УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕПАРАЦИИ ГАЗА В НЕФТЯНЫХ СКВАЖИНАХ

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при добыче нефти в глубиннонасосных скважинах для отделения газа от нефти.
Присутствие газа в добываемой нефти увеличивает ее объем и тем самым ухудшает эксплуатационные характеристики насосного оборудования. Чтобы поднять производительность насоса и следовательно процесса добычи нефти в целом, осуществляют разделение газожидкостной смеси на два потока. Жидкий поток идет на прием насоса, а газовый направляют в затрубное пространство.
Известно устройство для сепарации газа, включающее корпус - «хвостовик» с пакером, в верхней части которого установлены газосборная емкость и газозащитный цилиндр, образующие с емкостью и всасывающей трубой открытую сверху камеру, нижняя часть которой гидравлически сообщена с всасывающей трубой, а газоотводная трубка установлена внутри всасывающей трубы и ее выход размещен над газозащитным цилиндром в затрубном пространстве (Авт. СВ. СССР 1470939). Такая схема распределения потоков, при которой жидкость направляется в трубу, позволяет использовать только низкопроизводительные поршневые насосы. Использование более производительных электроцентробежных насосов невозможно поскольку забор жидкости ими осуществляется из затрубного пространства.
Наиболее близким к заявленному является устройство для сепарации газа в глубиннонасосных скважинах также содержащее «хвостовик» с пакером, корпус с газосборной емкостью, снабженной газоотводной трубой, сообщающейся с затрубным пространством и всасывающую трубу (Авт. св. СССР 299645). Несмотря на то, что
сепарационная способность устройства имеет неплохие показатели, его схема такова, что жидкость, как и в предыдущем устройстве, поступает во всасывающую трубу и далее на прием насоса. Следовательно известная конструкция также не приспособлена для использования центробежных насосов.
Ставится задача создания сепарационного устройства, позволяющего направить жидкость в затрубное пространство - зону приема электоцентробежных насосов (ЭЦН) с одновременным отводом газа вне этой зоны.
Для этого в известном устройстве, содержащем «хвостовик» с пакером, открытую снизу газосборную емкость, снабженную газоотводной трубкой, сообщающейся с затрубным пространством, при этом газосборная емкость выполнена в виде перевернутого стакана, соединенного своей донной частью с ЭЦН, а выход газоотводной трубки расположен над зоной приема насоса.
Выполнение газосборной емкости в виде перевернутого стакана позволяет направить дегазированную жидкость в затрубное пространство - зону приема ЭЦН. При этом отвод газа от этой зоны обеспечивается газоотводной трубкой, выходное отверстие которой располагают выше зоны приема насоса.
Предлагаемое устройство проиллюстрировано на рисунке.
Устройство содержит ЭЦН 1 с приемным модулем 2, газоотделительную емкость в виде перевернутого стакана 3, снабженную газоотводной трубкой 4, «хвостовик» 5 с пакерующим элементом 6.
Устройство работает следующим образом.
Газожидкостная смесь, выходя из пласта, благодаря пакерующему элементу 6 попадает в «хвостовик» 5 и далее в газосборную емкость 3, где происходит разделение фаз. Газовая фаза скапливается в верхней части газосборной емкости 3 и далее через
газоотводную трубку 4 устремляется в затрубное пространство, минуя зону приема насоса 2. Жидкая фаза изливается из «хвостовика» 5 в нижнюю часть емкости 3 и выходит в затрубное пространство и оттуда к приему насоса.
Таким образом, обеспечивается подача жидкости и газа в затрубное пространство, при этом жидкость подводится к зоне приема насоса, а газ выше этой зоны. Такая схема движения разделившихся фаз позволяет использовать высокопроизводительные ЭЦН взамен менее совершенных поршневых насосов.