Установка для периодического газлифта Советский патент 1992 года по МПК E21B43/20 

Изобретение относится к технике добычи нефти.

Известна установка периодического газлифта, содержащая фонтанную колонну, фонтанную арматуру и контрольно-измерительные приборы, в которой газ, накапливающийся между фонтанной и эксплуатационной колоннами, вытесняет жидкость по фонтанной колонне к устью скважины. При подъеме жидкости газ должен заполнить весь объем фонтанной колонны, что в свою очередь зависит от давления пласта.

Известна также периодическая газлиф- тная установка, включающая пакер, камеру замещения с приемным клапаном, лифтовые трубы с установленными на них пусковыми и рабочими газлифтными клапанами, устьевую арматуру и станцию управления с

электрическим реле времени и мембранно- испытательным механизмом

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является установка периодического газлифта, содержащая концентрично расположенные колонны лифтовых труб с газлифтным и обратным клапанами, последние из которых размещены ниже газлифтных клапанов, устьевой арматуры с выкидной и на- гнетательнои линиями, имеющими мембранно-исполнительный механизм с узлом управления подачи рабочего агента.

Недостатками известного подъемника являются ограничение глубины его спуска, низкий КПД и невозможность использования для эксплуатации сверхглубоких скважин Ограниченные глубины спуска подъемника

сл ы

СА)

обусловлены неоснащенностью лифта пусковыми клапанами, а низкий КПД связан с обратной утечкой части поднимаемого столба жидкости.

Целью изобретения является повышение эффективности и безопасности работы периодического газлифта при эксплуатации сверхглубоких скважин.

Для этого в устройстве, содержащем колонну лифтовых труб с газлифтным и обратным клапанами, последние из которых размещены ниже газлифтных клапанов, устьевую арматуру с выкидной и нагнетательнойлиниями,имеющими мембранно-исполнительный механизм с узлом управления подачи рабочего агента.узел управления подачи рабочего агента выполнен в виде двух сильфонов с общим дном, причем полость одного сильфона связана с выкидной линией, а полость другого - с мембранно-исполнительным механизмом. оснащение лифта обратными клапанами предотвращает обратную утечку жидкости в камеру замещения в процессе продавки, что значительно повышает производительность подъемника, т. е. повышает КПД лиф- тирования, выполнения узла управления подачи рабочего агента с двумя сильфонами с общим дном и гидравлическое сообщение полости одного с выкидом скважин, а полости другого с МИМ-ом (мембранно-исполни- тельным механизмом), упрощает его конструкцию и способствует действию узла без посторонней энергии и делает его пожаробезопасным.

На чертеже схематично изображена предлагаемая установка периодического газлифта.

Установка состоит из приемного обратного клапана 1, газопускного клапана 3, камеры накопления 4, насаженной на .изолирующее устройство 2, лифтовых труб и промежуточных обратных клапанов 6. расположенных в них газлифтных клапанов 7, расположенных по лифту над каждым промежуточным обратным клапаном 5, сильфонов 8, 9 с общим дном и МИМ-а 10.

Установка работает следующим образом.

Перед спуском подъемника в скважину путем гидротехнических исследований необходимо определить восстановления уровня жидкости в скважине по времени, исходя из этих данных газлифтные клапаны на стенде заправляются под расчетным давлением, после чего оборудования спускаются в скважину. Собирается устьевая арматура и предлагаемый регулятор циклов. В нормальном состоянии МИМ открыт, жидкость со скважины поступает в камеры накопления 3 и, когда давление столба жидкости становится больше давления заправки газовпускного клапана 2, срабатывающего от трубного давления, последний открывается

и нагнетаемый газ в затрубное пространство поступает в камеру накопления 3. Под напором нагнетаемого газа жидкость из камеры накопления вытесняется в лифтовые трубы 5. В дальнейшем жидкость поступает

в полость труб над первым промежуточным обратным клапаном 6. Полости трубы, заключенные между соседними промежуточными обратными клапанами, как бы образуют следующую камеру накопления.

Следовательно, мы имеем установку периодического газлифта бегущей камерой накопления. После того как давление столба жидкости в камере 11 становится больше, чем давление заправки газлифтного клапана 7, расположенного над первым промежуточным обратным клапаном 6, газлифтный клапан открывается, и газ теперь через него поступает из затрубного пространства в лифт 5, вытесняя жидкость из I камеры накопления, при этом обратный клапан 6 закрыт, он предотвращает истечение жидкости вниз, т. к. отсекает нижний участок лифта от его верхнего участка.

После вытеснения жидкости из камеры II, жидкость теперь поступает в III камеру накопления. В этой камере, когда давление столбы жидкости становится больше давления заправки газлифтного клапана,который

расположен в данной камере, газлифтный клапан открывается и тогда газ через него поступает в камеру накопления III и т. д. Поскольку каждая камера оснащена обратными клапанами 6, истечение жидкости в

нижерасположенные камеры в период продавки исключено. Таким образом, жидкость достигает устья скважины. По достижении жидкостью устья скважины давление на буфере растет. Это немедленно передается на

сильфон 8, который гидравлически сообщается с буфером скважины. С увеличением давления лифтируемой жидкости сильфон 8 растягивается и, действуя на сильфон 9, его сжимает, тогда объем последнего сильно

уменьшается ввиду его большого осевого хода и гибкости в этом направлении. Это приводит к тому, что давление инертного газа над мембранной частью и в импульсной трубке растет и когда его величина становится в пределах 0,08 - 0,14 МПа (диапазон действия закрытия МИМ-а) МИМ закрывается и прекращается подача газа в затрубное пространство. Тогда давление в лифтовых трубах падает и закрывается газлифтный клапан. После этого наступает период накопления жидкости в нижней камере накопления I,

По достижении давления столба жидкости расчетной величины цикл повторяется.

Формула изобретения Установка для периодического газлифта, содержащая колонну лифтовых труб с газлифтным и обратным клапанами, последние из которых размещены ниже газлифт- ных клапанов, устьевую арматуру с

0

выкидной и нагнетательной линиями, имеющими мембранно-исполнительный механизм с узлом управления подачи рабочего агента, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности и безопасности работы установки, узел управления подачи рабочего агента выполнен в виде двух силь- фонов с общим дном, причем полость одного сильфона связана с выкидной линией, а полость другого - с мембранно-исполни- тельным механизмом.

Изобретение относится к технике добычи нефти, а именно к установкам периодического газлифта. Изобретение позволяет повысить эффективность и безопасность работы периодического газлифта при эксплуатации сверхглубоких скважин, за счет того, что в устройстве, содержащем колонну лифтовых труб с газлифтным и обратным клапанами, последние из которых размещены ниже газлифтных клапанов, устьевую арматуру с выкидной и нагнетательной линиями, имеющими мембранно-исполнительный механизм с узлом управления подачи рабочего агента Узел управления подачи рабочего агента выполнен в виде двух сильфонов с общим дном, причем полость одного силь- фона связана с выкидной линией, а полость другого - с мембранно-исполнительным механизмом. Технико-экономическая эффективность изобретения обусловлена увеличением среднесуточного дебита скважины и упрощением ее конструкции, а также уменьшением металлоемкости 1 ил (/ С

ЖИДКОСТЬ