УСТАНОВКА СКВАЖИННОГО ГЛУБИННОГО НАСОСА

Полезная модель относится к устройствам для добычи нефти штанговыми глубинными насосами, предназначенными для откачки из нефтяных скважин жидкости высокой обводненности, минерализации, вязкости - условиях, вызывающих интенсивную коррозию нефтепромыслового оборудования, а также, при наличии условий вызывающих гидрато-парафиновые и асфальтосмолистые преобразования в подземном нефтепромысловом оборудовании преимущественно в интервале глубин вечно мерзлых пород том числе, и в межтрубном скважинном пространстве.
Известно устройство для добычи нефти (Нефтепромысловое оборудование; Справочник / Под ред. Е.И.Бухаленко. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.; Недра, 1990. - 559 с.; ил. (1).
При ходе плунжера вниз в зоне цилиндров, заключенной между плунжерами, создается разряжение, за счет чего открывается нижний клапан блока клапанного устройства и в упомянутую зону поступает пластовая жидкость. Закрытый при этом верхний клапан блока клапанного устройства воспринимает давление столба жидкости и создает дополнительную направленную вниз нагрузку, способствующую преодолению гидравлических сопротивлений в насосе и усилий трения колонны штанг об откачиваемую высоковязкую жидкость. Последнее весьма существенно, так как исключает зависание штанг из-за чрезмерных усилий трения.
Недостатком известного устройства является невозможность применения устройства для откачивания сырья с забоя на поверхность из скважин со сложными геолого-техническими условиями интервалами набора и спада кривизны, а также интервалом глубин вечномерзлых пород, пластовой жидкостью высокой минерализации, высоким содержанием газа и наличием значительного количества асфальтосмолистых веществ и отложением солей, как на забое скважин, так и вымываемых из пласта.
Наиболее близким по технической сущности и назначению к предполагаемой полезной модели является установка для добычи нефти штанговыми глубинными насосами оснащенными плунжерным штанговым скважинным насосом по откачиванию высоко минерализованной жидкости, высоким газосодержанием и при наличии значительных механических включений (Авторское свидетельство СССР №1035282) (2).
Насос состоит из образующих рабочую пару плунжера и цилиндра с установленными в них соответственно нагнетательным и всасывающим клапанами. На приеме насоса установлен фильтр. Связь фильтра с приемом насоса осуществлена при помощи гибкого шланга. Под действием веса груза фильтр находится на нижней образующей обсадной колонны. После установки насоса в наклонной скважине под действием веса груза фильтр, благодаря наличию гибкого шланга, занимает крайнее положение. При ходе плунжера вверх происходит такт всасывания, жидкость из зоны нижней образующей обсадной колонны, где находится наименьшее количество газа, выделившегося из жидкости, затем происходит такт нагнетания и цикл повторяется.
Недостатком устройства является низкая эффективность работы насоса в осложненных геолого-технических условиях: при наличии высокой минерализации, обводненности, кольматирующего материала, влияния интервала глубин вечно мерзлых пород и гидратов в интенсивно искривленных скважинах.
Целью полезной модели является повышение эффективности работы скважинного штангового насоса в осложненных геолого-технических условиях, то есть, в условиях отрицательного влияния агрессивных жидкостей, минерализации, асфальтосмолистых веществ и отложений солей в проточной части оборудования интервалов набора и спада кривизны, а также интервала глубин вечномерзлых пород.
Указанная цель достигается тем, что установка штангового глубинного насоса для добычи нефти включающая: глубинный плунжерный насос с фильтром - сеткой на приеме, колонну насосно-компрессорных труб (НКТ), размещенную внутри обсадной колонны, к которой (колонне НКТ) внизу присоединен цилиндр насоса, колонну штанг с диэлектрическими скребками-центраторами, соединенную нижним концом с плунжером насоса, а верхним подвешенную через полированный шток на балансир станка качалки, оснащен полированным штоком выполненным составным, причем соединение обеспечивается через электроизолирующую вставку, верхняя часть штанговой колонны оснащенная диэлектрическими скребками-центраторами и длиной соответствующей глубинам предполагаемых отложений, включая интервал глубин вечномерзлых пород, электрически изолируется от нижней части
колонны применением, например стеклопластиковой штанги, «положительный» полюс блок питания, дополнительно установленного на земной поверхности, через гибкий электрический кабель, подключается к нижней изолированной части полированного штока, а «отрицательный» полюс к устью скважины.
На фиг. изображена установка штангового глубинного насоса для добычи нефти.
2
2
Установка штангового глубинного насоса содержит плунжерный насос 1 с фильтром-сеткой на приеме 2, колонну насосных труб (НКТ) 3, (размещенные внутри обсадной колонны 4) к которой внизу присоединен насос 1, колонну штанг 5 с скребками-центраторами 6, соединенную нижним концом с насосом 1, а верхним подвешенные через полированный шток 7 соединенный через канатную подвеску 8 на балансир 9 станка качалки и станок качалку 10, стеклопластиковую штангу 11, блок питания постоянного напряжения 12, гибкий электрический кабель 13 и кабель заземления 14. Канатная подвеска 8 состоит из верхней 15 и нижней 16 траверс, распорных втулок 17, 18, изолирующих вставок 19 и 20. Электролитическое разложение воды эмульгированной в нефти обеспечивает ее разложение, вследствие вторичных электрохимических реакций на молекулы водорода Н из атомов Н на катоде и молекулы О из радикалов ОН на аноде (колонне НКТ) создают условия препятствующие отложению парафина, гидратов, асфальтосмолистых отложений и солей на поверхности штанговой колонны 5 колонн и колонны НКТ 3. Одновременно, в результате правильно выбранной полярности
обеспечивается катодная поляризация и предотвращение коррозии колонн 3 и 4. Процесс электролиза также сопровождается термическим воздействием предотвращающем образование и накопление гидратов в проточной части НКТ. Установка штангового глубинного насоса для добычи нефти в осложненных условиях эксплуатации на поздней стадии разработки месторождений позволит повысить эффективность добычи и увеличить наработку на отказ подземного скважинного оборудования и предотвратит необходимость выполнения аварийных работ по выводу скважин из бездействующего фонда. Источники информации:
1. Нефтепромысловое оборудование; Справочник Под ред. Е.И.Бухаленко. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.; Недра, 1990. - 559 с.; ил.
2. Авторское свидетельство СССР №1035282.