НАСОСНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННО-РАЗДЕЛЬНОЙ ЭКСПУАТАЦИИ ДВУХ ПЛАСТОВ В СКВАЖИНЕ

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к насосным установкам для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов при недопустимости смешения продукции пластов.
Известна насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине (патент RU №2291953, МПК E21B 43/14 (2006.01), опубл. 2007 г.), содержащая колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два отдельных насоса для откачки продукции пластов, которые заключены в верхний и нижний кожухи, причем насос для откачки продукции нижнего пласта выполнен электропогружным, при этом нижний кожух электропогружного насоса снабжен узлом герметизации кабеля и сообщен снизу с подпакерным пространством через хвостовик, который выше пакера оснащен перепускным устройством, имеющим возможность обеспечения гидравлической связи надпакерного пространства скважины с ее подпакерным пространством через хвостовик при достижении в скважине давления срабатывания перепускного устройства, причем выход электропогружного насоса сообщен с верхним кожухом, который сверху сообщен с колонной лифтовых труб и снабжен боковым каналом, при этом верхний насос выполнен штанговым, колонна штанг которого выполнена полой и герметично соединена с плунжером штангового насоса, причем прием этого насоса посредством бокового канала сообщен с надпакерным пространством, а электропогружной насос снизу может быть оснащен датчиком давления, выполненным с возможностью передачи информации по кабелю электропогружного насоса.
Недостатками данной установки являются:
- конструктивная невозможность использования вставного плунжерного насоса, что усложняет процесс извлечения и ремонта этого насоса (это возможно только с колонной лифтовых труб);
- подъем полых штанг и колонны лифтовых труб невозможно осуществлять без излива находящихся в них жидкостей, что ухудшает условия труда обслуживающих бригад;
- невозможность закачки реагентов в нижний пласт и промывки межтрубного пространства под пакером без извлечения установки из скважины.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой и принятой в качестве прототипа является скважинная насосная установка для одновременной раздельной эксплуатации двух пластов (патент RU №2405925, МПК E21B 43/14 (2006.01), опубл. 2010 г.), содержащая колонну насосно-компрессорных труб, верхний заключенный в кожух плунжерный с колонной штанг и нижний электропогружной с электродвигателем насосы для откачки продукции из разных пластов, при этом выход электропогружного насоса сообщен колонной насосно-компрессорных труб с верхним кожухом, выполненным в виде втулки с продольным каналом, сообщенным сверху с колонной насосно-компрессорных труб, а снизу - с выходом электропогружного насоса.
Такая конструкция установки обеспечивает возможность поочередной работы насосов и возможность использования вставного плунжерного насоса за счет установки клапанов в боковой канал верхнего кожуха и между колонной лифтовых труб и выходом электропогружного насоса для упрощения конструкции и обслуживания установки, а также исключить возможность излива жидкости при подъеме насосов, обеспечив предварительный слив жидкости в скважину, расширение при этом функциональных возможностей из-за возможности закачки реагентов в нижний пласт и промывки межтрубного пространства под пакером без извлечения установки из скважины.
Однако низка надежность работы такой установки из-за возможности забивки продольного канала верхнего кожуха отложениями парафина, также усложнен монтаж установки из-за ее ассиметричности, обусловленной наличием продольного канала.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение надежности работы скважинной насосной установки за счет увеличения скорости течения добываемой скважинной жидкости и снижения при этом вероятности забивки канала отложениями парафина, а также упрощение монтажа установки.
Поставленная задача решается усовершенствованием скважинной насосной установки для одновременной раздельной эксплуатации двух пластов, содержащей колонну насосно-компрессорных труб, верхний плунжерный насос, заключенный в кожух, с колонной штанг и нижний насос электропогружной с электродвигателем насосы для откачки продукции из разных пластов, при этом выход электропогружного насоса сообщен колонной насосно-компрессорных труб с верхним кожухом, выполненным в виде втулки с продольным каналом, сообщенным сверху с колонной насосно-компрессорных труб, а снизу - с выходом электропогружного насоса.
Это усовершенствование состоит в том, что продольный канал во втулке выполнен в виде трех и более отдельных каналов, расположенных по периферии втулки.
Такое конструктивное выполнение позволяет за счет уменьшения площади поперечного сечения каждого отдельного канала увеличить скорость потока скважинной жидкости и снизить при этом вероятность забивки канала отложениями парафина. Кроме того такая конструкция позволяет более рационально, например симметрично, расположить отдельные каналы, что упрощает монтаж штангового насоса и всей установки.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена заявляемая скважинная насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, на фиг.2 - сечение А-А фиг.1.
Скважинная насосная установка для одновременной раздельной эксплуатации двух пластов (нижнего 1 и верхнего 2) содержит колонну насосно-компрессорных труб 3, верхний заключенный в кожух 4 плунжерный насос 5 с колонной штанг 6 и нижний электропогружной насос 7 с электродвигателем 8. Выход электропогружного насоса 7 сообщен колонной насосно-компрессорных труб 3 верхним кожухом - втулкой 9 с продольным каналом, выполненным в виде трех и более отдельных каналов 10, например восьми (фиг.2), расположенных по периферии втулки 9. Количество каналов определяется в зависимости от необходимой площади их суммарного проходного сечения. Каналы 10 сообщены сверху с колонной насосно-компрессорных труб 3, а снизу - с выходом электропогружного насоса 7. Плунжерный насос 5 может быть как вставным, так и трубным. За счет симметричности установки упрощается монтаж как вставного, так и трубного плунжерного насоса 5.
Скважинная насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине работает следующим образом.
Скважинная жидкость с нижнего пласта 1 электропогружным насосом 7 перекачивается с большой скоростью вверх по отдельным каналам 10 в колонну насосно-компрессорных труб 3. При этом за счет большой скорости прохождения скважинной жидкости снижается вероятность отложения парафина на стенках каналов 10. Скважинная жидкость верхнего пласта 2 забирается по каналам 11 плунжерным насосом 5 и по колонне полых насосных штанг 6 поступает на поверхность в трубопровод. Смешивания скважинной жидкости с двух пластов 1 и 2 не происходит.
Таким образом, использование предлагаемой полезной модели обеспечивает возможность повышения надежности работы скважинной насосной установки за счет увеличения скорости течения добываемой скважинной жидкости и снижения при этом вероятности забивки канала отложениями парафина, а также упрощение монтажа плунжерного насоса и всей установки.