ГАЗОСЕПАРАТОР СКВАЖИННОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использована при добыче нефти из скважин с большим содержанием газа и механических примесей.
Это газосепараторы, предназначенные для отделения свободного газа из откачиваемой газожидкостной смеси на входе погружного центробежного насоса (Международный транслятор «Установки погружных центробежных насосов для добычи нефти» М. 1999, стр.293-319).
Известны газосепараторы УЭЦН различных разработок, фирм и производителей (АЛНАС, ЛЕМАЗ, БОРЕЦ, НОВОМЕТ, Centrilift, ODI, REDA).
Они содержат размещенные в корпусе и последовательно установленные на валу по ходу прохождения потока откачиваемой газожидкостной смеси шнек, рабочее колесо и сепараторы. При этом шнек создает напор, рабочее колесо закручивает поток газожидкостной смеси, сепараторы производят отделение газа от жидкости с последующим выводом его в затрубное пространство и подачу жидкости на прием насоса.
Отличительной особенностью их является то, что у всех этих устройств после прохождения шнека, рабочего колеса и сепарационных барабанов флюиды подаются на узел разделения сред, состоящий из 2 камер. При этом жидкость центробежной силой, создаваемой сепарационными барабанами, выбрасывается к стенке корпуса (защитной гильзе) и попадает во внешнюю камеру узла разделения сред, откуда в диспергаторы или напрямую на прием УЭЦН, а газ, поднимаясь вдоль ведущего вала, попадает во внутреннюю камеру разделения сред и отводится за пределы корпуса сепаратора (в затрубное пространство).
Недостатком известных устройств является то, что газосепараторы при разделении водонефтегазовой смеси (ВНГС) имеют недостаточную
эффективность работы в результате засорения рабочих органов насоса механическими примесями, неорганическими солями и асфальто-смолистыми и парафиновыми отложениями. (АСПО).
Задачей данной модели является повышение надежности и эффективности эксплуатации газосепаратора и скважинного насоса, за счет предотвращения осаждения неорганических солей, механических примесей и АСПО в газосепараторе и на рабочих органах насоса, в результате диспергации протекающего потока жидкости и создания упругих колебаний потока ВНГС ступенью акустического преобразователя.
Указанная задача достигается тем, что в предлагаемом газосепараторе скважинного центробежного насоса, содержащем размещенные в корпусе и последовательно установленные на валу по ходу прохождения потока откачиваемой газожидкостной смеси, шнек, рабочее колесо и сепараторы, в отличие от прототипа, после сепараторов на валу расположено дополнительное рабочее колесо, диспергирующая ступень и ступень акустического преобразователя.
Снабжение газосепаратора дополнительным рабочим колесом, диспергирующей ступенью и ступенью акустического преобразователя, обеспечивает волновую обработку проходящей через газосепаратор ВНГС, позволяет измельчать механические примеси, предотвращать отложение неорганических солей и АСПО. Совмещение функций сепарации газа с акустической обработкой ВНГС в газосепараторе позволяет увеличить тем самым надежность, эффективность работы газосепаратора, насоса и расширить область их применения.
На фиг.1 представлен газосепаратор скважинного центробежного насоса.
Газосепаратор скважинного центробежного насоса содержит корпус 1, вал 2, шнек 3, рабочее колесо 4, сепараторы 5, выкидной канал для газа 6, проходной канал для нефти 7, дополнительное рабочее колесо 8, диспергирующую ступень 9, ступень акустического преобразователя 10.
Работает газосепаратор следующим образом:
Поток жидкости из затрубного пространства скважины поступает в корпус 1 и шнеком 3 подается на рабочее колесо 4, которое создает дополнительный напор, под которым газожидкостная смесь поступает в сепараторы 5, где под воздействием центробежных сил разделяется на свободный газ и дегазированную жидкость с последующим отводом газа каналом 6 в затрубное пространство, а дегазированная жидкость, содержащая механические примеси, неорганические соли и АСПО по проходному каналу 7 подается на дополнительное рабочее колесо 8, создающее дополнительный напор и далее на диспергирующую ступень 9 и ступень акустического преобразователя 10, где под действием упругих колебаний происходит дробление и измельчение механических примесей, неорганических солей и АСПО в дегазированной жидкости. Обработанная упругими колебаниями диспергированная смесь подается на прием насоса. Таким образом, данная конструкция обеспечивает надежную и длительную работу газосепаратора и скважинного насоса.