ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ДИСПЕРГАТОР ДЛЯ ГАЗЛИФТНЫХ СКВАЖИН

Полезная модель относится к нефтяной промышленности и может быть использована для дробления газа при добыче нефти газлифтным способом.
Известно техническое решение, предназначенное для дробления и перемешивания газа в жидкости, которое содержит корпус с набором диафрагм и сопло для подачи газовой фазы (см. Муравьев И.М. и др. Исследование движения многокомпонентных смесей в скважинах. М.: Недра, 1972, С.138).
Недостаток - как газовая фаза, так и жидкостная имеют разные истинные скорости, что приводит к неполному перемешиванию и наличию крупных пузырьков свободного газа в насосно-компрессорных трубах, что отрицательно сказывается при их совместном движении, а именно, приводит к увеличению гидравлического сопротивления.
Известен диспергатор (см. авт. свид. №970039, МПК F17Д 1/20, 1982, Бюл. №40), содержащее корпус, диафрагмы, расширитель, штуцеры.
Недостаток - тот же самый и кроме того, диспергатор практически перекрывает сечение насосно-компрессорных труб, что не позволяет использовать специальные приспособления при исследовании и ремонте скважин.
Известен штуцерный диспергатор, содержащий корпус, стопор, муфту, штуцер и стопорное кольцо, (см. Кабиров М.М., Ли Г.С., Нгуен Х.Н., Каддури Абд.С. Возможные пути улучшения работы обводненных газлифтных скважин. С.5-8).
Недостаток - тот же самый.
Таким образом возникает техническая задача - создать гидродинамический диспергатор для газлифтных скважин, лишенный указанных недостатков. DD
Поставленная цель достигается тем, что гидродинамический диспергатор для газлифтных скважин выполнен в виде последовательно соединенных камер внезапного расширения, при этом размеры диспергатора связаны соотношением:
d
o
d
o
D=0,9 D; H=2-3 D; h=D,
d
Где D - внешний диаметр камеры диспергатор;
o
D - внутренний диаметр обсадной колонны;
Н - высота камеры диспергатора;
Н - расстояние между камерами диспергаторв.
На фигуре приведена схема компановки диспергатора с камерой внезапного расширения.
Предлагаемая компоновка содержит подъемные трубы 1, собственно диспергатор 2, обсадную колонну 3 и геометрические размеры, приведенные выше.
Гидродинамический диспергатор работает следующим образом.
d
Газовая фаза подается с поверхности по кольцевому зазору, образованному внутренней поверхностью обсадной колонны и расширителем, далее поступает через рабочий клапан в подъемные трубы и в камеру внезапного расширения. В широком сечении при внезапном расширении образуется струя, отделенная от остальной среды поверхностью раздела, которая распадается и свертывается в мощные вихри. Происходит перемешивание и дробление газожидкостной смеси. Длина участка на котором происходит вихреобразование должна составлять примерно 2-3 D, при больших значениях происходит постепенное рассасывание вихрей и полное растекание потока по сечению.
Использование полезной модели позволит:
- повысить производительность скважин на - 9%;
- не препятствует исследованию скважин спуском глубинных приборов;
- изготовляется из насосно-компрессорных;
- не препятствует обработке скважин химреагентами;
- не препятствует проведению работ по задавке и промывке скважин;
- не осложняет проведение подземного ремонта скважин.