RU58173U1 - LIQUID INJECTION INSTALLATION - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к оборудованию для эксплуатации буровых скважин, точнее - к установкам для закачки жидкости в пласт. Установка для закачки жидкости в пласт содержит устьевую арматуру, центробежный насос с электродвигателем, колонну насосно-компрессорных труб (НКТ), соединенную с центробежным насосом посредством подвижного соединения: полый плунжер-цилиндр, обратный клапан, трубку, сообщающую полость колонны НКТ с датчиком давления, пакер и устройство для доставки геофизического прибора в полость колонны НКТ, имеющее геофизический кабель, один конец которого пропущен через трубку, сообщающую полость колонны НКТ с датчиком давления, и соединен с геофизическим прибором, а второй конец связан с устройством для перемещения геофизического кабеля. Обратный клапан смонтирован ниже подвижного соединения, а запорный орган обратного клапана выполнен в виде подпружиненной поворотной заслонки. На верхнем конце колонны НКТ смонтирован гидравлический якорь. Технический результат заключается в обеспечении измерений геофизических параметров в процессе работы установки с одновременным повышением устойчивости колонны НКТ. 1 з.п., 1 ил.The utility model relates to equipment for the operation of boreholes, or rather, to installations for pumping fluid into the reservoir. Installation for pumping fluid into the reservoir contains wellhead fittings, a centrifugal pump with an electric motor, a tubing string connected to a centrifugal pump by means of a movable connection: a hollow plunger cylinder, a check valve, a tube communicating the tubing string cavity with a pressure sensor, a packer and a device for delivering a geophysical instrument to the tubing string cavity having a geophysical cable, one end of which is passed through a tube communicating the tubing string cavity with a pressure sensor, and connected to the geophysical instrument, and the second end is connected to a device for moving the geophysical cable. The non-return valve is mounted below the movable connection, and the shut-off element of the non-return valve is made in the form of a spring-loaded rotary damper. A hydraulic anchor is mounted at the upper end of the tubing string. The technical result consists in providing measurements of geophysical parameters during the operation of the installation with a simultaneous increase in the stability of the tubing string. 1 cp, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к оборудованию для эксплуатации буровых скважин, точнее - к установкам для закачки жидкости в пласт.The utility model relates to equipment for the operation of boreholes, or rather, to installations for pumping fluid into the reservoir.

Известна установка для закачки жидкости в пласт (патент RU 2163661, МПК 7 Е 21 В 43/20, Е 21 В 21/00), содержащая устьевую арматуру, центробежный насос с электродвигателем, колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) и пакер. Вход центробежного насоса соединен с водоводом, а его выход - с полым плунжером, входящим в цилиндр, выполненный в верхней части колонны НКТ. Указанные полый плунжер и цилиндр образуют подвижное соединение, позволяющее производить демонтаж насоса без разборки колонны НКТ.A known installation for pumping fluid into the reservoir (patent RU 2163661, IPC 7 E 21 V 43/20, E 21 V 21/00) containing wellhead fittings, a centrifugal pump with an electric motor, a string of tubing and tubing. The inlet of the centrifugal pump is connected to the water conduit, and its outlet to the hollow plunger that enters the cylinder made in the upper part of the tubing string. These hollow plunger and cylinder form a movable joint, which allows dismantling the pump without disassembling the tubing string.

Известна также установка для закачки жидкости в пласт (патент RU 2132455, МПК 6 Е 21 В 43/00, Е 21 В 43/20), содержащая, дополнительно к описанным выше элементам установки по патенту 2163661, обратный клапан, установленный выше подвижного соединения, и трубку, сообщающую полость колонны НКТ с датчиком давления. В этой установке измерение давления жидкости в полости колонны НКТ может производиться в процессе ее работы.Also known installation for pumping fluid into the reservoir (patent RU 2132455, IPC 6 E 21 V 43/00, E 21 B 43/20), containing, in addition to the above-described elements of the installation according to patent 2163661, a check valve installed above the movable connection, and a tube communicating the cavity of the tubing string with a pressure sensor. In this installation, the measurement of fluid pressure in the cavity of the tubing string can be carried out during its operation.

Установка по патенту RU 2132455 является наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой и принята за прототип.Installation according to patent RU 2132455 is the closest in technical essence and the achieved result to the claimed and adopted as a prototype.

Установка - прототип не позволяет производить измерение геофизических параметров, например, проницаемости пласта, без ее демонтажа. Кроме того, в этой установке возможна потеря устойчивости колонны НКТ под Installation - the prototype does not allow the measurement of geophysical parameters, for example, the permeability of the reservoir, without dismantling it. In addition, in this installation, a loss of stability of the tubing string under

давлением жидкости, действующим на верхний конец колонны НКТ в зоне цилиндра подвижного соединения.fluid pressure acting on the upper end of the tubing string in the area of the cylinder of the movable joint.

Задачей настоящей полезной модели является обеспечение производства измерений геофизических параметров при работе установки.The objective of this utility model is to ensure the production of measurements of geophysical parameters during operation of the installation.

Поставленная задача решается тем, что известная установка для закачки жидкости в пласт, содержащая устьевую арматуру, центробежный насос с электродвигателем, колонну НКТ, соединенную с центробежным насосом посредством подвижного соединения: полый плунжер-цилиндр, обратный клапан, трубку, сообщающую полость колонны НКТ с датчиком давления, и пакер, снабжена устройством для доставки геофизического прибора в полость колонны НКТ, имеющим геофизический кабель, один конец которого пропущен через трубку, сообщающую полость колонны НКТ с датчиком давления, и соединен с геофизическим прибором, а второй конец связан с устройством для перемещения геофизического кабеля, при этом обратный клапан смонтирован ниже подвижного соединения, и его запорный орган выполнен в виде подпружиненной поворотной заслонки.The problem is solved in that the known installation for injecting fluid into the reservoir, containing wellhead valves, a centrifugal pump with an electric motor, a tubing string connected to a centrifugal pump by means of a movable connection: a hollow plunger cylinder, a check valve, a tube communicating the tubing string cavity with a sensor pressure, and the packer is equipped with a device for delivering the geophysical instrument into the cavity of the tubing string, having a geophysical cable, one end of which is passed through a tube communicating the cavity of the tubing string with the sensor com pressure, and coupled to the geophysical instrument and a second end connected to the device for moving the logging cable while the check valve is mounted below the rolling compound, and its shut-off body is designed as a spring-loaded pivoting flaps.

Установка может быть снабжена гидравлическим якорем, смонтированным на верхнем конце колонны НКТ.The installation can be equipped with a hydraulic anchor mounted on the upper end of the tubing string.

Снабжение установки для закачки жидкости в пласт устройством для доставки геофизического прибора в полость колонны НКТ, имеющим геофизический кабель, один конец которого пропущен через трубку, сообщающую полость колонны НКТ с датчиком давления, и соединен с геофизическим прибором, а второй конец связан с устройством для перемещения геофизического кабеля, позволяет производить геофизические измерения в процессе работы установки, что позволяет принимать, при необходимости, оперативные меры для достижения наилучших результатов работы установки.Supply of the device for pumping fluid into the formation with a device for delivering a geophysical instrument to the cavity of the tubing string having a geophysical cable, one end of which is passed through a tube communicating with the cavity of the tubing string with a pressure sensor, and connected to the geophysical instrument, and the second end is connected to the device geophysical cable, allows you to make geophysical measurements during the operation of the installation, which allows you to take, if necessary, operational measures to achieve the best results at installation.

Монтаж обратного клапана ниже подвижного соединения и выполнение запорного органа обратного клапана в виде подпружиненной поворотной заслонки обеспечивают беспрепятственное перемещение геофизического прибора в полость колонны НКТ. Кроме того, указанное расположение обратного клапана позволяет в случае необходимости производить демонтаж насоса без стравливания давления в полости колонны НКТ.The installation of a check valve below the movable connection and the execution of the shut-off element of the check valve in the form of a spring-loaded rotary damper provide unhindered movement of the geophysical instrument into the cavity of the tubing string. In addition, the specified location of the check valve allows, if necessary, to dismantle the pump without bleeding the pressure in the tubing string cavity.

Снабжение установки гидравлическим якорем, смонтированным на верхнем конце колонны НКТ, позволяет разгрузить колонну НКТ от давления, создаваемого насосом, и тем самым обеспечить ее устойчивость.Providing the installation with a hydraulic anchor mounted on the upper end of the tubing string allows you to unload the tubing string from the pressure created by the pump, and thereby ensure its stability.

Полезная модель поясняется чертежом, на котором изображен общий вид установки для закачки жидкости в пласт.The utility model is illustrated by the drawing, which shows a General view of the installation for pumping fluid into the reservoir.

Установка для закачки жидкости в пласт содержит устьевую арматуру (не показана), обеспечивающую подвод жидкости, электродвигатель 1, центробежный насос 2, колонну 3 НКТ, соединенную с центробежным насосом 2 посредством подвижного соединения: полый плунжер 4 - цилиндр 5 (в других вариантах исполнения, в отличие от варианта исполнения полезной модели, изображенном на чертеже, полый плунжер 4 может быть выполнен на патрубке, соединенном с верхним концом колонны НКТ, а цилиндр 5 - на патрубке, соединенном с выходом насоса 2), пакер 6, трубку 7, сообщающую полость колонны НКТ с датчиком давления 8, обратный клапан 9, геофизический прибор 10 и устройство 11 для доставки геофизического прибора 10 в полость колонны НКТ. Устройство 11 имеет лебедку (не показана) и геофизический кабель 12, один конец которого охватывает направляющий ролик 13, пропущен через трубку 7 и соединен с геофизическим прибором 10. Второй конец геофизического кабеля соединен с лебедкой. Обратный клапан 9 смонтирован ниже подвижного соединения, а запорный орган 14 обратного клапана выполнен в виде подпружиненной поворотной заслонки.The installation for pumping fluid into the reservoir contains wellhead fittings (not shown) providing fluid supply, an electric motor 1, a centrifugal pump 2, a tubing string 3 connected to a centrifugal pump 2 by means of a movable connection: a hollow plunger 4 — cylinder 5 (in other versions, unlike the embodiment of the utility model shown in the drawing, the hollow plunger 4 can be made on the pipe connected to the upper end of the tubing string, and the cylinder 5 on the pipe connected to the pump outlet 2), packer 6, tube 7, communicating w cavity tubing to a pressure sensor 8, check valve 9, a geophysical instrument 10 and a device 11 for delivering a geophysical instrument 10 into the cavity of the tubing. The device 11 has a winch (not shown) and a geophysical cable 12, one end of which covers a guide roller 13, passed through a tube 7 and connected to a geophysical device 10. The second end of the geophysical cable is connected to the winch. The non-return valve 9 is mounted below the movable connection, and the shut-off element 14 of the non-return valve is made in the form of a spring-loaded rotary damper.

На верхнем конце колонны НКТ смонтирован гидравлический якорь 15.A hydraulic anchor 15 is mounted at the upper end of the tubing string.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Жидкость через устьевую арматуру подается на вход насоса 2. С выхода насоса через полость плунжера 4 жидкость под давлением поступает к обратному клапану 9, открывает заслонку 14, проходит в полость колонны 3 НКТ и закачивается в пласт. При открытой заслонке 14 геофизический прибор 10 посредством устройства 11 опускают на необходимую глубину и производят геофизические измерения. Пакер 6 защищает обсадную колонну 16 от действия повышенного давления со стороны пласта. Величина давления регистрируется датчиком давления 8 через трубку 7. Якорь 15 разгружает колонну НКТ от нагрузки, создаваемой насосом, передавая эту нагрузку на стенки обсадной колонны.The fluid through the wellhead valve is supplied to the pump inlet 2. From the pump outlet through the cavity of the plunger 4, the liquid under pressure enters the check valve 9, opens the shutter 14, passes into the cavity of the tubing string 3 and is pumped into the reservoir. When the shutter 14 is open, the geophysical instrument 10 is lowered to the required depth by means of the device 11 and geophysical measurements are made. Packer 6 protects the casing 16 from increased pressure from the formation. The pressure value is recorded by the pressure sensor 8 through the tube 7. Anchor 15 unloads the tubing string from the load created by the pump, transferring this load to the casing wall.

Таким образом, заявляемая полезная модель, обеспечивая так же, как известные установки, демонтаж насоса без демонтажа колонны НКТ, позволяет, в отличие от известных установок, производить геофизические измерения в процессе ее работы, что позволяет принимать оперативные меры для достижения наилучших результатов. При этом улучшаются условия работы колонны НКТ и обеспечивается ее устойчивость.Thus, the claimed utility model, providing the same as well-known installations, dismantling the pump without dismantling the tubing string, allows, in contrast to the known installations, to perform geophysical measurements during its operation, which allows you to take operational measures to achieve the best results. At the same time, the working conditions of the tubing string are improved and its stability is ensured.

Claims (2)

1. Установка для закачки жидкости в пласт, содержащая устьевую арматуру, центробежный насос с электродвигателем, колонну насосно-компрессорных труб (НКТ), соединенную с центробежным насосом посредством подвижного соединения: полый плунжер-цилиндр, обратный клапан, трубку, сообщающую полость колонны НКТ с датчиком давления, и пакер, отличающаяся тем, что она снабжена устройством для доставки геофизического прибора в полость колонны НКТ, имеющим геофизический кабель, один конец которого пропущен через трубку, сообщающую полость колонны НКТ с датчиком давления, и соединен с геофизическим прибором, а второй конец связан с устройством для перемещения геофизического кабеля, при этом обратный клапан смонтирован ниже подвижного соединения и его запорный орган выполнен в виде подпружиненной поворотной заслонки.1. Installation for injecting fluid into a formation containing wellhead fittings, a centrifugal pump with an electric motor, a tubing string (tubing) connected to a centrifugal pump by means of a movable connection: a hollow plunger cylinder, a check valve, a tube communicating the tubing string cavity with a pressure sensor, and a packer, characterized in that it is equipped with a device for delivering a geophysical instrument to the cavity of the tubing string, having a geophysical cable, one end of which is passed through a tube communicating the cavity of the tubing string a pressure sensor, and coupled to the geophysical instrument and a second end connected to the device for moving the logging cable while the check valve is mounted below the movable connection and its closure member is designed as a spring-loaded pivoting flaps. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена гидравлическим якорем, смонтированным на верхнем конце колонны НКТ.

2. Installation according to claim 1, characterized in that it is equipped with a hydraulic anchor mounted on the upper end of the tubing string.