Насосная установка для перекачки воды в скважине из пласта в пласт

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для перекачки воды из одного пласта в другой в пределах одной скважины со слабопроницаемыми коллекторами, например для организации выборочного очагового заводнения.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности разработки выравниванием фронта вытеснения и вовлечение в разработку слабопроницаемых коллекторов и экономия на строительство и обслуживание напорных трубопроводов.

Данная задача достигается применением способа перекачки воды в скважине из пласта в пласт, который включает забор воды с верхнего пласта на прием насоса и нагнетание в нижний пласт, причем согласно изобретению перекачку воды из водоносного пласта в нефтяной пласт осуществляют непосредственно в скважине без поднятия воды на поверхность, обеспечивая необходимое для нагнетания давление насосом через обратный клапан по насосно - компрессорным трубам через скважинный узел учета жидкости, температуры, вибрации, давления, подпакерную зону.

Насосная установка для осуществления данного способа состоит из насосно - компрессорных труб, электродвигателя, насоса, причем электродвигатель расположен в верхней части насосной установки и снабжен хомутами для защиты линий связи узла учета расхода, давления, вибрации, температуры, пристыкованного к нижней части насоса через обратный клапан, насос выполнен секционным, а количество секций взаимосвязано с давлением нагнетания.

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использована для перекачки воды из одного пластав другой в пределах одной скважины со слабопроницаемыми коллекторами, например для организации выборочного очагового заводнения.

Известна насосная установка, используемая для закачки воды в пласт, включающая нагнетательную скважину с двойной эксплуатационной колонной, глубинный насос, расположенный в интервале водоносного пласта, нагнетательный насос для подачи жидкости в нефтяной пласт и пакер, установленный между нефтяным и водоносным пластом (Патент РФ 2211314, БИ 24, 27.08.2003 г.)

Использование данной установки требует наличия накопительной емкости и других нефтепромысловых объектов, данную установку нельзя использовать для перекачки воды с верхнего водоносного пласта в нижний нефтяной пласт.

Известна система разработки многопластовой нефтяной залежи, предусматривающая возможность внутрискважинной перекачки воды из нижележащего водоносного пласта в вышележащий нефтяной пласт и отбора нефти через добывающие скважины, причем перекачка воды предусмотрена за счет энергии водоносного пласта. (Патент РФ 2303125, БИ 20, 20.07.2007 г.)

Данная система не эффективна при разработке слабопроницаемых коллекторов.

Внедрение очагового заводнения при разработке верхних малопродуктивных пластов поставило задачу перехода на менее производительное оборудование. На существующих кустовых насосных станциях подключенные нагнетательные скважины имеют различную приемистость (20 т - 600 м./сут.) и различное необходимое рабочее давление (13, 09-20,0 МПа). Группировка скважин по приемистости ограничена возможностями насосного оборудования. Нагнетательные скважины со слабопроницаемыми коллекторами обычно не участвуют в процессе разработки.

Технической задачей полезной модели является повышение эффективности разработки выравниванием фронта вытеснения и вовлечение в разработку слабопроницаемых коллекторов с экономией на строительство и обслуживание напорных трубопроводов.

Данная задача решается тем, что насосная установка для перекачки воды в скважине состоит из насосно - компрессорных труб, электродвигателя, насоса, причем электродвигатель расположен в верхней части насосной установки и снабжен хомутами для защиты линий связи узла учета расхода, давления, вибрации, температуры, пристыкованного к нижней части насоса через обратный клапан, насос выполнен секционным, а количество секций взаимосвязано с давлением нагнетания.

На фиг.1 дана схема насосной установки.

В скважину 1 на колонне насосно-компрессорных труб - НКТ 3 спущена насосная установка 2, которая содержит компенсатор 4, погружной электродвигатель 5 с кабелем 6, через протектор 7, соединенный с секционным насосом 8, обратный клапан 9, узел учета расхода, температуры, вибрации и давления 10 с линией связи 11. Расположенный ниже стыковочный узел 12 стыкует насосную установку 2 с пакером 13, расположенным выше кровли нефтяного пласта. Величина расхода, давления, вибрации, температуры регистрируется узлом учета 10 и по линии связи 11 передается в электродвигатель 5. Хомуты 14 служат для защиты линии связи 11.

Перекачка воды из пласта в пласт предусматривает возможность забора воды с водоносного пласта 15 на прием насоса 8 и нагнетание ее в нефтяной пласт 16. При этом закачка воды в пласт предусмотрена с необходимым для нагнетания давлением через обратный клапан 9 по насосно - компрессорным трубам 3 через скважинный узел для учета жидкости, температуры, вибрации, давления 10.

В процессе эксплуатации под необходимое рабочее давление и в зависимости от давления на приеме насоса 8 подобрано количество секций насосной установки 2, что позволяет охватить процессом заводнения различные участки площадей в зависимости от приемистости нефтяного пласта 16 и производительности водоносного пласта 15. При этом предусмотрена возможность улучшения регулирования процессов разработки нефтяных пластов. Режим работы нагнетательной скважины не зависит от других скважин, подключенных к комплексной насосной станции - КНС. Отказ от напорных трубопроводов системы поддержания пластового давления - ППД кратно снижает капитальные вложения и эксплуатационные затраты. Решение позволяет увеличить эффективность закачки за счет частичной автоматизации работы нагнетательной скважины и индивидуального подбора типоразмера насоса по приемистости конкретной скважины.

Насосная установка для перекачки воды в скважине, состоящая из насосно-компрессорных труб, электродвигателя, насоса, отличающаяся тем, что электродвигатель расположен в верхней части насосной установки и снабжен хомутами для защиты линий связи узла учета расхода, давления, вибрации, температуры, пристыкованного к нижней части насоса через обратный клапан, причем насос выполнен секционным, а количество секций взаимосвязано с давлением нагнетания.