Установка для периодической газлифтной эксплуатации скважины Советский патент 1981 года по МПК E21B43/00 

I

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использс вано при эксплуатации месторождений вязких нефтей установками периодического газлифта.

Известна установка периодического газлифта, представляющая собой.скважину с герметизированным затрубным пространством, в которую спущена колонна подъемных труб, низ и верх колонны оборудованы пружинными амортизаторами. В колонне подъемных труб размещен поршень, который может свободно перемещаться по колонне. Управление работой скважины осуществляется наземным регулирующим оборудованием 1.

Недостаток известного устройства низкая эффективность его при работе в вязких средах.

Наиболее близкой по технической сущности является установка для периодической газлифтной эксплуатации скважин, которая содержит наземное

регулирующее оборудование, колонну лифтовых труб, устьевой и забойный амортизаторы, поршень с узлом фиксации и расфиксации на забойном амортизаторе, клапан, расположенный под забойным амортизатором, и клапан, расположенный несколько выше уровня жидкости, накапливаемой в кольцевом пространстве скважины за время движения порщня от верхнего амортизатоtoра к нижнему. Управление работой клапана осуществляется через двухпозиционный переключатель, который установлен с возможностью взаимодействия с поршнем 2.

15

Недостаток данного устройства сложность конструкции глубинных устройств и низкая их надежность при работе в вязких средах, содержащих примеси песка.

20

Цель изобретения упрощение констрзт ции и повышение надежности устройства при работе в вязких средах, содержащих примеси песка. Указанная цель достигается тем, что установка снабжена размещенным кЬнцентрично колонне муфтовых труб патрубком, сообщающимся в верхней части с затрубньм пространствомвыше забойного амортизатора, а в нижней части - лифтовыми трубами на уровне забойного амортизатора, при этом поршень снабжен хвостовиком, установленным с возможностью взаимодействия с клапаном в нижнем положении поршня. Кроме того, верхний конец трубк установлен вьппе максимально возможного уровня жидкости, накапливаемой за время от начала движения поршня вверх до возврата к нижнему амортизатору. I На фиг. 1 изображена схема устройства для периодической газлифтной эксплуатации скважины; на фиг. 2 забойная часть установки; на фиг. 3 схема работы установки. Установка содержит колонну лифтовых труб 1, устьевой 2 и забойньм 3 амортизаторы, поршень 4, клапан 5, наземное регулирующее оборудование 6 и патрубок 7, установленный концентрично колонне лифтовых труб 1. Забойная часть установки включает пат рубок 7, нижний конец которого закреплен корпусом 8, верхний-направляющей втулкой 9, одновременно служащий защитньф козырьком. В корпус помещен подпружиненный шар, вьшолняющий роль клапана 5 (клапан может быть выполнен также шаром .с запасом плавучее ти). Поршень 4 в нижнем положении воз действует на клапан 5 своим полым хвостовиком 10 и отрывает его. Подпру жиненные рычаги i1 осуществляют фикса Ц(во поршня и одновременно выполняют роль забойного, амортизатора 3. Работает установка следующим об-разом. В герметически закрытой скважине накапливается жидкость и газ (фаза I Поршень находится на забое скважины, при этом клапан 5 открыт хвостовиком 10 поршня 4. По достижении заданного затрубного давления регулятор открывает выкидной клапан на устье скважины. В этот момент трубный газ уходит в выкидную линию, а неуравновеше ное затрубное давление вытесняет нак пившуюся жидкость в колонну лифтовых труб через шаровой клапан 5 и патрубок 7 (фаза II). Фаза III характеризуется разгазированием столба выбра83 . 4 сьшаемой жидкости. В этот момент, в силу резкого возрастания скорости по,тока, поршень снимается с посадочного места, освобождая при этом клапан 5, который перекрывает поток газожидкостной смеси. Теперь рабочий агент (газ поступает в лифтовые трубы только через верхний конец патрубка 7. По окончании выброса жидкости и закрытия выкидного клапана поршень возвращается на забой скважины (фаза WJ . Теперь уже накопившийся некоторый столб жидкости не может попасть в подъемные трубы, так как клапан 5 закрыт, а верхний конец патрубка 7 находится выше уровня жцдкости. Только после посадки поршня на забое он своим хвостовиком 10 воздействует на шаровой клапан 5, открывая его. При этом жидкость начинает поступать в трубу, накопление жидкости и газа продолжается, после чего цикл повторяется. Таким образом, отсутствие позиционных переключающих механизмов и кинематических связей в установке обеспечивает ей по сравнению с известным упрощением конструкции и повышение надежности работы, что обусловливает увеличение межремонтного периода и получение экономического эффекта. Годовой экономический эффект от использования данного изобретения в расчете на одну установку примерно 769,58 рублей, Формула изобретения Установка для периодической газлг тной эксплуата1ши скважины, содержащая наземное регулирующее оборудование, колонну лифтовых труб, устьевой и забойный амортизаторы, поршень с узлом фиксации и расфиксации на забойном амортизаторе и клапан, расположенный под забойным амортизатором, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повытения надежности устройства при работе в вязких средах, содержащих примеси песка, установка снабжена размещенным концентрично колонне лифтовых труб патрубком, сообщающимся в верхней части с затрубным пространством выше забойного амортизатора, а в нижНей части с лифтовыми трубами на уровне забойного амортизатора, при

этом поршень снабжен хвостовиком, установленным с возможностью взаимодействия е-клапаном в нижнем положении поршня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Алехин С.А. и др. Автоматизация периодически работающих скважин. М., Недра, 1970, с. 78-82.

2. Авторское свццетех ьство СССР по заявке 2565099/03, кл. Е 21 В 43/00, 1978 (прототип).

Фиг.1

11

№

Ф

да

ЭНС

V Sj

т2гг

/К

/

К

.З