НАСОСНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННО-РАЗДЕЛЬНОЙ ЗАКАЧКИ РАБОЧЕЙ СРЕДЫ В ДВА ПЛАСТА

Полезная модель относится к нефтегаздобыче на многопластовых месторождениях и может быть использована для одновременно-раздельной закачки (ОРЗ) рабочей среды (вода, эмульсия или смесь) в два пласта с целью поддержания проектного пластового давления в зоне отбора флюида.
Известны скважинные установки для ОРЗ рабочей среды в два пласта (RU 2262586 С2, опубл. 20.10.2005; RU 2328590 С1, опубл. 10.07.2008), состоящие из колоны труб большего и меньшего диаметра, размещенных одна в другой концентрично, с одним или более пакерами.
Недостатком таких установок является сложность конструкции, значительная металлоемкость и высокая стоимость, необходимость оснащения кустовых насосных станций мощными высоконапорными насосными агрегатами, что приводит к нарушению целостности трубопроводов, разливу рабочей среды и нанесению ущерба природе.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является насосная установка для одновременно-раздельной закачки рабочей среды в два пласта в скважине, содержащая одну колонну труб, пакер, смонтированный между верхним и нижним пластами, насос перевернутого типа. Кроме того, содержит пакер, смонтированный над верхним пластом, погружной электродвигатель с гидрозащитой, состыкованной с заборной частью насоса перевернутого типа (RU 2253009 С1, опубл. 27.05.2005).
Недостатком таких установок является невозможность ее использования при одновременно-раздельной закачке (ОРЗ) рабочей среды (вода, эмульсия или смесь) в два пласта при условии, что давление в кустовой насосной станции меньше, чем давление, необходимое для закачки рабочей среды в верхний пласт.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение эффективности одновременно-раздельной закачки (ОРЗ) рабочей среды (вода, эмульсия или смесь) в два пласта при условии, что давление в кустовой насосной станции меньше, чем давление, необходимое для закачки рабочей среды в верхний пласт.
Данная задача решается за счет того, что заявленная насосная установка для одновременно-раздельной закачки рабочей среды (вода, эмульсия или смесь) в два пласта, содержит одну колонну труб, пакер, смонтированный между верхним и нижним пластами, второй пакер, смонтированный над верхним пластом, ниже которого смонтирован погружной электродвигатель с гидрозащитой, состыкованной с входным модулем насоса перевернутого типа, расходомер, смонтированный над нижним пакером. Кроме того, электродвигатель выполнен с двусторонним выходом вала, к верхнему выходу которого пристыкована гидрозащита, соединенная с выходным модулем второго насоса перевернутого типа, смонтированного на трубе.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение эффективности одновременно-раздельной закачки (ОРЗ) рабочей среды (вода, эмульсия или смесь) в два пласта, при условии, что давление в кустовой насосной станции меньше, чем давление, необходимое для закачки рабочей среды в верхний пласт.
На фигуре 1 показана схема скважинной насосной установки.
Скважинная насосная установка содержит трубу 1, верхний 2 и нижний 3 пакеры. Верхний пакер 2 монтируется выше верхнего пласта 4, а нижний пакер 3 - выше нижнего пласта 5. Между пакерами 2 и 3 на трубе 1 монтируется погружной электродвигатель 6 с двусторонним выхода вала. При этом, нижний выход вала через гидрозащиту 7 стыкуется с входным модулем 8 насоса перевернутого типа 9, а верхний выход вала через гидрозащиту 10 стыкуется с выходным модулем 11 насоса перевернутого типа 12. Над нижним пакером 3 устанавливается расходомер 13.
Работа полезной модели осуществляется при условии, что давление в кустовой насосной станции меньше, чем давление, необходимое для закачки рабочей среды в верхний пласт.
Кустовой насосной станцией (на фиг.1 не показана), в зависимости от геолого-минералогических характеристик пластов 4 и 5, на входе в скважину обеспечивается необходимая расчетная производительность (расход), равная суммарному расходу обоих пластов. Рабочая среда по трубе 1 поступает на вход насоса перевернутого типа 12 и через выходной модуль 11, поступает в межтрубное пространство, ограниченное верхним 2 и нижним 3 пакерами, и далее под определенным давлением продавливается в верхний пласт 4. Производительность насоса 12 должна быть равна суммарному расходу обоих пластов. Избытки рабочей среды через входной модуль 8 увлекаются насосом перевернутого типа 9 и по трубе 1 через расходомер 13 поступает в нижний пласт 5. По мере изменения продуктивных характеристик пластов, измеряемых устьевым (на фиг.1 не показан) и глубинным (п.13) расходомерами, возникает необходимость в изменении расхода рабочей среды в них. Это обеспечивается корректировкой давления рабочей среды и производительности кустовой насосной станции на входе скважины и изменением режима работы насосов перевернутого типа 9 и 12.
Предложенная скважинная насосная установка с двумя насосами перевернутого типа обеспечивает повышение эффективности одновременно-раздельной закачки (ОРЗ) рабочей среды (вода, эмульсия или смесь) в два пласта, при условии, что давление в кустовой насосной станции меньше, чем давление, необходимое для закачки рабочей среды в верхний пласт. При этом упрощается процедура изменения давления и расхода рабочей среды, закачиваемого в пласты. Кроме того, создание высокого давления для закачки рабочей среды в пласты насосами, расположенными на уровне пластов, а не на кустовой насосной станции, исключает опасность нарушения целостности трубопроводов и, как следствие, загрязнения природы.