2 и монтажа устьевой арматуры 1 с поверхности грузом на проволоке перемещают рычаг 22, тем самым сообщают поток элементом 21, Под воздействием столба рабочей жидкости уплотнительны. расширительные злементы стремятся разобщить интервалы между собой. Однако давление только одной рабочей жидкости недостаточно для разобщения интервалов (назначение рабочей жидкости создать дополнительное дав- ление порядка 0,3-0,5 МПа), поэтому через патрубок 34 в колонну лифтовых труб 2 подают воду или скважинную жидкость. При этом давление в полостях 19 уплотнитель- ных расширительных элементов 8 и 11 скла- дывается из суммы давлений. При насосной эксплуатации (возможна также газлифтная эксплуатация) в колонну лифтовых труб 2 на штангах опускается вставной глубинный насос, который устанавливается в промежутке между обратным клапаном 31 и дополнительной емкостью 16 (штанги и насос не показаны).

После включения насоса продукция пласта 9 поступает через отверстия 35 в интервалах отбора, обратный клапан 12, полость 27 и обратный клапан 31 на прием вставного глубинного насоса (не показан) и далее по колонне лифтовых труб 2 и патрубку 34 в нефтесборную сеть (поступлению продукции пласта из интероалрв нагнетания препятствуют обратные клапаны 14). Агент (растворитель, горячая вода идр,)под давлением через патрубок 33, затрубное пространство 28, отверстие 29, полость 27, обратный клапан 14 и отверстия 35 поступает в интервал нагнетания пласта 9. По прекращении приемистости патрубок 33 разобщают от источника агента (поступлению агента в интервал отбора препятствует обратный клапан 12).

Выдерживают некоторое время под давлением для выравниоания перепада давления (растворения в растворителе нефти, процесса отмыва, заполнения порогового пространства, проникновения, вытеснения) в нефтяном пласте, затем проводят откачку нефти глубинным насосом, при этом нефть совместно с агентом из нефтяного пласта 9 через отверстия 35 попадает в интервалы отбора, а через обратные клапаны 12 и по полости 27 и обратный клапан 31 - на прием глубинного насоса (не показан), затем по колонне лифтовых труб 2 и через патрубок 34 п{эодукция попадает в систему сбора. Затем цикл повторяют.

При подъеме устройства грузом на проволоке перемещают рычаг 26 разобщающего элемента 21, тем самым полости 19 уплотнительных расширяемых элементов 8 и 11 сообщаются через трубку 24 с полостью 27, при этом вода вытекает из полостей 19, т.е, происходит распакеровкз уплотнительных элементов.

Формула изобретения

Оборудование для эксплуатации нефтяного пласта из двух и более пропластков одной скважины, содержащее концентрично установленную в скважине колонну лифтовых труб с последовательно установленными по ее высоте уплотнительными расширяющимися элементами, обратные клапаны, последовательно размещенные между уплотнительными элементами, средство для механизированного подъема нефти и устьевую арматуру, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности в его работе за счет обеспрчэния направленного нагнетания жидкости в низкопроницаемые пропластки при одновременном извлечении нефти из продуктивных смежных с ними пропластков, нз колонне лифтовых труб расположены обратные клапаны, одни из которых установлены с возможностью обеспечения прохода нефти из продуктивных пропластков в колонну лифтовых труб, а другие - из колонны лифтовых труб в низкопроницаемые пропластки, причем уплотнительные элементы установлены с возможностью перекрытия в рабочем положении низкопроницаемых и гфодуктивных пропластков.

Фиг. 1

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для разработки и эксплуатации нефтяных пластов, расслоенных низкопроницаемыми пропластками (ПП). Цель - повышение эффективности в работе оборудования за счет обеспечения направленного нагнетания жидкости в низкопроницаемые ПП при одновременном извлечении нефти из продуктивных, смежных с ними ПП. В скважине концентрично установлена колонна лифтовых труб (КЛТ) 2. По ее высоте последовательно установлены расширяющиеся уплотнительные элементы (УЭ) 8 и 11. Между УЭ 8 и 11 размещены последовательно обратные клапаны 12 и 14. Установлены УЭ 8 и 11 с возможностью перекрытия в рабочем положении низкопроницаемых ПП и продуктивных ПП. Клапаны 12 установлены с возможностью обеспечения прохода нефти в КЛТ 2 из продуктивных ПП, а клапаны 14 - из КЛТ 2 в низкопроницаемые ПП. Под воздействием столба рабочей жидкости УЭ 8 и 11 стремятся разобщить интервалы между собой. Через патрубок в КЛТ 2 подают воду или скважинную жидкость. Давление в полостях 19 Уэ 8 и 11 складывается из суммы давлений. После включения насоса продукция пласта 9 поступает через отверстия 35 в интервалах отбора, клапан 12, полость 27 и клапан 31 на прием насоса и далее по КЛТ 2 и патрубку в нефтесборную сеть. Поступлению продукции из интервала нагнетания препятствуют клапаны 14. 2 ил.