Скважинная насосная установка Советский патент 1993 года по МПК F04F5/54 

Изобретение относится к струйной и насосной технике, преимущественно к установкам для освоения скважин.

Цель изобретения - повышение КПД.

На чертеже показана предлагаемая установка.

Скважинная насосная установка содержит струйный насос 3, который установлен в скважине на колонне насосно-компрес- сорныхтруб 1 (НКТ) выше пакера 2. К колонне НКТ подключен выход наземного насоса 4. Вход насоса 4 связан с источником жидкости 19 (резервуар, сепаратор). Наземный насос нагнетательным патрубком подключен также к активным соплам жидкостно-га- зовых эжекторов 5 и 6. Патрубки подвода пассивной среды эжекторов 5 и 6 подсоединены к дозатору 8 с емкостью 7 и к источнику газообразной среды 20, Выходы эжекторов параллельно подключены к колонне НКТ. Дополнительные насосы 12 и 14 подключены между собой последовательно. Всасывающий патрубок первого дополнительного насоса 12 соединен с выходами эжекторов. Всасывающий патрубок второго дополнительного насоса 14 также соединен с выходами эжекторов через колонну НКТ. Нагне- /) тательные патрубки дополнительных f насосов подключены к колонне НКТ. Рабочая жидкость из источника жидко- 3 сти 19 наземным насосом 4 подается на жидкостно-газовый эжектор 5 или 6 (в зависимости от режима их работы). Эжекторы ™ откачивают воздух (или газ), а также могут Ч откачивать из емкости 7 через дозатор 8 00 поверхностно-активные вещества. В эжек- vQ торе происходит образование смеси и ее xj сжатие. Из эжектора газожидкостная смесь 4J подается во всасывающий патрубок перво- (п го дополнительного насоса 12, который через нагнетательный патрубок поступает |ч во всасывающий патрубок последующего дополнительного насоса 14. Через нагнета- - тельный патрубок насоса 14 газожидкостная смесь подается в колонну НКТ 1. Смесь по колонне поступает на струйный насос 3. Струйный насос откачивает среду из подпа- керного пространства. В результате понижается давление под пакером 2. Смесь активных и пассивных потоков из струйного

насоса движется к устью скважины. По мере движения смеси к устью скважины газ выделяется из жидкости, аэрируя ее и снижая статическое давление.

При наступлении процесса аэрации, статическое давление, необходимое для подачи смеси из струйного насоса 3 на дневную поверхность/снижается и становится меньше, чем давление столба жидкости в скважине в первоначальный момент.

Для сниженШ энергозатрат и следовательно повышения КПД установки в целом, при освоении скважины снижается давление активной среды на входе в струйный насос3 после начала процесса аэрации. Для этого отключается один дополнительный насос 14 или дополнительные насосы 14 и 12. Отключение насоса производится без остановки наземного насоса 4 эжекторов 5 или 6, струйного насоса 3. Отключение дополнительного насоса 14 без остановки работы установки производится путем обеспечения работы насоса 14 на себя. Для этого открываются запорные органы на байбасе насоса 14 и на линии связывающей нагнетательный патрубок предыдущего дополнительного насоса (например, насоса 12) с колонной НКТ 1. Открывается запорный орган на колонне НКТ. установленный на участке, к которому подключены нагнетательные патрубки дополнительных насосов 14 и 12. Затем закрывается запорный орган на линии, связывающей нагнетательный патрубок дополнительного насоса 14 с колонной НКТ 1, и отключается дополнительный насос 14. Давление активного потока на входе в струйный насос 3 снижается до такого значения, при котором обеспечивается устойчивая работа струйного насоса. При отключении дополнительного насоса 14 снижается мощность, затрачиваемая при работе скважинной насосной установки, т.е.

снижаются энергозатраты. По мере снижения давления на выходе струйного насоса 3 отключается дополнительный насос 12. Количество последовательно соединенных насосов принимается таким образом, чтобы обеспечить поэтапное отключение насосов без нарушения устойчивой работы струйного насоса 3.

Для интенсификации процесса освоения скважин путем вызова притока нефти в скважину из продуктивного горизонта применяют процесс колебания давления в под- пакерном пространстве.

Колебания давления в подпакерном

пространстве достигается за счет изменения давления активной среды на входе в струйный насос 3. Изменение (уменьшение) давления активной среды на входе в струйный насос 3, при работе скважинной насосной установки по схеме: наземный насос 4 - жидкостно-газовый эжектор - дополнительный насос 12 - дополнительный насос 14, осуществляется путем открытия запорного органа на байпасе насоса 14 и работой дополнительного насоса 14 и на себя. При закрытии запорного органа на байпасе насоса 14 давление активной среды на входе в струйный насос 3 увеличивается.

Дальнейшее уменьшение давления на

входе в струйный насос 3 достигается путем открытия запорного органа на байпасе дополнительного насоса 12. Повышение давления активной среды на входе в струйный насос 3 обеспечивается при закрытии запорного органа на байпасе насоса 12.

Таким образом, за счет поэтапного отключения дополнительных насосов и обеспечения колебаний давлений в подпакерном пространстве при освоении скважины снижаются энергозатраты, что повышает КПД скважиной насосной установки.

Сущность изобретения: струйный насос установлен в скважине на колонне насоснокомпрессорных труб выше пакера. Наземный насос подключен нагнетательным патрубком к колонне труб. Жидкостно-газовые эжекторы подключены активными соплами и выходами параллельно колонне труб. Патрубки подвода пассивной среды эжектором подключены к дозатору и источнику газообразной среды. Всасывающий патрубок первого из последовательно подключенных друг к другу насосов подсоединен к выходам эжекторов. Нагнетательные патрубки насосов подключены к колонне труб. 1 ил.

Формула изобретения Скважинная насосная установка, содержащая струйный насос, установленный в скважине на колонне насосно-компрессор- ных труб выше пакера, наземный насос, подключенный нагнетательным патрубком к колонне труб и жидкостно-газовые эжекторы, подключенные активными соплами и выходами параллельно колонне труб, при этом патрубки подвода пассивной среды

эжекторов подключены к дозатору и источ- нику газообразной среды, отличающаяся тем; что, с целью повышения КПД, установка снабжена дополнительными последовательно подключенными друг к другу насосами, причем всасывающий патрубок первого дополнительного насоса подключен к выходам эжекторов, а нагнетательные патрубки дополнительных насосов подключены к колонне труб.