Устройство для регулирования отбора жидкости в процессе эксплуатации скважины

Предложение найдет применение при добыче нефти из скважины при одновременной эксплуатации двух продуктивных пластов. Позволяет упростить конструкцию и обеспечивает высокую работоспособность. Сущность предложения. Устройство включает в себя посадочный инструмент, пакер и регулирующий узел. Особенностью устройства является то, что в качестве регулирующего узла используется дифференциальный клапан, жестко установленный в муфте упорного патрубка внутри посадочного инструмента. Запорный орган клапана подпружинен сверху вниз, а его корпус снабжен радиальными каналами, сообщающими внутреннее пространство устройства со стволом скважины.

Предложение относится к добыче нефти и предназначено для регулирования потока жидкости в процессе эксплуатации скважин из двух продуктивных пластов.

Известно устройство для регулирования отбора жидкости из скважины, содержащее пакер, регулирующий узел, включающий управляющий и гидравлический исполнительный клапаны с сервомеханизмами и систему управления (Патент на полезную модель №32191, кл. 7 Е 21 В 43/12, 43/14, 2003).

Недостатки устройства:

- сложность конструкции, обусловленная наличием большого количества управляющих и исполнительных узлов, работоспособность которых в условиях скважины весьма сомнительна;

- трудоемкость при установке секций устройства, вызванная необходимостью обеспечения электрическим питанием клапанов и наличием двухтрубной системы;

- не исключена возможность засорения регулирующих клапанов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для регулирования отбора жидкости в процессе эксплуатации скважины, содержащее пакер, включающий корпус и эластичную манжету, и регулирующий узел. (Патент РФ на изобретение №2211311, Кл. 7 Е 21 В 43/14, 2003). Недостатки устройства:

- сложность конструкции. Устройство предусматривает применение подвесного пакера, при установке которого в старой обсадной колонне возможно ее разрушение от воздействия плашек;

- приемные отверстия клапанов находятся выше продуктивного пласта, что приведет к образованию водяного конуса;

- регулирующие клапаны расположены внутри секций устройства, что может привести к их зашламлению и выходу из строя.

Задачей полезной модели является создание устройства упрощенной конструкции, обладающего высокой работоспособностью.

Указанная задача решается предлагаемым устройством, содержащим пакер, включающий корпус и эластичную манжету, и регулирующий узел.

Новым является то, что устройство снабжено посадочным инструментом в виде патрубка и упорным патрубком, связанными между собой срезными элементами, а пакер снабжен дорном, соединенным сверху с упорным патрубком, а снизу - с корпусом пакера, последний, в свою очередь, соединен с опорной муфтой с возможностью продольного перемещения, опирающуюся на нижнюю трубу, снабженную фильтром; регулирующий узел жестко установлен в муфте упорного патрубка внутри посадочного инструмента и выполнен в виде дифференциального клапана, запорный орган которого подпружинен сверху вниз, а его корпус снабжен радиальными каналами, сообщающими внутреннее пространство устройства со скважиной.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство в продольном разрезе, спущенное в скважину.

На фиг.2 - то же самое в процессе эксплуатации скважины.

Устройство включает в себе посадочный инструмент, пакер и регулирующий узел.

Посадочным инструментом является патрубок 1, который снизу через посредство срезных элементов 2 соединен упорным патрубком 3, а последний - с дорном 4 пакера. На корпус 5 пакера одета эластичная манжета 6. Корпус своим кольцевым уступом 7 входит в опорную муфту 8 и соединен с ней срезными элементами 9. Муфта 8 опирается на нижнюю трубу 10, снабженную фильтром 11.

Регулирующим узлом является дифференциальный клапан 12, установленной жестко в муфте упорного патрубка 3 внутри посадочного инструмента. Запорный орган 13 клапана подпружинен сверху вниз, а его корпус 14 снабжен радиальными каналами 15, сообщающими внутреннее пространство устройства со стволом скважины.

Устройство работает следующим образом.

Его на колонне НКТ 16 (насосно-компрессорные трубы) спускают в скважину с таким расчетом, чтобы пакер находился выше нижнего продуктивного пласта 17, а отверстия фильтра 11 ниже, нижняя труба 10 при этом упирается на забой. Инструмент частично разгружают, срезные элементы 9 разрушаются и дорн 4 под воздействием нагрузки опускается вниз до упора уступа 7 в нижнюю часть муфты 8, расширяет и плотно прижимает эластичную манжету 6 к стенкам обсадной колонны 18. Производят дополнительную разгрузку инструмента, при этом разрушаются срезные элементы 2, после чего НКТ 16 и посадочный инструмент 1 поднимают на поверхность.

Затем в скважину на НКТ спускают насос и создают депрессию на продуктивные пласты 17 и 19 путем снижения уровня жидкости. Поскольку нижний продуктивный

пласт 17 находится под большим забойным давлением чем верхний продуктивный пласт и чтобы исключить его отрицательное воздействие на верхний продуктивный пласт, при помощи дифференциального клапана 12 обеспечивают необходимое противодавление на нижний продуктивный пласт путем соответствующего поджатая пружины 20 перед спуском устройства в скважину с тем, чтобы оба пласта при эксплуатации работали в оптимальном режиме в соответствии с их коллекторской характеристикой.

Предлагаемое устройство значительно проще по конструкции, чем известное, а его узлы и детали отличаются высокой работоспособностью и надежностью.

Устройство для регулирования отбора жидкости в процессе эксплуатации скважины, содержащее пакер, включающий корпус и эластичную манжету и регулирующий узел, отличающееся тем, что оно снабжено посадочным инструментом в виде патрубка и упорным патрубком, связанными между собой срезными элементами, а пакер снабжен дорном, соединенным сверху с упорным патрубком, а снизу - с корпусом пакера, последний, в свою очередь, соединен с опорной муфтой с возможностью продольного перемещения, опирающуюся на нижнюю трубу, снабженную фильтром; регулирующий узел жестко установлен в муфте упорного патрубка внутри посадочного инструмента и выполнен в виде дифференциального клапана, запорный орган которого подпружинен сверху вниз, а его корпус снабжен радиальными каналами, сообщающими внутреннее пространство устройства со скважиной.