Гидродинамический диспергатор для газлифтных скважин

 

Гидродинамический диспергатор может быть использован при эксплуатации газлифтных скважин.

Диспергатор выполнен в виде последовательно соединенных камер внезапного расширения, а размеры диспергатора связаны соотношением:

Do=0,9 DO; H=2-3 Dd; h=DO,

Что обеспечивает вихреобразование и дробление газожидкостной смеси.

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:

Dd=0,9 D o; H=2-3 Dd; h=Do,

Где Dd - внешний диаметр камеры диспергатор;

Do - 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.

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 Dd , 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.

Гидродинамический диспергатор для газлифтных скважин, устанавливаемый в скважине на подъемных трубах выше рабочего клапана, отличающийся тем, что он выполнен в виде последовательно соединенных камер внезапного расширения, при этом размеры диспергатора связаны соотношением:

Dd=0,9Do;

H=(2-3)D d;

h=Do,

где Dd - внешний диаметр камеры диспергаторa;

Do - внутренний диаметр обсадной колонны;

H - высота камеры диспергатора;

h - расстояние между камерами диспергатора.



 

Наверх