РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННО-РАЗДЕЛЬНОЙ ЗАКАЧКИ ЖИДКОСТИ

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к оборудованию для эксплуатации нагнетательных скважин, вскрывающих несколько пластов и может быть использована при закачке жидкости в скважину.
Известно оборудование для одновременно раздельной закачки жидкости, включающее перекрестную муфту, гидравлически связывающую внутритрубное пространство с надпакерным затрубным пространством скважины (пространство между стенкой скважины и колонной труб) [Р.А. Максутов, Б.Е. Добросков, Ю.В.Зайцев. Одновременно-раздельная эксплуатация многопластовых нефтяных месторождений. «Недра»: М., 1974 г. с. 166-196].
Недостатком вышеуказанного технического решения является то, что оно не позволяет осуществлять текущие замеры приемистости каждого из пластов.
Предлагаемое техническое решение позволяет избежать, указанный выше недостаток, то есть позволяет оперативно ввести текущий замер приемистости каждого из пластов, позволяет регулировать подачу жидкости в заданный пласт и позволяет обеспечить максимальный поток жидкости в стесненных условиях скважины в два пласта или в заданный пласт, исключая абразивный износ эксплуатационной колонны и промыв эксплуатационной колонны потоком жидкости.
Поставленная цель достигается тем, что Распределительное устройство для одновременно-раздельной закачки жидкости включает перекрестную муфту с вертикальным и, по меньшей мере, с одним горизонтальным каналом, гидравлически связанные между собой, и с фигурными вертикальными каналами, при этом вертикальный, горизонтальный и фигурный вертикальный каналы выполнены с заданными проходными сечениями, обратный клапан, которой расположен в вертикальном канале с возможностью отсечения гидравлической связи между вертикальным и горизонтальным или горизонтальными каналами, при этом обратный клапан состоит из запорного элемента, пружины и седла, отбойник, расположенный на наружной поверхности перекрестной муфты и выполненный с возможностью обеспечения заданного направления движения потока жидкости из горизонтального или горизонтальных каналов, при этом отбойник представляет собой втулку с односторонней внутренней резьбой, фигурный вертикальный канал выполнен с возможностью обеспечения максимального потока жидкости, оно дополнительно снабжено устройством регулирования или заглушкой, расположенные в вертикальном канале, устройство регулирования выполнено с возможностью регулирования потока жидкости по вертикальному каналу и с возможностью установки его в вертикальном канале, а заглушка выполнена с возможностью перекрытия движение жидкости по вертикальному каналу и с возможностью установки ее в вертикальном канале, при этом заглушка представляет собой пробку и корпус, выполненный с возможностью установки в вертикальном канале, устройство регулирования представляет собой корпус, выполненный с возможностью установки в вертикальном канале, и штуцер с проходным отверстием заданного диаметра, установленным в корпусе, вертикальный канал дополнительно снабжен конической поверхностью, расположенной в верхней части, для установки устройства регулирования или заглушки.
На фигуре 1 изображено Распределительное устройство для одновременно-раздельной закачки жидкости, установленное в скважину на НКТ, на фигуре 2 изображено Распределительное устройство для одновременно-раздельной закачки жидкости, на фигуре 3 изображено
Распределительное устройство для одновременно-раздельной закачки жидкости с устройством регулирования, на фигуре 4 изображено Распределительное устройство для одновременно-раздельной закачки жидкости с заглушкой.
Распределительное устройство для одновременно-раздельной закачки жидкости состоит из перекрестной муфты 1, обратного клапана 2 и отбойника 3.
Перекрестная муфта 1 выполнена с вертикальным 4 и, по меньшей мере, с одним горизонтальным 5 каналами, гидравлически связанные между собой, и с фигурными вертикальными каналами 6, при этом верхняя часть вертикального канала 4 дополнительно выполнена в виде конической поверхности 7.
Вертикальный 4, горизонтальный 5 и фигурный вертикальный 6 каналы выполнены с заданными проходными сечениями, при этом фигурный вертикальный канал 6 выполнен с возможностью обеспечения максимального потока жидкости.
Обратный клапан 2 расположен в вертикальном канале 4 с возможностью отсечения гидравлической связи между вертикальным 4 и горизонтальным или горизонтальными 5 каналами и состоит из запорного элемента 8, пружины 9 и седла 10, при этом запорный элемент 8 установлен в вертикальном канале 4 с возможностью исключения перетекания жидкости через перекрестную муфту 1 из затрубного пространства.
Отбойник 3 расположен на наружной поверхности перекрестной муфты 1 и выполнен с возможностью обеспечения заданного направления движения потока жидкости из горизонтального или горизонтальных канала 5, например, представляет собой втулку с односторонней внутренней резьбой. Отбойник 3, обеспечивая заданное направление движения потока жидкости, вдоль скважины, предотвращает промыв эксплуатационной колонны.
Распределительное устройство для одновременно-раздельной закачки жидкости дополнительно снабжено устройством регулирования 11 или заглушкой 12.
Устройство регулирования 11 расположено в вертикальном канале 4 и выполнено с возможностью регулирования потока жидкости по вертикальному каналу 4 и с возможностью установки его в вертикальный канал 4, например, представляет корпус, выполненный с возможностью установки его в вертикальный канал 4, и штуцер с проходным отверстием заданного диаметра, установленным в корпусе.
Устройство регулирования 11 позволяет регулировать поток жидкости по вертикальному каналу 4 и обеспечивать регулирование подачи жидкости в заданный пласт.
Заглушка 12 расположена в вертикальном канале 4 и выполнена с возможностью перекрытия движение жидкости по вертикальному каналу 4 и с возможностью установки ее в вертикальный канал 4, например, представляет собой корпус и пробку, установленную в корпус, выполненный с возможностью установки его в вертикальный канал 4.
Заглушка 12, перекрывая движение жидкости по вертикальному каналу 4, обеспечивает замер приемистости заданного пласта.
Устройство регулирования 11 или заглушку 12 устанавливают непосредственно перед установкой перекрестной муфты 1 в НКТ 13 или посредством сбрасывания с устья. Вертикальный канал 4, снабженный конической поверхностью 7 позволяет обеспечить установку устройства регулирования 11 или заглушки 12. Извлекают устройство регулирования 11 или заглушку 12 из перекрестной муфты 1 с помощью ловильного инструмента.
Заданные проходные сечения вертикального 4, горизонтального 5 и фигурного вертикального 6 каналов обеспечивают закачку жидкости, например, в два пласта скважины, разделенные пакером 14, в стесненных условиях скважины.
Распределительное устройство для одновременно-раздельной закачки жидкости работает следующим образом.
Распределительное устройство монтируют в колонну НКТ 13 выше пакера 14, установленного между верхним 15 и нижним 16 пластами, предварительно установив перекрестную муфту 1 на заданном расстоянии в НКТ 13. Затем устанавливают устьевую арматуру скважины: задвижку для подачи жидкости 17 в полость НКТ 13 и задвижку для подачи жидкости в затрубное пространство 18, контрольно-измерительные приборы, например, расходомер 19 и манометр 20.
В рабочем режиме жидкость с устья подают в НКТ 13 под заданным давлением через задвижку для подачи жидкости 17 и в вертикальный 4, горизонтальный или горизонтальные 5 и фигурные вертикальные 6 каналы, обеспечивая закачку жидкости в два пласта 15 и 16 скважины, разделенные пакером 14, в стесненных условиях скважины. Оттесняя запорный элемент 8, жидкость поступает в затрубное пространство 21 и далее в верхний пласт 15. В нижний пласт 16 жидкость под тем же давлением поступает по НКТ 13 и фигурные вертикальные каналы 6. Данное движение жидкости исключает абразивный износ эксплуатационной колонны 22 скважины, а движение потока жидкости, проходящего по горизонтальному или горизонтальным каналам 5, ударяясь в отбойник 3, меняет свое радиальное движение на движение вдоль скважины в затрубном пространстве 21, что исключает промыв эксплуатационной колонны 22 скважины.
Суммарный объем поступающей жидкости в два пласта 16 и 15 измеряют на устье расходомером 19.
Для определения приемистости пластов используют способ прямого замера и расчетный способ.
Для прямого замера приемистости верхнего пласта 15 подают с устья жидкость в надпакерное затрубное пространство 21 скважины. При этом срабатывает обратный клапан, запорный элемент 8 которого перекрывает поступление жидкости в нижний пласт 16 по вертикальному каналу 4. Весь замеренный устьевым расходомером 19 объем жидкости поступает в верхний пласт 15.
Для прямого замера приемистости нижнего пласта 16 в перекрестную муфту 1 снабжают заглушкой 12, сбрасывая ее с устья скважины, которая перекрывает вертикальный канал 4 и прекращает поступление жидкости из НКТ 13 в затрубное пространство 21 и в верхний пласт 14. Жидкость закачивают через НКТ 13 и фигурные вертикальные каналы 6 перекрестной муфты 1 с замером приемистости только нижнего пласта 16 устьевым расходомером 19. После замера приемистости нижнего пласта 16 заглушку 12 извлекают с помощью ловильного инструмента, поднимая его на поверхность.
Для определения приемистости нижнего пласта 16 расчетным способом на устье задвижкой для подачи жидкости 17 кратковременно перекрывают подачу жидкости в НКТ 13, открывают задвижку для подачи жидкости 18 в затрубное пространство 21. Потоком жидкости запорный элемент 8 перекрывает седло 10 и жидкость по затрубному пространству 21 начинает поступать только в верхний пласт 15. После установления стационарного режима закачки устьевым расходомером 19 определяют объемы жидкости, поступающей в верхний пласт 15, а по устьевому манометру 20 определяют давление закачки жидкости. Затем вычитают замеренную приемистость жидкости верхнего пласта 15 из приемистости скважины и определяют приемистость нижнего пласта 16.
Для изменения подачи жидкости в верхний пласт 15 перекрестную муфту 1 снабжают устройством регулирования 11, оснащенным штуцером с проходным отверстием заданного диаметра, который регулирует расход жидкости, поступающий в верхний пласт 15, уменьшая поступление жидкости из НКТ 13 в затрубное пространство 21 и в верхний пласт 15, при этом поток жидкости проходит по вертикальному 4, горизонтальному или горизонтальным 5 и фигурным вертикальным 6 каналам.
Предлагаемое техническое решение позволяет оперативно ввести текущий замер приемистости разобщенных пакером пластов, кроме этого позволяет регулировать подачу жидкости в заданный пласт и обеспечивает максимальный поток жидкости в стесненных условиях скважины в два пласта или в заданный пласт, исключая абразивный износ эксплуатационной колонны и промыв эксплуатационной колонны потоком жидкости.