Устройство для добычи высоковязкой нефти

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОБЫЧИ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Производственное объединение Белоруснефть(72) Авторы Галай Михаил Иванович Демяненко Николай Александрович Мануйло Василий Сергеевич(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Производственное объединение Белоруснефть(57) 1. Устройство для добычи высоковязкой нефти, включающее колонну насосно-компрессорных труб, расположенную в перфорированной на уровне нефтеносного пласта эксплуатационной колонне, установленный внутри насосно-компрессорных труб скважинный 48262008.12.30 насос, линию дозированной подачи маловязкого вещества, обеспечивающего разбавление высоковязкой нефти, в межтрубное пространство, выпускную линию разбавленной нефти,отличающееся тем, что колонна насоснокомпрессорных труб выполнена в виде двух концентрично расположенных колонн насосно-компрессорных труб, на нижнем конце насосно-компрессорной трубы с большим диаметром последовательно закреплены узел смешения, состоящий из средоразделителя, снабженного гидравлически изолированными радиальными и периферийными продольными каналами и центральным каналом, сообщенным с радиальными каналами и с внутренним пространством колонны труб меньшего диаметра, и заглушенного снизу хвостовика, гидравлически связанного посредством периферийных продольных каналов средоразделителя с межтрубным пространством сдвоенной колонны насосно-компрессорных труб и посредством патрубка с центральным каналом средоразделителя, сдвоенная колонна насосно-компрессорных труб расположена в эксплуатационной колонне таким образом, чтобы радиальные каналы средоразделителя находились на уровне перфорационных отверстий эксплуатационной колонны. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что колонны насосно-компрессорных труб фиксируются друг относительно друга посредством замковой опоры.(56) 1. Патент РФ 2088749, МПК Е 21 В 43/00, 1997. 2. Патент РФ 2143546, МПК Е 21 В 43/00, 1999. Полезная модель относится к горной промышленности, а именно к устройствам для эксплуатации нефтяных месторождений с высоковязкими нефтями. Известно устройство для добычи высоковязкой нефти 1, включающее колонну НКТ с хвостовиком и пакером. Внутри НКТ установлен штанговый насос. Его приемочные отверстия соединены с полостью хвостовика. Выпускные отверстия соединены с затрубным пространством над пакером. В НКТ помещен дозирующий узел. Он соединяет полость НКТ с затрубным пространством. Устройство имеет разделительную перегородку выше выкидных отверстий насоса и узел перемешивания. Он расположен над перегородкой. Дозирующий узел выполнен в виде, по крайней мере, одного ряда радиальных отверстий, в НКТ или в ребрах установленного на НКТ центратора и по крайней мере одного ряда направленных вверх тангенциальных отверстий. Он выполнен в НКТ и расположен выше радиальных отверстий. Недостатком данного устройства является то, что на вход насоса подают неразбавленную нефть, что ухудшает работу насоса и снижает его износостойкость. Кроме того, наличие в компоновке пакера усложняет и удорожает эксплуатацию устройства. Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является устройство для добычи высоковязкой нефти 2, включающее колонну насоснокомпрессорных труб (НКТ), расположенную в перфорированной на уровне нефтеносного пласта эксплуатационной колонне, установленный внутри насосно-компрессорных труб скважинный насос, линию дозированной подачи маловязкого вещества, обеспечивающего разбавление высоковязкой нефти, в межтрубное пространство, выпускную линию разбавленной нефти. Недостатком данного устройства является то, что его использование для добычи высоковязкой нефти не обеспечивает увеличение добычи высоковязкой нефти из-за использования пространства, образованного эксплуатационной колонной и колонной НКТ для подачи маловязкой нефти, так как заполнение межтрубного пространства маловязкой нефтью повышает забойное давление скважины, тем самым снижается продуктивность эксплуатируемого пласта, кроме того, требует большого количества маловязкой нефти для заполнения межтрубного пространства. 2 48262008.12.30 Задачей полезной модели является создание устройства, увеличивающего добычу высоковязкой нефти за счет интенсификации работы скважинного насоса, на вход которого подают нефть, разбавленную веществом, снижающим ее вязкость, а также сокращающего непроизводительные потери вещества, снижающего вязкость нефти. Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве для добычи высоковязкой нефти, включающем колонну насосно-компрессорных труб, расположенную в перфорированной на уровне нефтеносного пласта эксплуатационной колонне, установленный внутри насосно-компрессорных труб скважинный насос, линию дозированной подачи маловязкого вещества, обеспечивающего разбавление высоковязкой нефти, в межтрубное пространство, выпускную линию разбавленной нефти, согласно полезной модели, колонна насосно-компрессорных труб выполнена в виде двух концентрично расположенных колонн насосно-компрессорных труб, на нижнем конце насосно-компрессорной трубы с большим диаметром закреплен узел смешения, состоящий из последовательно соединенных средоразделителя, снабженного гидравлически изолированными радиальными и периферийными продольными каналами, центральным каналом, сообщенным с радиальными каналами и с внутренним пространством колонны труб меньшего диаметра, и заглушенного снизу хвостовика, гидравлически связанного посредством периферийных продольных каналов средоразделителя с межтрубным пространством сдвоенной колонны насосно-компрессорных труб и посредством патрубка с центральным каналом средоразделителя, сдвоенная колонна насосно-компрессорных труб расположена в эксплуатационной колонне таким образом, чтобы радиальные каналы средоразделителя находились на уровне перфорационных отверстий эксплуатационной колонны. Колонны насосно-компрессорных труб могут фиксироваться друг относительно друга посредством замковой опоры. Устройство для добычи высоковязкой нефти представлено на следующих чертежах на фиг. 1 - вертикальный разрез устройства, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. В эксплуатационной колонне 1 на колонне НКТ большего диаметра 2 установлен средоразделитель 3 с присоединенным хвостовиком 4 с заглушкой 5. В нижней части средоразделителя 3 установлен патрубок 6. В средоразделителе 3 выполнены периферийные продольные каналы 7, изолированные от них радиальные каналы 8, и центральный канал 9, сообщенный с радиальными каналами 8 и патрубком 6. Сверху в средоразделителе 3 установлен патрубок 10 с якорным башмаком 11, в который входит замок 12, установленный в нижней части колонны НКТ 13 меньшего диаметра, расположенной внутри колонны НКТ 2. Внутри колонны НКТ 13 выше замка 12 на якорном башмаке 14 посредством замка 15 установлен скважинный насос 16 с колонной штанг 17. Вся компоновка в сборе размещена в эксплуатационной колонне 1 таким образом, чтобы радиальные каналы 8 средоразделителя 3 находились на уровне перфорационных отверстий 18, выполненных в эксплуатационной колонне 1, и гидравлически связывающих внутреннюю полость 19 эксплуатационной колонны 1 с продуктивным пластом 20. Между колоннами НКТ 2 и 13 образовано межтрубное пространство 21. Подготавливают устройство к работе следующим образом. На первом этапе во внутрь эксплуатационной колонны 1 спускают компоновку в следующем составе колонна НКТ 2 большего диаметра с присоединенным якорным башмаком 11 и средоразделителем 3 с закрепленным хвостовиком 4 и заглушкой 5 (внутри хвостовика 4 установлен патрубок 6, присоединенный к средоразделителю 3). Всю компоновку опускают до тех пор, пока радиальные каналы 8 средоразделителя 3 не окажутся на уровне перфорационных отверстий 18. На втором этапе во внутрь колонны НКТ большего диаметра 2 опускают компоновку в составе колонны НКТ меньшего диаметра 13 с присоединенным якорным башмаком 14,ниже которого установлен замок 12, который входит в якорный башмак 11, фиксируя колонну НКТ меньшего диаметра 13 внутри колонны НКТ большего диаметра 2. При этом 3 48262008.12.30 герметизируются образовавшееся межтрубное пространство 21 и внутренняя полость 22 НКТ меньшего диаметра 13. На третьем этапе во внутренней полости 22 колонны НКТ меньшего диаметра 13 на колонне штанг 17 устанавливают скважинный насос 16, который посредством замка 15 фиксируется на якорном башмаке 14. Устройство для добычи высоковязкой нефти работает следующим образом. С устья скважины (на фиг. не показано) посредством насоса-дозатора (на фиг. не показан) по линии дозированной подачи (на фиг. не показана) в межтрубное пространство 21 подается маловязкое вещество, обеспечивающее снижение вязкости добываемой нефти и разрушающий АСПО, например ингибитор, откуда он через периферийные продольные каналы 7 средоразделителя 3 поступает во внутрь хвостовика 4, при этом заглушка 5 предотвращает переток ингибитора во внутреннюю полость 19 эксплуатационной колонны 1. Далее ингибитор по патрубку 6 поднимается в центральный канал 9 средоразделителя 3. Одновременно высоковязкая нефть из продуктивного пласта 20 через перфорационные отверстия 18 протекает во внутреннюю полость 19 эксплуатационной колонны 1, а оттуда через радиальные каналы 8 нефть поступает в центральный канал 9 средоразделителя 3,где смешивается с ингибитором. Далее разбавленная нефть через патрубок 10, якорный башмак 11 и замок 12 поступает во внутреннюю полость 22 колонны НКТ меньшего диаметра 13. Скважинный насос 16 приводится в действие станком-качалкой (на фиг. не показан) посредством колонны штанг 17, и подает разбавленную нефть на устье скважины в систему сбора и подготовки нефти (на фиг. не показана). Расположение сдвоенной колонны НКТ в эксплуатационной колонне таким образом,чтобы радиальные каналы 8 средоразделителя 3 находились на уровне перфорационных отверстий 18 обусловлено тем, что таким образом давление динамического уровня скважины будет способствовать заполнению узла смешения высоковязкой нефтью из пласта,кроме этого, это приводит к тому, что высоковязкая нефть проходит по НКТ до приема скважинного насоса максимально возможное расстояние, разбавляясь при этом маловязким веществом. Кроме этого, использование сдвоенной колонны НКТ для подачи по ее межтрубному пространству маловязкого вещества в узел смешения, обеспечивающего смешение независимо поступающих в него потока маловязкой жидкости и потока высоковязкой нефти,исключает преждевременное реагирование в межтрубном пространстве маловязкого вещества с высоковязкой нефтью и, как следствие, улучшает работу скважинного насоса и сокращает непроизводительные потери данного вещества. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4