Скважинное устройство для отделения газа от жидкости Советский патент 1982 года по МПК E21B43/38 

Изобретение относится к нефтяной промлшленности, в частности к эксплуатации насосных скважин с газопроявлениями .

Известно скважинное устройство для отделения газа от жидкости, содержащее корпус с радиальными каналами для прохода газожидкостной смеси, всасывающую трубу для подачи жидкоети на прием глубинного насоса l.

Недостатком известного устройства является низкая сепарационная способность устройства из-за того, что основной объем растворенного газа попадает вместе с жидкостью в насос и, создавая газовые подушки, нарушает нормальную работу глубинного насоса.

Наиболее близким к предлагаемому является скважинное устройство для отделения газа от жидкости, содержащее корпус с радиальными каналами для прохода газожидкостной смеси, всасывающую трубу для подачи жидкости на прием глубинного насоса и газовыпускной клапан 2,

Недостаток данного устройства заклю ается в том, что он имеет низкую сепарационную способность.

Цель изобретения - повышение сепарационной способности устройства.

Указанная цель достигается тем, . что устройство снабжено поплавком с радиальными каналами, установленными в корпусе с возможностью перекрытия его радиальных каналов. Кроме того, корпус в нижней части имеет обратный клапан .

10

На чертеже показано предлагаемое устройство, продольный разрез.

Скважинное устройство для отделения газа от жидкости состоит из корпуса 1 с ргщиальными каналами 2 для

15 прохода газожидкостной смеси, всасывающей трубы 3 для подачи жидкости на прием глубинного насоса, поплавка 4 с радиальными каналами 5, обратного клапана 6 и газовыпускного кла20пана 7. Обра.тный клапан 6 имеет конусообразную форму и предназначен для обеспечения возможности промлвки насоса через скважинное устройство для отделения газа от жидкости.

25

Поплавок 4 выполнен в виде цилиндрической трубы с заглушенным нижним концом и имеет в верхней части на наружной поверхности кольцевой выступ 8 для взаимодействия с кор30пусом, причем поплавок служит органом для регулирования количестра по ступающей жидкости в корпус устройства. Всасывающая труба 3 связана с корпусом 1 и концентрично установле на относительно него, причем поплаБОК 4 охватывает нижнюю часть указанной трубы 3, А, Б и С- внутренние полости устройства. Устройство работает следующим об разом. Во время спуска скважинного устройства вместе с глубинным насосом в скважину до необходимой глубины полости А, В и С через обратный кла пан 6 заполняются газожидкостнйй смесью. Перед пуском насоса в работ все узлы устройства находятся в статическом состоянии. После пуска насоса в работу по мере отбора им жидкости из нижней части поплавка 4 жидкость постепенно убывает из по лости А.и занимает нижнюю половину полости В . Полость С остается запол ненной жидкостью. Так как каналы 2 в корпусу 1 уст ройства пока перекрыты поплавком 4 и поступления газожидкостной смеси вовнутрь устройства нет, то с началом убывания жидкости из полости А, а затем .из полости В происходит постепенное разряжение внутри устро ства, вследствие чего пузырьки газа растворенные в жидкости всплывают и занимают освобожденное пространство а поплавок 4,после убывания половины жидкости из него, вытесняющей силой жидкости, находящейся в полости С , поднимается и совмещает каналы 5 поплавка 4 с каналами 2 в корпусе 1, тем самым открывает проход газожидкостной смеси. Газохсидкостная смесь попадает в полость А, занятую свободным газом, и распределяется по удельным весам: газ остается в полости. А, жидкость сливается в полость В/ откуда отсасы вается насосом. При заполнении поплавка 4 дегазированной жидкостью, когда насос не обеспечивает отбора жидкости из него в том количестве, которое поступает через совмещенные каналы 2 и 5, поплавок 4 опускается вниз и перекрывает проход жидкости в устройство. Таким образом, поплавок, регулируя поступление газожидкостной смеси в устройство и согласование его с отбором насоса, не допускает накапливание жидкости в полости А. Здесь накапливается газ, выделяющийся из каждой последующей порции газожидкостной смеси, поступающей в устрой ство. С накапливанием газа давление внутри устройства (на уровне газовыпускного клапана) становится больше, чем в затрубном пространстве (на том же уровне), в силу чего газовыпускной клапан 7 открывается и выпускает газ в затрубное пространство скважины. Таким образом, на пути движения газожидкостной смеси-к приему насоса создается и сохраняется постоянно газовая среда. Попав в эту среду, жидкостная фаза смеси устремляется вниз и занимает нижнее положение, откуда затем отсасывается насосом, газовая фаза смешивается с газовой средой, а затем через газовыпускной клапан выходит в затрубное пространство скважины. Формула изобретения 1.Скважинное устройство для отделения газа от жидкости, содержащее корпус с радиальными каналами для прохода газожидкостной смеси, всасывающую трубу для подачи жидкости на прием глубинного насоса и газовыпускной клапан, отличающееся тем, что, с целью повышения сепарационной способности устройства, оно снабжено поплавком с радиальными каналами, установленным в корпусе с возможностью перекрытия его радиальных каналов. 2.Устройство по П.1, о т л и - чающееся тем, что корпус в нижней части имеет обратный клапан. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3128719, кл. 166-105.5, 1964. 2.Авторское свидетельство СССР 226530, кл. Е 21 А 43/38, 1965 (прототип).