Устройство для периодической откачки жидкости Советский патент 1978 года по МПК E21B43/00 

5, сообщенный с затрубным пространством скважины над накером 6, Нижняя часть канала 5 оканчивается фпанцем 7, К перепускной муфте 3 крепит ся стакан 8, в дне которого выпопнено отверстие 9, имеющее с каналом 5 одинаковый диаметр. Отверстие 9 сообщено с попостью скважины под пакером 6, т. е, с нижним пластом. Внутри стакана 8 помещен переключающий клапан 10, одинаковых по диаметру верхнем я нижнем тор-цах которого укреплены нефтестойкие уплот- нительные прокладки 11. прокладка 11 клапана 1О плотно перекрывает отверстие 9 в стакане 8, Полость стакана 8 сообщается со сшзозным каналом 4, служащим для поступления жидкости как из. верхнего, так и из нижнего пластов к приему глубинного насоса 1, К соединительной муфте 12 KpemiTCH патрубок 13, на котором установлен пакер 6, Диаметры канала 5 и отверстш 9 и диаметры торцов клапана 1О выбираются такими, чтобы обеспечить передвижение клапана 10 внутри пол-ости стакана 8 при -Заранеезаданном перепаде дав- лений от стйлбов жидкосте верхнего и ниж него пластов. Работает устройство следующим образом Жидкость нижнего пласта, поднимаясь по патрубку 13 доходит до отверстия 9 и давит на нижнюю уплотнительную прокладку 11 клапана 1О. Жидкость же из верхнего .пласта проходит через канал S, попадает в полость стакана 8 и затем через канал 4 поднимается к приему глубинного насоса 1. Йа клапан 10 сверху и снизу дейс-гвуют про тивоположно направленные силы. Сверху на торец клапана Ю действует си.а, равная площади торца, умноженной на давление от столба жидкости верхнего пласта. Снизу вверх на катущку действует сила, равная площади круга, ограниченного отверстием. 9 умноженной на давление от столба жидкости нижнего пласта, При одинаковых давлениях от обоих стоп бов жидкости за счет разности упомянутых пяогцадей loianaH {Ю прижат к дну стакана и нижняя уплотнительная прокладка 11 перекрывает отверстие 9, При этом глубинный насос 1 откачивает жидкость, поступаю щую к его приему из верхнего пласта. Так как выбранные нами пласты истощены либо слабопроницаемы, насос будет все время понижатьстолбжидкостивверхнемпласте, т. R пласте из которого в данный момент откачивается жидкость. Из нижнего пласта в ЭТО время жидкость не откачивается и потому давление от столба жидкости .нижнего пласта, непрерывно растет до тех пор, пока не станет настолько бопьще уменьщаю щегося давления от верхнего ппаста, что клапан 1О начинает двигаться вверх и верхняя уплотпителышя прокладка 11 ппотно перекрывает канал 5. Давление от нижнего пласта при этом должно быть больще давления от верхнего пласта на величину, равную отнощению полной площади торцовой поверхности клапана 10 к площади круга отверстия 9, и плюс давление, необходимое для преодолевания веса самого клапана, т, е. где лР - перепад давления мелсду столбами жидкости верхнего и нижнего пласта; 4- - полная площадь торца клапана 10, f площадь круга отверстия 9; давление, необходимое для преодоления веса клапана 10. Когда верхняя уплотнительная прокладка 11 перекроет канал 5, к приему глубинного насоса прекратится доступ жидкости из верхнего пласта, В то же время откроется отверстие 9 и жидкость из нижнего пласта через, полость стакана 8 и канал 4 начнет подниматься к приему глубинного насо4 са, который и будет ее откачивать. В момент перекд очения потоков жидкостей должно произойтиt изменение в конфигурации динамограммы-работы глубинного насоса. Ког-; да столб жидкости верхнего пласта понизит ся до приема глубинного насоса у .динамо-; граммы появится хвост незаполнения цй- линдра насоса. При переключении на огкач жидкости из нижнего пласта динамограмма вновь укажет на полное заполнение цилиндра насоса жидкостью. Теперь уже начнет понижаться столб жидкости нижнего пласта, а столб жидкости верхнего пласта будет расти. Откачка жидкости из нижнего пласта будет продолжаться до тех пор, пока между давлениями на торцы клапана 10 от верхнего и нижнего пластов не установится соотношениеВ йтой формуле обозначения те же, что и в предыдущей. Когда величина перепада давления достигнет заданной величины, клапан 1О переместится вниз и нижняя уплотнительная прокладка 11 перекроет отверстие 9. При этом жидкость к приему нароса начнет поступать через канал 5 из верхнего пласта. Циклы будут повторяться и из обоих пластов непрерывно работающим насосом будет периодически откачиваться жидкость.