Установка для добычи нефти

Установка для добычи нефти относится к технике добычи нефти и может быть использована в нефтяной отрасли промышленности. Установка включает насосно-компрессорные трубы с перфорационными отверстиями, нижний и верхний обратный клапаны, пакер, насос, емкость, дроссельное устройство, запорную арматуру и систему трубопроводов. Сущность заявляемой полезной модели заключается в том, что установка включает емкость для рабочей жидкости, центробежный насос, насосно-компрессорные трубы с двумя обратными клапанами, причем один установлен на конце нижней насосно-компрессорной трубы, которая перфорирована, второй - выше этой перфорации, а затрубное пространство скважины герметизируется пакером, который установлен у башмака насосно-компрессорных труб.

Заявляемая полезная модель относится к технике добычи нефти и может использоваться в нефтяной отрасли промышленности.

Известна глубиннонасосная установка для добычи нефти, включающая насосно-компрессорные трубы, плунжерный насос, штангу, тройник и станок-качалку [Н.И.Ковалев, В.С.Черников, Г.И.Чесноков, Глубинно-насосный способ добычи нефти. Учебное пособие. - Нефтекумск, 2001. - с.28-29]. Установка имеет ряд недостатков, основными из которых являются следующие:

- частые обрывы штанг и истирание насосно-компрессорных труб;

- снижение производительности и частый выход из строя насоса за счет попадания свободного газа, содержащегося в добываемой нефти в цилиндр насоса, а также за счет попадания мехпримесей, содержащихся в добываемой нефти, на прием насоса;

- отложение асфальто-смолисто-парафиновых углеводородов на клапанах насоса, на поверхностях штанг, подъемных труб, что вызывает нарушение работы установки;

- данная установка не может использоваться для добычи нефти на глубоких скважинах из-за большого веса штанг.

Известна установка для добычи нефти, включающая два ряда насосно-компрессорных труб, на концах которых находятся седло и посадочный конус, гидропоршневой насос, расположенный во внутренней трубе и силовой насос, расположенный на устье скважины, а также емкость для рабочей жидкости и трап. [Ф.С.Абдулин, Добыча нефти и газа. - М., Недра, 1983. - с.195-196].

Существенным недостатком установки является то что, нефть смешивается с рабочей жидкостью и для их разделения необходимо дополнительное оборудование: емкость для отстоя и разделения, а также трап, что увеличивает металлоемкость установки, затраты на добычу нефти и снижает производительность насоса.

Наиболее близким аналогом заявляемой установке, принятым за прототип, является установка периодического газлифта для добычи нефти [А.П.Силаш, Добыча и транспорт нефти и газа. - М., Недра, 1980. - т.1, с.183].

Установка для добычи нефти газлифтным способом включает насосно-компрессорные трубы, обратный клапан, рабочий клапан, пакер, запорную арматуру и компрессор. Пакером герметизируется затрубное пространство скважины у башмака насосно-компрессорных труб. Обратный клапан установлен на конце нижней насосно-компрессорной трубы, а рабочий клапан установлен в насосно-компрессорной трубе выше пакера.

Основным недостатком прототипа являются высокие энергозатраты на эксплуатацию установки за счет компремирования газа, используемого в установке для добычи нефти. Использование в установке компрессорного оборудования вызывает увеличение капзатрат на сооружение установки и ухудшает ее экономические показатели.

Целью заявляемой полезной модели является уменьшение энергозатрат на эксплуатацию установки и снижение металлоемкости установки.

Поставленная цель достигается за счет изменения конструктивных элементов установки и исключения энергоемкого компрессорного оборудования.

Сущность заявляемой полезной модели заключается в том, что установка включает емкость для рабочей жидкости, центробежный насос, насосно-компрессорные трубы с двумя обратными клапанами, причем один установлен на конце нижней насосно-компрессорной трубы, которая перфорирована, второй - выше этой перфорации, а затрубное пространство скважины герметизируется пакером, который установлен у башмака насосно-компрессорных труб.

Такая конструкция установки позволяет обеспечить условия, необходимые для добычи нефти путем ее вытеснения из скважины рабочей жидкостью, что приводит к уменьшению энергозатрат за счет исключения погружных насосов и компрессорного оборудования.

Технический результат, достигаемый при реализации заявляемой полезной модели, заключается в уменьшении капитальных затрат на строительство

установки, в снижении энергозатрат на добычу нефти, а также в увеличении дебита скважин с низкими пластовыми давлениями.

Установка для добычи нефти (фиг.) включает: насосно-компрессорные трубы 1 с перфорационными отверстиями 2, нижний обратный клапан 3, верхний обратный клапан 4, затрубное пространство скважины 5, пакер 6, насос 7, емкость для рабочей жидкости 8, дроссельное устройство 9, задвижки 10, 11, 12, 13.

Установка работает следующим образом. Нефть из пласта через нижний обратный клапан 3 и перфорационные отверстия 2 поступает в затрубное пространство скважины 5, которое герметизировано пакером 6, и через обратный клапан 4 в насосно-компрессорные трубы 1. После заполнения скважины нефтью в затрубное пространство 5 насосом 7 при открытых задвижках 10, 11, 13 и закрытой 12 закачивается рабочая жидкость из емкости 8. Закачиваемая рабочая жидкость вытесняет нефть из затрубного пространства 5 через перфорационные отверстия 2 и обратный верхний клапан 4 в насосно-компрессорные трубы 1 и далее на поверхность в систему сбора нефти. После вытеснения нефти из затрубного пространства насос 7 останавливается, задвижки 10, 11, 13 закрываются, а задвижка 12 открывается. При этом нефть вновь начинает поступать из пласта через нижний обратный клапан 3 перфорационные отверстия 2 в затрубное пространство 5, вытесняя при этом рабочую жидкость через задвижку 12 и дроссельное устройство 9 в емкость 8. Затем цикл повторяется.

Реализация заявляемой полезной модели "Установка для добычи нефти" позволит в 2,5-3 раза в сравнении с прототипом сократить расход электроэнергии на добычу нефти. При реализации заявляемой полезной модели на 36 скважине Подсолнечного месторождения ОАО "РН-Ставропольнефтегаз" дебит скважины увеличится в 6 раз.

Установка для добычи нефти, включающая насосно-компрессорные трубы, пакер, установленный у башмака насосно-компрессорных труб, нижний обратный клапан на конце насосно-компрессорных труб, запорную арматуру, а также систему трубопроводов, отличающаяся тем, что она дополнительно включает дроссельное устройство, верхний обратный клапан, насос и емкость, при этом нижняя насосно-компрессорная труба перфорирована и выше перфорации установлен верхний обратный клапан, а верхняя насосно-компрессорная труба через задвижку соединена с системой сбора нефти, причем затрубное пространство скважины через задвижку соединено со входом в дроссельное устройство, выход которого соединен с верхним штуцером емкости, а нижний штуцер через задвижку соединен с всасывающим патрубком насоса, нагнетательный патрубок которого через задвижку соединен с затрубным пространством скважины.