Способ эксплуатации нефтяных скважин со значительным содержанием песка в добываемой жидкости — SU 497402 (original) (raw)
О П И С А Н И Е ц 497402ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республикением заявки Ке присо 1 осударственный коми 23) итет вета Министров ССС Опубликовано 30,12.75. Бюллетень Ко 4 Дата опубликования описания 15,03.76(72) Авторы изобретения О. В, Чубанов, Б, И, Алибеков, А Аванесова и А. М. Пирвер Заявитель ФТЯНЫХ СКВАЖИ АНИЕМ ПЕСКАДКОСТИ 4) СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ СО ЗНАЧИТЕЛЬНЪМ СОД В ДОБЫВАЕМОЙИзвестен способ предотвращения попадания песка в зазор пары плунжер - цилиндр путем закачки порции глинистого раствора в кольцевое пространство между трубчатыми штангами и насосно-компрессорными трубами при эксплуатации глубинными насосами скважин, дающих нефть со значительным содержанием песка.По описываемому способу кольцевое пространство между зубчатыми штангами и пасосно-компрессорными трубами заполняют буферной жидкостью, вытесняемой в процессе работы вязкой нефтью, находящейся под избыточным давлением, создаваемым подвесным компрессором. Это препятствует проникновению в него пластовой жидкости, содержащей абразивный материал, способствует удлинению срока службы насоса и предотвращает заклинивание плунжера. Кроме того, постоянство избыточного давления можно поддерживать двумя мембранпо-исполнительными механизмами противоположного действия,На фиг. 1 изображена технологическая схема описываемого способа для случая создания избыточного давления в кольцевом пространстве подвесным насосом; на фиг. 2 - то же, с подвесным компрессором.На трубах спускают цилиндр 1 насоса. Над плунжером 2 помещается конусное седло 3 с отверстиями 4, в котором находится сбрасы 2ваемый конус 5, имеющий осевой канал 6 ишариковый клапан 7, Верхняя часть конусного седла 3 соединена с трубчатыми штангами8, Устье скважины оборудуют сальниковойголовкой 9 с уплотнением 10. Трубчатые штанги оборудуют головкой 11 с пробкой 12 и манометром 13. Отвод 14 соединяют с системойсоздания избыточного давления, которая содержит подвесной насос 15, емкость 16 для10 вязкой нефти, трубопровод 17, отводы 18 и 19,мембранно-исполнительные механизмы 20 и21 противоположного действия, трубки 22 и 23управления, обратный клапан 24, трубопровод 25.15 При значительном погружении насоса поддинамический уровень в кольцевое пространство заканчивается высоковязкая буфернаяжидкость. Она вводится в трубчатые штанги8 при поднятом конусе 5. По мере ее продви 20 жения вниз она выходит через отверстия 4 вкольцевое пространство и заполняет его, Оставшаяся в штангах высоковязкая жидкостьвытесняется продавочной жидкостью. Послеэтого в штанги сбрасывается конус 5, запрес 25 совываемый в седло 3 избыточным давлением, кольцевое пространство и внутренняя полость трубчатых штанг разобщаются; закрепляют уплотнение 10 штанги соединяют состанком-качалкой, и установка запускаетсязо в работу,С началом работы станка - качалки приводится в действие подвесной насос 15, монтируемый между основанием и передним плечом балансира станка - качалки. Вязкая нефть отбирается насосом из емкости 16 и 5 нагнетается по трубопроводу 17 и отводам 18 и 19. Клапан мембранно-исполнительного механизма 20 открыт, клапан механизма 21 закрыт. Пружины мембранно-исполнительных механизмов отрегулированы так, что первона чальное положение клапанов сохраняется, пока давление в трубопроводе 25 (и, соответственно, в кольцевом пространстве) не поднимается до заданной величины. При достижении заданного давления (это достигается од новременно и в рабочих полостях мембранноисполнительных механизмов, соединенных с трубопроводом 25 трубками 22 и 23) и при дальнейшем незначительном подъеме давления в трубопроводе 25 мембранно-исполни тельный механизм 20 закрывает клапан на отводе 18, а мембранно-исполнительный механизм 21 открывает клапан на отводе 19, по которому вязкая нефть вновь попадает в емкость 16. При падении давления в 25 кольцевом пространстве и трубопроводе 25 вследствие утечек через зазор в насосе и через сальниковые уплотнения клапаны мембранно-исполнительных механизмов возвращаются в исходное положение до восстанов- ЗО ления заданного давления.Обратный клапан 24 предназначен для снижения давления в случае его превышения над заданным,В случае отбора газа из затрубного про странства с помощью подвесного компрессора, он служит для создания избыточного давления в кольцевом пространстве.Подвесной компрессор 26 монтируют между основанием и передним плечом балансира 40 станка - качалки.Газ, отбираемый через тройник 27, проходит через открытый клапан мембранно-исполнительного механизма 20 при закрытом клапане мембранно-исполнительного механиз ма 21 в компенсатор 28, заполненный вязкой нефтью, При достижении в компенсаторе 28 заданной величины давления, закрывается клапан на линии 18 и открывается клапан на линии 19, по которой газ уходит в промыс ловую магистраль. Газ нагнетается в общую газовую сеть до тех пор, пока давление в компенсаторе не упадет ниже того, на которое отрегулированы пружины мембранно-исполнительных механизмов. 55В первый период работы глубинно-насосной установки через зазор пары плунжер - цилиндр протекает высоковязкая буферная жидкость, объем которой выбирают из такого расчета, чтобы при конкретных условиях эксплуатации данной скважины его хватило на срок обычного межремонтного периода, В случае продолжения нормальной работы скважины через зазор начинает протекать вязкая нефть, заканчиваемая из емкости 16, но уже в большем количестве, так как ее вязкость меньше по сравнению с вязкостью буферной жидкости.В случае большой подвески насоса при его незначительном погружении под динамический уровень, способ осуществляется по технологии, описанной выше, но без конусного седла, сбрасываемого конуса и шарикового клапана, После спуска насоса, внутреннюю полость трубчатых штанг 8 и кольцевое пространство между штангами и насосно-компрессорными трубами заливают водой для проверки герметичности труб и штанг. Если оба ряда труб герметичны, то нагнетательную линию 25 соединяют с отводом 14 и станок - качалка запускается в работу, Во время работы установки вязкая нефть, закачиваемая в кольцевое пространство, вытесняет воду через зазор пары плунжер - цилиндр. После истечения всей воды начинается проток через зазор самой нефти.При осуществлении описываемого способа эксплуатации нефтяных скважин возможно использование насосов со значительными зазорами между плунжером и цилиндром (от 120 м и выше). Предмет изобретения1. Способ эксплуатации нефтяных скважин со значительным содержанием песка в добываемой жидкости глубинными насосами с трубчатыми штангами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью исключения случаев заклинивания плунжера, уменьшения утечек через зазор пары плунжер - цилиндр и удлинения срока службы насоса, кольцевое пространство между трубчатыми штангами и насосно-компрессорными трубами заполняют буферной жидкостью, вытесняемой в процессе работы вязкой нефтью находящейся под избыточным давлением, создаваемым подвесным компрессором или подвесным насосом, монтируемым между основанием и передним плечом балансира станка - качалки.2, Способ по и, 1, отличающийся тем, что постоянство избыточного давления поддерживают двумя мембранно-исполнительнымп механизмами противоположного действия.Редактор Л. Струве Ти(,огр;1(1)1,и, ир, С(В(н(1 ва, 2 Заказ 394,3 Изд. М 2116 Тираж 648 Подписное ЦНИИПИ Государственного коз(итета Совета Министров СССР по детаз( изобоегений и открыти 113035, Москва 4;-35, Рау(искал паб., д. 4/5
Способ эксплуатации нефтяных скважин со значительным содержанием песка в добываемой жидкости