Газовый якорь Советский патент 1993 года по МПК E21B43/38 

1К35ЕЈ52ЈП5 КЈШ

, ФилЛ

вырезана и является входом для.газа. Торцы сепзрационных патрубков заглушены. Полость сепарационных патрубков и полость корпуса гидравлически связаны с газовой полостью 5 в виде приваренной трубы, верхняя открытая часть которой является выходным отверстием 6. Для сообщения газовой полости якоря с корпусом ниже сепарационных патрубков имеется отверстие 9, Первичная сепарация газожидкостной смеси происходит на входных отверстиях 2 по принципу действия газового якоря простейшего типа. Неуспевший отделиться газ вместе с жидкостным потоком поступает вниз по внутренней части корпуса на сепарационные патрубки 4 и попадает в зону пониженных давлений за счет уменьшения живого сечения потока самим патрубком. При выходе из этой зоны на промежутке между патрубками поток смеси попадает в прежние условия, при этом жидкость под действием своего веса проходит в них к всасывающей трубе 3. а газ по сепарационным патрубкам устремляется в газовую полость 5 якоря. Капельки жидкости, выносимые газовым потоком через сепарационные патрубки в газовую полость якоря, попадают вниз и через отверстие 9 поступают к.всас ывающей трубе. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

Сущность изобретения: якорь состоит из корпуса 1 с двумя симметрично расположенными отверстиями 2 для подачи газожидкостной смеси. Внутри корпуса эксцентрично расположена всасывающая труба 3 для пропуска жидкости на прием глубинного насоса и сепарациоиные патрубки 4, выполненные из 3/4 трубки в виде горизонтальных расположенных друг над другом цилиндров, нижняя часть которых 7

Изобретение относится к нефтедобыче, а именно к устройствам для сепарации газа от жидкости в скважине.

Целью изобретения является повышение сепарационной способности якоря в скважине.

На фиг.1 представлен .газовый якорь, продольный разрез; на фиг.2 - то же в изо- метрии; на фиг.З - поперечный разрез якоря по А-А.

Якорь-состоит из корпуса 1, в котором имеются два симметрично расположенных отверстия 2 для подачи газожидкостной смеси. Внутри корпуса эксцентрично расположена всасывающая труба 3 для подачи жидкости на прием глубинного насоса и сепарационные патрубки 4, выполненные из 3/4 трубки в виде горизонтальных расположенных друг над другом цилиндров, нижняя часть которых вырезана и является входом для газа, Торцы сепарационных патрубков заглушены, причем внутренние, расположенные к оси якоря - полностью,д а наружные - наполовину снизу, являясь выходом отделяющегося от жидкости газа. Все выходы сепарационных патрубков объединены газовой полостью 5 якоря в виде приваренной трубы, верхняя открытая часть которой является выходным отверстием б и расположена выше входных отверстий на максимально допустимое расстояние, ис ходя из максимально возможной длины всего якоря (11,0-11,5 метров).

Верхний сепарационный патрубок расположен ниже, чем входное отверстие якоря примерно на 300 мм.

Всасывающая труба крепится в верхней части корпуса с помощью перегородки 7, а нижняя часть корпуса перекрыта заглушкой 8. Для соединения газовой полости якоря с корпусом ниже сепарационных патрубков имеется соединительное отверстие 9.

Количество сепарационных патрубков - переменное и зависит от длины якоря. При этом расстояние между сепарационными патрубками составляет 60 мм.

Газовый якорь работает следующим образом.

Первичная сепарация газожидкостной смеси происходит на входных отверстиях 2 по принципу действия газового якоря простейшего типа - при изменении направления движения потока на 180° часть газа устремляется вверх и уходит в затрубное пространство через верхнюю часть входных отверстий. Неуспевший отделиться газ вместе с жидкостным потоком поступает вниз по внутренней части корпуса на сепарационные патрубки 4 и попадает в зону пониженных давлений за счетуменьшения живого сечения потока самим патрубком. При выходе из этой

зоны на промежутке между патрубками поток смеси попадает в прежние условия, при этом жидкость под действием своего веса проходит вниз к всасывающей трубе 3. а газ по сепарационным патрубкам устремляется в газовую полость якоря 5.

Капельки жидкости, выносимые газовым потоком через сепарационные патрубки в газовую полость якоря, попадают вниз и через отверстие 9 поступают к всасывающей трубе.

Большое число сепарационных патрубков {до 30) создают благоприятные условия разделения фаз и разрушения пены. Даже

при высоких скоростях движения жидкости смесь, пройдя интервал сепарационных патрубков, полностью разделяется по фазам. Качество сепарации предлагаемого якоря значительно повышается, что ведет к улучшению работы глубинного насоса, к повышению дебита скважины, а следовательно,к повышению КПД всей глубинно-насосной установки.

Процесс сепарации идет вышеописанным путем благодаря значительному расстоянию (более семи метров) между входными и выходными отверстиями, за счет разности удельных весов смеси в за- трубном пространстве в указанных точках.

Для повышения надежности работы глубинного насоса предлагается, чтобы объем корпуса с газовой полостью от нижнего сепарационного патрубка до входа всасывающей трубы конструктивно должен составлять не менее пяти теоретических рабочих объемов цилиндра.

Формула изобретения

на наружной поверхности корпуса, при этом корпус в нижней части выполнен с боковым отверстием, полость сепарационных элементов и полость корпуса гидравлически связаны с газовой полостью, а всасывающая труба размещена эксцентрично оси корпуса.

виде горизонтальных расположенных друг над другом цилиндрических патрубков с вырезанной нижней частью, внутренние торцы которых заглушены полностью, и выходящие в газовую полость - наполовину

снизу.

4. Газовый якорь по пп. 1 и 2, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что газовая полость выполнена в виде прикрепленной к корпусу трубы, открытый верх которой размещен выше входных отверстий.