устройство для дозировки реагента в нефтедобывающую скважину

Формула изобретения

Устройство для дозировки реагента в нефтедобывающую скважину, содержащее глубинный насос, контейнер для реагента в межтрубном пространстве, разобщенный с ним пакером и дозировочный узел с клапаном, отличающееся тем, что дозировочный узел с клапаном размещен под насосом и связан с контейнером для реагента трубкой, проходящей через пакер.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при добыче нефти.

Наиболее эффективным использованием реагентов (ингибиторов коррозии и нейтрализаторов сероводорода, деэмульгаторов, присадок, предотвращающих отложения парафинов и солей в колонне скважин) является введение их перед глубинным насосом, т.е. в самом начале движения нефтеводяной смеси в насоснокомпрессорной трубе.

Известен глубинный дозатор (А.с. N 649832, кл. E 21 B 43/00, 1979) содержащий емкость для реагента, калиброванные штуцера для входа пластовой воды в емкость для реагента и выхода реагента в область всасывания нефтеводяной смеси глубинно-штангового насоса.

Недостатком такого дозатора является то, что дозировка не зависит от дебита скважины и происходит непрерывно, даже когда насос не работает.

Известна глубинно-насосная установка для добычи и внутрискважинной обработки нефти (А.с. N 966229, кл. E 21 B 43/00, 1982), представляющая собой плунжерный насос для дозировки реагента в забое скважины, работающий за счет циклического изменения длины колонны труб при работе штангового насоса. Дозатор включает емкость для реагента с поршнем, цилиндр, плунжер, всасывающий и нагнетательный клапаны, кулачковый толкатель плунжера. Ход плунжера устанавливается регулировочным винтом до спуска дозатора в скважину, соответствующий заданной подаче реагента. Плунжер дозировочного устройства приводится в движение от циклического удлинения и укорачивания колонны труб при работе штангового насоса.

Недостатком данного устройства является сложность регулировки в зависимости от удлинения колонны, т.к. удлинение колонны является вторичным к работе штангового насоса, что сильно снижает надежность работы устройства, и конструкция устройства получается сложной.

Кроме того, использование в качестве контейнера участка насосно-компрессорной трубы, не позволяет обеспечить достаточной вместимости контейнера, при этом увеличивается расход труб, растет масса колонны насосно-компрессорных труб, при эксплуатации нет возможности контроля наличия реагента в контейнере и возможности добавления реагента при работе скважины.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является "Способ дозирования реагента в скважину" (Патент РФ N 2012780, кл. E 21 B 43/00, 15.05.94. Бюл. N 9, 1994), заключающийся в том, что в качестве контейнера для реагента используют надпакерное межтрубное пространство, а реагент вытесняют на устье путем подачи части добываемой жидкости в надпакерное пространство через радиальное отверстие в нижней части насосно-компрессорных труб. Вытесняемый таким образом реагент направляют в межтрубное пространство других скважин. Недостатком такого способа является невозможность подачи реагента в эту же скважину и практически не происходит дозировка реагента и в другие скважины, т. к. более легкий, чем добываемая жидкость, реагент заполняет межтрубное пространство и находится выше уровня пластовой жидкости не увлекаясь насосом в добываемую жидкость.

Задачей предлагаемого технического решения является упрощение конструкции, повышение надежности работы дозировочного устройства и увеличение межремонтного периода скважины.

Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве для дозировки реагента в скважину, содержащем глубинный насос, контейнер для реагента в межтрубном пространстве, дозировочный узел с клапаном, который размещен под насосом и связан с контейнером в межтрубном пространстве для реагента трубкой, проходящей через пакер.

Такое техническое решение упрощает конструкцию дозировочного устройства, повышает надежность дозировки реагента, позволяет контролировать наличие реагента в контейнере и пополнять запас реагента не останавливая работу скважины.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из эксплуатационной колонны 1, насосно-компрессорной трубы 2, глубинного насоса 3, дозировочного узла 4, пакера 5, трубки 6, контейнера 7, трубы 8 для откачки нефти, трубы 9 для залива реагента в контейнер.

Устройство собирается и работает следующим образом.

Дозировочный узел 7 размещается в самом низу насосно-компрессорной трубы с трубкой 6 для подачи реагента к приему дозировочного узла. К дозировочному узлу 7 с окнами для забора нефти подсоединяется глубинный насос 3, который опускается в скважину на насосно-компрессорной трубе. На расчетном месте насосно-компрессорной трубы размещается пакер 5 так, чтобы после спуска насоса в скважину пакер находился на уровне нефти в эксплуатационной колонне 1. При размещении пакера на насосно-компрессорной трубе, трубка 6 пропускается так, чтобы контейнер для реагента 7 имел сообщение по трубке 6 с дозировочным узлом 4. После спуска насосно-компрессорной трубы с дозировочным узлом, насосом, пакером и трубкой на расчетную высоту и подготовки скважины к работе в контейнер 7 по трубе 9 заливают расчетным количеством реагента. После этого скважина готова работать с дозировкой реагента.

После включения в работу насоса, нефть поступает на прием насоса через окна дозировочного узла 4, откачивается по насосно-компрессорной трубе 2 и далее по трубе 8. При этом открывается клапан дозировочного узла 4 и в область всасывания насоса попадает доза реагента из контейнера 7 по трубке 6. При остановке насоса дозировочный узел перекрывает поступление реагента.

Контроль наличия реагента в контейнере производится определением уровня реагента в контейнере эхометром или другим известным прибором. При необходимости реагент заливается в контейнер по трубе 9.

Таким образом устройство обеспечивает надежную дозировку реагента на приеме глубинного насоса в скважине, при этом многократно увеличивается вместимость контейнера для реагента, появляется возможность контроля наличия реагента в контейнере и пополнения запаса реагента в контейнере, не прерывая работу скважины, удлиняя продолжительность работы скважины.