RU29093U1 - Устройство для сепарации газа с дифференциальной приставкой при откачке жидкости из скважин погружным электронасосом - Google Patents

Abstract

1. Устройство для сепарации газа с дифференциальной приставкой при откачке жидкости из скважины погружным электронасосом, содержащее погружной электронасос, состоящий из двигателя с гидрозащитой, модуль-секцию насоса, газосепаратор и дифференциальную приставку, расположенную между гидрозащитой двигателя и газосепаратором и выполненную в виде секций разной производительности, каждая из которых выполнена в виде пакета ступеней рабочих колес и направляющих аппаратов, которые гидравлически связаны между собой и с газосепаратором, при этом производительность ступеней рабочих колес каждого пакета ступеней приставки выполнена увеличивающейся по ходу движения газожидкостной смеси от нижнего пакета ступеней к верхнему пакету ступеней, а каждая секция дифференциальной приставки, газосепаратор и модуль-секция насоса снабжены приемными каналами для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины, отличающееся тем, что погружной электронасос, газосепаратор и дифференциальная приставка выполнены в виде отдельных модулей, соединенных между собой, газосепаратор снабжен приемным каналом для поступления газожидкостной смеси в осевом направлении от рабочих ступеней верхней секции дифференциальной приставки, при этом приемный канал в каждом из последующих модулей выполнен открытым или закрытым для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины в зависимости от соотношения производительностей последующих и предыдущих модулей.

Description

.Г«п tmmim Л

Устройство для сепарации газа с дифференциальной приставкой при откачке жидкости из скважин погружным электронасосом

Полезная модель относится к области эксплуатации скважин высокопроизводительнымипогружнымиэлектронасосами,

предназначенными для подъема на поверхность газожидкостной смеси.

Известно устройство для сепарации газа при откачке жидкости из скважины погружным электронасосом, содержащее погружной бесштанговый центробежный электронасос, соединенный с газосепаратором. см. Международный транслятор. «Установки погружных центробежных насосов для добычи нефти М. «Технонефтегаз, 1999г. С. 293-319.

Недостатком известных устройств являются следующие факторы: засорение приема газосепаратора; недостаточная пропускная способность газосепаратора по жидкости; недостаточная эффективность газосепарации; использование их с отечественными погружными электронасосами не рекомендуется при откачке газожидкостной смеси с газосодержанием на приеме газосепаратора более 55-60%; снижение межремонтного периода работы скважин, оборудованных УЭЦН и эффективности их эксплуатации.

Наиболее близким решением к заявляемому устройству является устройство для сепарации газа с дифференциальной приставкой при откачке жидкости из скважины погружным электронасосом, содержащее погружной электронасос, состояший из двигателя с гидрозащитой и модуль-секции насоса, газосепаратор, дифференциальную приставку, расположенную между гидрозащитой двигателя и газосепаратором и выполненную в виде секций разной производительности, каждая из которых выполнена в виде пакета ступеней рабочих колес и направляющих аппаратов, которые гидравлически связаны между собой и с газосепаратором, при этом производительность ступеней рабочих колес каждого пакета ступеней приставки выполнена увеличивающейся по ходу движения газожидкостной смеси от нижнего пакета ступеней к верхнему пакету ступеней, а каждая секция дифференциальной приставки, газосепаратор и модуль-секция насоса снабжены приемными каналами для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины, см. полезная модель № 24251, МПК F 04 D 13/10.

Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность работы погружного электронасоса с односекционным газосепаратором из-за нестабильного приема газожидкостной смеси, снижения пропускной способности газосепаратора и насоса, а также

МПК Е21В43/38

наличие одного приемного канала в односекционном газосепараторе и насосе.

Задачей данного решения является повышение эффективности эксплуатации устройства с односекционным газосепаратором, увеличение добычи нефти, снижение эксплуатационных затрат, за счет обеспечения стабильного приема газожндкостной смеси, большей пропускной способности газосепаратора.

Указанная задача достигается тем, что в отличие от известного устройства для сепарации газа с дифференциальной приставкой при откачке жидкости из скважины погружным электронасосом, содержащего погружной электронасос, состоящий из двигателя с гидрозащитой и модуль-секции насоса, газосепаратор, дифференциальную приставку, расположенную между гидрозащитой двигателя и газосепаратором и выполненную в виде секций разной производительности, каждая из которых выполнена в виде пакета ступеней рабочих колес и направляющих аппаратов, которые гидравлически связаны между собой и с газосепаратором, при этом производительность ступеней рабочих колес каждого пакета ступеней приставки выполнена увеличивающейся по ходу движения газожидкостной смеси от нижнего пакета ступеней к верхнему пакету ступеней, а каждая секция дифференциальной приставки, газосепаратор и модуль-секция насоса снабжены приемными каналами для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины, погружной электронасос, газосепаратор и дифференциальная приставка выполнены в виде отдельных модулей, соединенных между собой, газосепаратор снабжен 2-мя приемными каналами; для поступления газожидкостной смеси в осевом направлении от рабочих ступеней верхней секции дифференциальной приставки и приемным каналом для поступления ГЖС из затрубного пространства скважины ,при этом приемный канал в каждом из последующих модулей выполнен открытым или закрытым для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважиныв зависимости от

производительности каждого последующего модуля относительно производительности предыдущего модуля.

В зависимости от типоразмера погружного электронасоса, газосепаратора и дифференциальной приставки возможны различные варианты применения устройства- с различными характеристиками его модулей и их взаимосвязей.

При производительности верхней секции дифференциальной приставки больше, чем производительность (пропускная способность) газосепаратора, которая выбрана больше производительности модульсекции насоса, приемные каналы газосепаратора и модуль-секции насоса для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины закрыты.

oi //3 т

выбрана меньше производительности модуль-секции насоса, приемный канал насоса открыт для поступления газожвдкостной смеси из затрубного пространства скважины у газосепаратора закрыт.

При производительности верхней секции дифференциальной приставки меньше, чем пропускная способность газосепаратора, которая выбрана больше производительности модуль-секции насоса, приемный канал газосепаратора открыт для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины, а у насоса- закрыт.

При производительности верхней секции дифференциальной приставки меньше, чем пропускная способность газосепаратора, которая выбрана меньше производительности модуль-секции насоса, приемные каналы газосепаратора и модуль-секции насоса открыты для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины.

Па чертеже изображен обший вид устройства.

Устройство содержит погружной электронасос 1, состояш;ий из двигателя с гидрозащитой 2 и модуль-секцию насоса 3, газосепаратор 4, дифференциальную приставку 5, расположенную между гидрозащитой двигателя 2 и газосепаратором 4 и выполненную в виде секций разной производительности, например, в виде трех секций 6, 7,8 каждая из которых выполнена в виде пакета ступеней 9 рабочих колес 10 и направляющих аппаратов 11, которые гидравлически связаны между собой и с газосепаратором 4, при этом производительность ступеней 9 рабочих колес 10 каждого пакета ступеней приставки 5 выполнена увеличивающейся по ходу движения газожидкостной смеси от нижнего пакета ступеней к верхнему пакету ступеней, а каждая секция дифференциальной приставки 5, газосепаратор 4 и модуль-секция насоса 3 снабжены приемными каналами для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины 11,12,13,14,15, соответственно. Погружной электронасос 1, газосепаратор 4 и дифференциальная приставка 5 выполнены в виде отдельных модулей, соединенных между собой, газосепаратор 4 снабжен приемным каналом 16 для поступления газожидкостной смеси в осевом направлении от рабочих ступеней верхней секции дифференциальной приставки 5, при этом приемные каналы в каждом из последующих модулей выполнены открытыми или закрытыми для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважиныв зависимости от

производительности каждого последующего модуля относительно производительности предыдущего модуля.

В зависимости от типоразмера погружного электронасоса 1, газосепаратора 4 и дифференциальной приставки 5 возможны различные варианты применения устройства- с различными характеристиками его модулей и их взаимосвязей.

приемные каналы 14,15 газосенаратора 4 и модуль-секции насоса 3 для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины закрыты.

При производительности верхней секции дифференциальной приставки 5 больше, чем пропускная способность газосепаратора 4, которая выбрана меньше производительности модуль-секции насоса 3, приемный канал 15 насоса открыт для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины, а у газосепаратора- закрыт.

При производительности верхней секции дифференциальной приставки 5 меньше, чем пропускная способность газосепаратора 4, которая выбрана больше производительности модуль-секции насоса 3, приемный канал 14 газосепаратора открыт для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины, а у насосазакрыт.

При производительности верхней секции дифференциальной приставки 5 меньше, чем пропускная способность газосепаратора 4, которая выбрана меньше производительности модуль-секции насоса 3, приемные каналы 14,15 газосепаратора 4 и модуль-секции насоса 3 открыты для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины.

Устройство работает следующим образом:

Газожидкостная смесь из затрубного пространства скважины поступает через приемные каналы 11,12,13 в дифференциальную приставку 5. При этом на прием рабочих ступеней 9 секции 7 поступает газожидкостная смесь из рабочих ступеней 9 секции 6 в объеме Vi , а также в объеме AVa из затрубного пространства скважины через приемный канал 12. 2 Vi+AV2 На прием 13 рабочих ступеней 9 секции 8 дифференциальной приставки 5 поступает газожидкостная смесь из секции 7 в объеме V2 , а также в объеме ЛУз из затрубного пространства скважины. УЗ V2 +АУз через приемный канал 13. Наприем

газосепаратора 4 через канал 16 поступает газожидкостная смесь из секции 8 дифференциальной приставки 5 в объеме УЗ . В модуль-секцию насоса 3 поступает дегазированная жидкость из газосепаратора 4 в объеме У4, приемный канал 14 газосепаратора и 15 насоса закрыты.

При производительности верхней секции 8 дифференциальной приставки 5 больше, чем пропускная способность газосепаратора 4, которая выбрана меньше производительности модуль-секции насоса 3, приемный канал 15 насоса открыт для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины. Тогда производительность модуль- секции насоса 3 - УН У4 + АУн , где АУд - объем жидкости, поступающей в насос из затрубного пространства скважины через приемный канал 15. Приемный канал 14 газосепаратора закрыт.

д,оо / л

газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины. Тогда в газосепаратор поступает газожидкостная смесь в объеме УЗ из дифференциальной приставки 5, а также в объеме AV4 из затрубного пространства скважины, а в погружной насос поступает дегазированная жидкость в объеме V/ из газосепаратора, где V/ V з+ДУ4 (приемный канал насоса закрыт)

Claims (1)

1. Устройство для сепарации газа с дифференциальной приставкой при откачке жидкости из скважины погружным электронасосом, содержащее погружной электронасос, состоящий из двигателя с гидрозащитой, модуль-секцию насоса, газосепаратор и дифференциальную приставку, расположенную между гидрозащитой двигателя и газосепаратором и выполненную в виде секций разной производительности, каждая из которых выполнена в виде пакета ступеней рабочих колес и направляющих аппаратов, которые гидравлически связаны между собой и с газосепаратором, при этом производительность ступеней рабочих колес каждого пакета ступеней приставки выполнена увеличивающейся по ходу движения газожидкостной смеси от нижнего пакета ступеней к верхнему пакету ступеней, а каждая секция дифференциальной приставки, газосепаратор и модуль-секция насоса снабжены приемными каналами для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины, отличающееся тем, что погружной электронасос, газосепаратор и дифференциальная приставка выполнены в виде отдельных модулей, соединенных между собой, газосепаратор снабжен приемным каналом для поступления газожидкостной смеси в осевом направлении от рабочих ступеней верхней секции дифференциальной приставки, при этом приемный канал в каждом из последующих модулей выполнен открытым или закрытым для поступления газожидкостной смеси из затрубного пространства скважины в зависимости от соотношения производительностей последующих и предыдущих модулей.