УСТАНОВКА ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННО-РАЗДЕЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДВУХ ПЛАСТОВ

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно, к одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов.
Известна установка раздельной добычи продукции из двух пластов (см. стр.340-341, А.П.Силаш «Добыча и транспорт нефти и газа» часть 1, М, «Недра», 1980 г., 376 стр.), включающая основной и дополнительный приводы, пакер, установленный между верхним и нижним продуктивными пластами, основную, сообщенную с подпакерным пространством скважины, и дополнительную, сообщенную с надпакерным пространством скважины, лифтовые трубы со штанговыми насосами, закрепленными на устье двухствольной арматурой, содержащей трубодержатель основных лифтовых труб, трубодержатель дополнительных лифтовых труб с фланцами, катушку с фланцами, уплотнительный ниппель, при этом верхний фланец катушки размещен эксцентрично относительно оси катушки, а нижний фланец трубодержателя второго ряда труб - эксцентрично относительно оси трубодержателя второго ряда труб.
Недостатками данной установки являются:
во-первых, высокая металлоемкость и сложность устьевой арматуры из-за большого числа деталей, что снижает надежность всего устройства в целом;
во-вторых, сложность спускоподъемных операций, так как необходимо отсоединять как минимум один из фланцев одного трубодержателя для проведения спускоподъемных операций даже с одним рядом труб, присоединенных к трубодержателям;
в-третьих, сложность состыковки наземного оборудования к устройству из-за малого межосевого расстояния между осями, ограниченного внутренним диаметром обсадных труб скважины и диаметром труб в рядах, например, если установлены два станка качалки, то они могут задевать друг друга головками балансиров;
в-четвертых, неэффективность работы штангового насоса дополнительной лифтовой трубы и его быстрый выход из строя из-за того, что дополнительная лифтовая труба не зафиксирована;
в-пятых, возможность перекручивания между собой лифтовых труб.
Технической задачей предполагаемой полезной модели является снижение материальных затрат и увеличение надежности за счет упрощения конструкции двухствольной устьевой арматуры, уменьшения технологических операций при спускоподъемных операциях рядов труб, а также упрощения стыковки с наземным оборудованием, при этом увеличение ресурса штангового насоса и наиболее эффективное его использование за счет фиксации дополнительной лифтовой трубы относительно основной, а также устранение возможности перекручивания между собой лифтовых труб.
Техническая задача решается установкой для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов, включающей основной и дополнительный приводы, пакер, установленный между верхним и нижним продуктивными пластами, основную, сообщенную с подпакерным пространством скважины, и дополнительную, сообщенную с надпакерным пространством скважины, лифтовые трубы со штанговыми насосами, закрепленными на устье скважины двухствольной арматурой, содержащей фланец с устьевыми сальниками и двумя каналами, снабженный отверстиями для крепления к устью скважины, трубодержатель основных лифтовых труб, оснащенным резьбой, и трубодержатель дополнительных лифтовых труб с верхней и нижней резьбами, изготовленный в виде полой резьбовой втулки, которая выполнена с возможностью герметичной фиксации непосредственно во втором канале фланца.
Новым является то, что установка оснащена параллельным якорем, установленным на обеих лифтовых трубах и выполненным с возможностью фиксации их относительно друг друга, при этом трубодержатель основных лифтовых труб двухствольной арматуры выполнен в виде резьбы первого канала непосредственно снизу фланца.
Новым является то, что герметизирующие головки выполнены различной высоты относительно фланца, а основной и дополнительный приводы установлены на основаниях различной высоты.
Новым является то, что дополнительные лифтовые трубы выполнены с возможностью отсоединения от параллельного якоря натяжением с поворотом по часовой стрелке.
Новым является то, что сальники снабжены шарнирным соединением, позволяющим отклоняться им от вертикали в процессе установки и работы приводов.
Новым является то, что пакер выполнен с возможностью фиксации и натяжения основных лифтовых труб.
На чертеже изображена схема установки с устьевой двухствольной арматурой.
Установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов включает основной 1 и дополнительный 2 приводы, пакер 3, установленный между верхним 4 и нижним 5 продуктивными пластами, основную 6, сообщенную с подпакерным пространством
7 скважины 8, и дополнительную 9, сообщенную с надпакерным пространством 10 скважины 8, лифтовыми трубами с соответствующими штанговыми насосами 11 и 12, закрепленными на устье скважины 8 двухствольной арматурой 13. Двухствольная арматура 13 содержит фланец 14 с устьевыми сальниками 15 и 16, снабженный отверстиями (на черт. не показаны) для крепления к устью скважины 8 и два канала (на черт. не показаны), трубодержатель (на черт не показан) основных лифтовых труб 6, выполненый в виде резьбы (на фиг. не показана) в первом канале снизу фланца 14, и трубодержатель 17 дополнительных лифтовых труб 9 с верхней и нижней резьбами, изготовленный в виде полой резьбовой втулки, которая выполнена с возможностью герметичной фиксации непосредственно во втором канале фланца 14. Установка оснащена также параллельным якорем 18, установленным на обеих лифтовых трубах 6 и 9 и выполненным с возможностью фиксации их относительно друг друга. Устьевые сальники 15 и 16 могут быть выполнены различной высоты относительно фланца 14, а основной 1 и дополнительный 2 приводы могут быть установлены соответственно на основаниях 19 и 20 различной высоты для упрощения их установки и регулирования. Дополнительные лифтовые трубы 9 могут быть выполнены с возможностью отсоединения от параллельного якоря 18 натяжением и поворотом по часовой стрелке, поворот в этом направлении исключает аварийные ситуации, связанные с несанкционированным отворотом этих труб 9 в муфтовых соединениях (на черт. не показаны). Устьевые сальники 15 и 16 для исключения поперечных нагрузок и увеличения их срока службы могут быть снабжены шарнирным соединением (на черт. не показано), позволяющим отклоняться им от вертикали в процессе установки и работы приводов 1 и 2. Пакер 3 для улучшений условий работы штангового насоса 11 и его коэффициента полезного действия (КПД) может быть выполнен с возможностью фиксации и натяжения основных лифтовых труб 6.
Устройство работает следующим образом.
Основные лифтовые трубы 6, оборудованные параллельным якорем 18 и снизу пакером 3, спускают в скважину 8. По достижении заданного интервала между верхним 4 и нижним 5 пластами в скважине 8 устанавливают пакер 3 любым известным способом. Основные лифтовые трубы 6 присоединяют к трубодержателю основных лифтовых труб 6 фланца 14 двухствольной арматуры 13 и фиксируют на устье скважины 19 с натягом относительно пакера 3. Далее через второй канал фланца 14 в скважину 8 спускают дополнительные лифтовые трубы 9 с муфтами до взаимодействия с параллельным якорем 18. После чего сверху дополнительные лифтовые трубы 9 присоединяют к трубодержателю 17 и фиксируют относительно параллельного якоря 18, например, поворотом, а их трубодержатель 17 герметично фиксируют относительно второго канала фланца 14 с
натягом относительно параллельного якоря 18, закрепленного жестко на основных лифтовых трубах 6. Насосы 11 и 12 для откачки продукции скважины соответственно из подпакерного 7 и надпакерного 10 пространства скважины 8 могут быть выполнены как стационарно установленными в лифтовых колонных 6 и 9, так и вставными, спускаемыми после спуска этих лифтовых колонн 11 и 12 в скважину 8. Устьевые штоки 21 и 22 соответствующих насосов 11 и 12 через устьевые сальники 15 и 16, присоединенные к трубодержателю основных лифтовых труб 6 и трубодержателю 17 дополнительных лифтовых труб 9, присоединяют к приводам 1 и 2, которые устанавливают на основаниях 19 и 20. В процессе установки, для упрощения монтажа оборудования, устьевые сальники 15 и 16 и основания 19 и 20 приводов 1 и 2 могут быть выполнены различной высоты, чтобы исключить возможное взаимодействие между приводами 1 и 2 в процессе работы. А выполнение устьевых сальников 15 и 16 с шарнирным соединением позволяет разнести подальше в горизонтальной плоскости приводы 1 и 2 и исключить поперечные нагрузки в них, а также исключить возможное взаимодействие между приводами 1 и 2 в процессе их работы. Возможность натяжения основных 6 и дополнительных 9 лифтовых труб относительно соответственно пакера 3 и параллельного якоря 18, исключает значительное удлинение этих труб 6 и 9 в процессе работы насосов 11 и 12, что увеличивает КПД и улучшает условия работы данных насосов 11 и 12.
Приводы 1 и 2 штанговых насосов 11 и 12 могут быть выполнены в виде станков-качалок, в виде цепных приводов (на черт. не показаны), в виде гидравлических приводов (на черт. не показаны) или в виде различных их сочетаний.
Конструкция двухствольной арматуры 13 с прикреплением непосредственно снизу к первому каналу фланца 14 основных лифтовых труб упрощает ее устройство и снижает металлоемкость конструкции, упрощает монтаж и работу всей установки в целом.
При необходимости извлечения дополнительных лифтовых труб 9 предусмотрено их отсоединение от параллельного якоря 18 натяжением с поворотом для исключения несанкционированных отворотов в муфтовых соединениях относительно якоря 18 по часовой стрелке, например при помощи соединения с фигурным пазом (на чертеже не показано) дополнительных лифтовых труб 9 со штифтом (на фиг. не показан) параллельного якоря 18.
Предлагаемое выполнение установки позволяет снизить материальные затраты и увеличить ее надежность за счет упрощения конструкции устьевой двухствольной арматуры, уменьшения технологических операций при спускоподъемных операциях рядов труб, а также упрощения стыковки с наземным оборудованием, при этом позволяет увеличить ресурс штангового насоса дополнительной лифтовой трубы и наиболее эффективно
его использовать за счет фиксации дополнительной лифтовой трубы с основной. Кроме того, натяжение основной лифтовой трубы предотвращает накручивание на нее дополнительной во время спуско-подъема, а наличие параллельного якоря предотвращает тоже самое при эксплуатации установки.