Скважинный газоотделитель Советский патент 1991 года по МПК E21B43/38 

5 О

ел

-vl О CJ

ю

Изобретение относится к нефтяной промышленности и, в частности, к устройствам для отделения растворенного в жидкости газа у приема скважинного насоса.

Целью изобретения является повышение дегазационной способности газоотделителя путем обеспечения заданной степени разрежения.

На фиг. 1 представлена схема газоотделителя при всасывающем ходе насоса; на фиг.2 - то же, при нагнетательном ходе насоса.

Скважинный газоотделитель включает газозащитную камеру 1 с радиальными каналами 2 для прохода скважинной жидкости, дегазационную камеру 3 с газовыпускным клапаном 4, всасывающую трубу 5, размещенную в дегазационной камере, верхний конец которой сообщается с насосными трубами 6, а нижний конец расположен у дна дегазационной камеры 3. Под газозащитной камерой 1 размещена дополнительная камера 7, нижняя часть которой сообщается с нижней частью газозащитной камеры 1 с помощью патрубка 8, на нижнем конце которого установлен дифференциальный клапан 9. Верхняя часть дополнительной камеры 7 сообщается с верхней частью дегазационной камеры 3 с помощью подводящей трубы 10. На схеме газоотделитель размещен в эксплуатационной колонне 11.

Газоотделитель работает следующим образом.

Дифференциальный клапан 9 настроен на открытие при заданном перепаде давления Р между давлением в эксплуатационной колонне 11 на уровне каналов 2, равном Р, и давлением в дегазационной камере 3 в конце всасывающего хода насоса, равном Ро (обычно Ро 0,2 - 0,3 МПа). В зависимости от погружения насоса под динамический уровень (обычно Р 2 - 3 МПа) дифференциальный клапан 9 устанавливают на заданную величину Р 1,8 - 2,7 МПа.

На фиг.1 показан процесс всасывания насосом жидкости из дегазационной камеры 3 через всасывающую трубу 5. Поскольку от начала процесса всасывания до его окончания дифференциальный клапан 9 закрыт, жидкость в газозащитной камере 1 неподвижна и содержащийся в ней газ всплывет и выделится в затрубное пространство через каналы 2.

В процессе всасывания давление в дегазационной камере 3 и одновременно в

дополнительной камере 7 падает от величины Р до Р0.

В процессе падения давления в указанных камерах из жидкости выделяется растворенный газ, обозначенный по схеме пунктирными стрелками, который скапливается в верхней части дегазационной камеры 3. Как только давление в камерах 3 и 7 достигает РО,открывается дифференциальный клапан 9 (фиг.2). Благодаря перепаду давления Р из газозащитной камеры 1 через патрубок 8 и клапан 9 в дополнительную камеру 7 начинает поступать жидкость, не содержащая свободный газ. Поступившая

жидкость, смешиваясь с жидкостью камеры 7, частично лишенной растворенного газа, поступает через подводящую трубу 10 в дегазационную камеру 3, вытесняя отделившийся растворенный газ через

газовыпускной клапан 4 в затрубное пространство. Закрытие дифференциального клапана 9 рассчитано на момент выравнивания давлений в дополнительной камере 7 и газозащитной камере 1. Затем цикл повторяется. Для обеспечения нормальной работоспособности газоотделителя полезные объемы газозащитной камеры 1, дополнительной камеры 7 и дегазационной камеры 3 должны быть не менее объема описываемого плунжером скважинного насоса во избежание срыва его подачи.

Формула изобретения

Скважинный газоотделитель, включающий последовательно установленные газозащитную камеру с радиальными каналами для прохода скважинной жидкости и дегазационную камеру с газовыпускным клапаном, всасывающую трубу, размещенную в дегазационной камере, и установленную эксцентрично относительно всасывающей трубы подводящую трубу, верхний конец которой размещен в верхней части дегазационной камеры, отличающийся тем, что, с целью повышения дегазационной способности газоотделителя путем обеспечения заданной степени разрежения, он снабжен установленной под газозащитной

камерой дополнительной камерой и расположенным в ней патрубком с дифференциальным клапаном в нижней части для сообщения нижних частей дополнительной и дегазационной камер, причем нижний конец подводящей трубы размещен в верхней части дополнительной камеры.

Фиг 2

Изобретение относится к нефтяной пром-сти. Цель - повышение дегазационной способности газоотделителя путем обеспечения заданной степени разрежения. Для этого под газозащитной камерой 1 установлена дополнительная камера 7 с расположенным в ней патрубком 8 с диф ференциальным клапаном 9 в нижней части для сообщения нижних частей камеры 7 и дегазационной камеры 3 В верхней части камеры 7 размещен нижний конец подводящей трубы 10. Из камеры 1 через патрубок 8 и клапан 9 в камеру 7 поступает жидкость, не содержащая свободный газ. В камере 7 жидкость смешивается с жидкостью, частично лишенной растворенного газа, и поступает в камеру 3, вытесняя отделившийся растворенный газ в затрубное пространство. Закрытие клапана 9 рассчитано на мо мент выравнивания давлений в камерах 7 и 1. Для обеспечения нормальной работоспособности газоотделителя полезные объемы камер 1,7.3 должны быть не менее объема описываемого плунжером скважинного насоса, чтобы избежать срыва его подачи 2 ил /; (Л С