Газовый сепаратор Советский патент 1982 года по МПК E21B43/34 B01D19/00 

Изобретение относится к техника добычи нефти, в частности к глубиннонасосной эксплуатации нефтяных скважин.

Известен газовый сепаратор центробежного принципа действия, содержащий поплавковую KaNiepy, сепаратор и фильтр. Газовый сепаратор крепится к приему штангового насоса. При . движении плунжера насоса поток жидкости поступает с окружной скоростью и давит на лопатки колеса (лопасти), заставляя последние вращаться на . При этом возникает центробежная сила, отбрасывающая жидкость, как более тяжелую, к лопатке колеса, в результате происходит отделение газа от жидкости. Газ скапливается в чашках поплавка, откуда через газовую трубку выходит в затрубное пространство ll.

QntiaKO под действием центробежной силы, возникающей у входа в каналы колеса, у -задней лопатки в верх-ней части канала образовывается зона, свободная от жидкости, где скапливается отсепарированный газ. Так как этот газ не имеет возможности выхода в затрубное пространство, то он вместе с жидкостью -попадает,в цилиндр

штангового насоса и уменьшает коэффициент подачи насоса. 1фоме того, газовый клапан под действием давления, равного глубине погружения насоса под уровень жидаости в скважине, закрыт, пока давление газа, находящееся в чашке поплавка, не будет больше, чем над газовьм клапаном. Так как при каждом ходе плунжера на10соса вверх давление в поплавковой сняжается и находящийся здесь газ «ачинает расширяться, вследствие чего газ из-под чашки совместно с жидкостью, поступающей из скважины,

15 поступает в цилиндр насоса и оказывает вредное влияние на нормальную работу насоса.

Наиболее близким к изобретению является газовый сепаратор, содер20жащий корпус с подводом газожидкостной смеси к вращателю и шток с лопастями, установленный по оси корпуса с возможностью вращения 2}.

Недостаток указанного газового

25 сепаратора заключается в том, что он имеет низкую сепарационную способность .

Цель изобретения - повышение сепарационной способности газового

30 сепаратора. Указанная цель достигается тем, что повод гаэожидкостной смеси выполнен в виде L-образных трубок. Такое вьтолнение конструкции сепаратора способствует нормальному отделению газа от жидкости за счет действия центробежной силы, а направление подвода вверх обеспечивает поступление в насос жидкости отсепарированной от газа. Конструкция позволит также увеличить коэффициент подачи и срок службы насоса за счет полной сепарации газа от откачиваемой жидкости. На фиг.1 изображен предлагаемый газовый сепаратор; на фиг.2 - то же, вид сверху.. Газовый сепаратор содержит вращатель 1, подвод 2 газожидкостной смеси, корпус 3, лопасти 4, шток 5 защитную стенку 6 лопастей, подпятник 7 штока 5. Газовый сепаратор крепится к приемной части сква жинного штангового насоса; Подвод 2 газожидкостной смеси вы полнен в виде L-образных трубок, связанных с корпусом 3 под углом 35 к его оси. На наружной поверхности корпуса 3 приведены йтержни для защиты лопастей 4. К нижней части этих стержней приварен подпятник 7, в середине которого имеется гнездо. Шток 5 верхним концом связан с вра щателем 1, а нижний конец свободно садится в гнездо подпятника 7. На штоке уста новлены лопасти 4. Принцип действия газового сепар тора следующий. При ходе пх(Унжера штангового насоса вверх жидкость, поступающая из скважины к приему насоса, прохо через подвод 2 газожидкостной смеси, попадает на вращатель 1 и свои движением приводит во вращение вра «цатель 1 и закрепленный на нем што 5, на котором установлены лопасти Последние, вращаясь, взбалтывают газированную жидкость, что приводи к перемещению газовых пузырьков к штоку 5, где мелкие пузырьки газа превращаются в крупные и свободно всплывают вверх вокруг корпуса 3. К приему насоса через подвод 2 газожидкостной смеси поступает жидкость, отсепарированная от газа (подвод сепаратора имеет максимальное расстояние от центра газового сепаратора). Таким образом, выделение газовых пузырьков происходит не в цилиндре насоса, а в стволе скважины. I Газовый сепаратор дает возможность увеличить коэффициент подачи, срок службы скважинного штангового насоса (за счет предотвращения вредного влияния газа на нормальную работу насоса), сократить частоту производимых подземных ремонтов скважин, увеличить межремонтный период работы скважины, и в итоге повысить добычу нефти и снизить себестоимость тонны добываемой нефти. Формула изобретения Газовый сепаратор, преимущественно для скважин, содержащий корпус с подводом газожидкостной смеси к ,вращателю и шток с лопастями,, установленный по оси корпуса с возможностью врс1щения,о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения сепарационной способности газового сепаратора, подвод газожидкостной смеси выполнен в виде L-образных трубок. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Создание усовершенствованной конструкции глубинного насоса для осложненных условий эксплуатации. Научно-технический отчет АзНИИ по теме 70 (64-66) Баку, 1966, с.63. 2.Авторское свидетельство СССР 656639, кл. В 01 D 19/00, 1977 (прототип).