Установка периодического газлифта Советский патент 1982 года по МПК E21B43/00 

(5k) УСТАНОВКА ПЕРИОДИЧЕСКОГО ГАЗЛИФТА

. Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для подъема жидкости из глубоких сквак ин, в частности к газлифтным установкам, и может быть использовано в нефтяной промышленности для добычи нефти. Известен лифт- замещения для перио дической газлифтной эксплуатации скважин с отсечкой рабочего агента н забое типа 1ЛЗЗ-3500, состоящий из камеры замещения с приемным клапаном концентрично подвешенных рядов подъемных и газонагиетательных труб, устьевой арматуры, гидропневматического одъемника и станции управления с реле времейи и мембранно-исполнительным механизмом С 3Недостаток данной установки - слож ность системы для перемещения всей колонны подъемных труб - гидропневма тичесюэго подъемника. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности- являете Лста новка периодического газлифта, содержащая камеру.Замещения с приемным и рабочим газлифтными клапанами, пакер, колонну лифтовых труб, устьевую арматуру с выкидаой и нагнетательной линиями, имеющими мембранно-исполнительный механизм с узлом управления тюдачей рабочего агента f 2 J. В этой установке управление циклами накопления и выброса жидкости осуществляется при помощи реле времени, которое через заданные промежутки.дает команду на мембранно-исполнительный texaнизм (НИМ для закрытия и открьггия доступа рабочего агента в затрубное пространство скважины. При поступлении рабочего агента давление в затрубном пространстве постепенно; повышается ,при определенном его з,начёнии рабочий клапан, установленный над камерой замещения, открывается и происходит вытеснение накопившейся жидкости рабочим агентом из камеры no подъегшым трубам на поверхность. По истечении времени цикла вьброса , по команде реле времени МИМ перекрывает поступление рабочего агента i гаЗсТ ) в скважину, вследствие чего давление в затрубном пространстве снихсается до величины закрытия рабочего газлифтного клапана, последний срабатывает, отсекая доступ рабочего газа в камеру замещения на заданный период времени. В течение этого аремени (период накопления ) происходит сепарация рабочего газа от жидкости в лифтовых трубах, х(идкость стекает обратно в камеру замещения, а газ по подъемным трубам и выкидной линии отводится в групповую сепарационную установку, где поддерживается опреде ленное давление (.до 6 кгс/см }, В этой установке продолжительнос,ти периодов накопления и выброса жид кости задаются-постоянными, непосред ственно не увязаны с фактическим накоплением в камере замещения поступа щей из пласта жидкости и выбросом ее из лифтовых труб, что приводит к неполному использованию добывных возможностей скважины и увеличению удел ного расхода рабочего агента - сжатого газа. Наличие в станции управления реле времени и использование при этом дополн1 тельного (не желательного в пожарном отношении ) вида энергии для его питания значительно снижают надежность нормального функционирования всей установки. Вследствие неполной разрядки давл ния из подъемных труб после цикла выброса накопление жидкости в камере замещения происходит при наличии про тиводавления (до 6 кгс/см, что рез ко снижает коэффициент ее накопления и ограничивает величину притока жидкости из пласта. Остаточный объем жидкости, неизбежно образующейся вследствие утечки ее в процессе подъема в лифтовых тру бах, оттекает обратно в камеру замещения, уменьшая ее полезный объем и прой;з.водительность. Цель изобретения - увеличение про изводительности установки. Поставленная цель достигается тем что рабочий газлифтный клапан установлен в нижней части камеры замещения, а колонна насосно-компрессорных труб имеет связанные с ней газоотводные каналы, причем над- камерой замев подъемных трубах 5 ниже обратного клапана-отсекателя 8, вытесняется накапливающейся в камере 1 замещения щения установлен обратный клапан. Кроме того, узел управления подачей рабочего агента выполнен в виде штуцеров и обратного клапана. На чертеже изображена схема установки периодического газлифта. Установка для периодического газлифта состоит из камеры 1 замещения с приемным клапаном 2 и газлифтным клапаном 3, размещенным в нижней части камеры 1 замещения, пакера , лифтовых труб 5 с пусковыми газлифтными клапанами 6, газоотводных труб 7 обратного клапана-отсекателя О ,атного потока, установленного над камерой замещения, устьевой армату-, ры 9 с выкидной и нагнетательной линиями, имеющими мембранно-исполнительный механизм 10 с узлом управления, выполненным в виде штуцера 11 и обратного клапана 12, и штуцера 13 на газонагнетательной линии. Установка работает следующим образом. Затрубное пространство заполняется под давлением газом, располагаемым в газонагнетательной линии, а жидкость, поступающая из пласта через фильтр скважины, накапливается в.камере 1 замещения, создавая давление на рабочий газлифтный клапан 3- При достижении заданной величины разности давлений внутри камеры 1 и затрубном пространстве рабочий газлифтный клапан 3. открывается, и происходит выброс жидкости через лифтовые трубы 5 в выкидную линию поступающим из затрубного пространства газом. 8 момент подхода столба жидкости давление перед штуцером 11, установленным на выкидной линии, резко увеличивается, вследствие чего МИМ 10 закрывает разрядную линию, направляя продукцию сквахсины в нефтесборный коллектор. После прохождения жидкости давление перед штуцером 11 снижается, посредством НИМ 10 полость подъемных труб 5 соединяется с разрядной линией, и газ, находящийся в камере 1 замещения , через газоотводящий канал 7 и лифтовые трубы 5 выпускается в газосборную сеть низкого давления или в атмосферу. Для предотвращения утечки хшдкости в период разрядки на выкиде установлен обратный клапан 12. Газ, находящийся

жидкостью через.специальное отверстие в теле трубы в газоотводящие трубы 5- В результате уменьшения (в процессе разрядки )разности давлений под обратным клапаном-отсекателем 8 и над 5 ним последний закрывается, предотвра-щая поступление стекащей по лифтовым трубам 5 вниз жидкости в камеру замещения, а га.з из нее по газоотводящему каналу 7 впускается в подъемные 1Q трубы 5 выше уровня столба оставшейся в них жидкости.

В процессе подъема жидкости по лифтовым трубам 5 и выброса ее в выкидную линию вследствие несоответствия is количества газа, п эоходящего через штуцер 13, на газонагнетательной линии расходу его через рабочий газлифтный клапан давление в затрубном пространстве уменьшается, и при до- 20 сти хении заданного значения клапан 2 закрывается, после чего начинается цикл разрядки и наполнения жидкости в камере 1 замещения. Далее цикл работы установки пoвtopяeтcя.25

Наличие на подъемных трубах о6ратного клапана-отсекателя, установленного над камерой замещения, увеличивает ее полезный объем на величину, равную А-5 объема лифта, что обеспе-зо чивает рост производительности установки до kO%, Применение рабочего газлифтного клапана, действующего от давления внутри камеры замещения взамен действующего от затрубного давления позволяет увязать продолжительность циклов накопления и выброса жидкости с фактическим временем заполнения камеры, что сокращает частоту циклов и расход энергии сжатого газа.

Обеспечение полной вентиляции подъемных труб и камеры замещения путем снижения давления при помощи .устройства для разрядки позволяет дополнительно снизить забойное давлени на 5-6 кгс/см и соответственно увеличить приток нефти из пласта.

формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2,. Джафаров tJ.T. Результаты применения периодической газлифтной установки, - АЯХ, 1978, Ц, с. 48 (прототип J,