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. Устройство содержит «хвостовик» с пакером, открытую снизу газосборную емкость, выполненную в виде перевернутого стакана, снабженную газоотводной трубкой, сообщающейся с затрубным пространством. При этом газосборная емкость соединена своей донной частью с ЭЦН, а выход газоотводной трубки расположен над приемным модулем 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 УЭЦН взамен менее совершенных поршневых насосов.

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.

Устройство для сепарации газа в нефтяной скважине, содержащее «хвостовик» с пакером, открытую снизу газосборную емкость, снабженную газоотводной трубкой, сообщенной с затрубным пространством, отличающееся тем, что газосборная емкость выполнена в виде перевернутого стакана, соединенного своей донной частью с электроцентробежным насосом - ЭЦН, а выход газоотводной трубки расположен над приемным модулем электроцентробежного насоса.