RU59705U1 - BOTTOM PULSATOR - Google Patents

Abstract

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к добыче нефти с применением заводнения продуктивных пластов. Забойный пульсатор состоит из корпуса, концентрично размещенного внутри корпуса патрубка, а также муфту жестко соединенную с корпусом и с патрубком, подпружиненный клапан. Патрубок внутри снабжен верхней и нижней цилиндрическими выборками. Снизу патрубок снабжен внутренним кольцевым выступом, на который опирается пружина клапана. Клапан выполнен в виде заглушенного снизу полого цилиндра, оснащенного сверху наружным кольцевым выступом, размещенным в верхней цилиндрической выборке патрубка. Заглушенный снизу полый цилиндр оснащен радиальными отверстиями и герметично посредством уплотнительного элемента установлен в патрубке с возможностью осевого перемещения в пределах длины - В верхней цилиндрической выборки патрубка, и гидравлического сообщения при этом радиальных отверстий заглушенного снизу полого цилиндра с нижней цилиндрической выборкой патрубка. Предлагаемый забойный пульсатор имеет простую конструкцию и эффективен в работе, благодаря надежной конструкции клапана, что позволяет многократно создавать импульсы при закачке жидкости.The proposal relates to the oil and gas industry, in particular to oil production using flooding of reservoirs. The downhole pulsator consists of a body concentrically placed inside the pipe body, as well as a sleeve rigidly connected to the body and pipe, a spring-loaded valve. The pipe inside is equipped with upper and lower cylindrical samples. The bottom of the pipe is equipped with an inner annular protrusion, on which the valve spring rests. The valve is made in the form of a hollow cylinder, muffled from below, equipped with an external annular protrusion placed in the upper cylindrical sample of the pipe. The hollow cylinder that is muffled from below is equipped with radial holes and is sealed by means of a sealing element in the nozzle with the possibility of axial movement within the length - in the upper cylindrical sample of the nozzle, and hydraulic communication with the radial holes of the hollow cylinder that is muffled from the bottom with the lower cylindrical sample of the nozzle. The proposed downhole pulsator has a simple design and is effective in operation, due to the reliable design of the valve, which allows you to repeatedly create pulses when injecting fluid.

1 ил. на 1 л.1 ill. for 1 liter

Description

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к добыче нефти с применением заводнения продуктивных пластов.The proposal relates to the oil and gas industry, in particular to oil production using flooding of reservoirs.

Наиболее близким по технической сущности является забойный пульсатор (авторское свидетельство SU №439593, МПК 7 Е 21 В 43/00, опубл. от 15.08.1974 г., Бюл. №30), содержащий корпус, концентрично размещенный в нем патрубком с окнами и заглушенный гайкой, муфту, переводник и подпружиненный клапан, состоящий из седла и шара, и расположенный внутри патрубка, резиновый амортизатор.The closest in technical essence is a downhole pulsator (copyright certificate SU No. 439593, IPC 7 E 21 B 43/00, published on 08/15/1974, Bull. No. 30), containing a housing concentrically placed in it with a pipe with windows and plugged with a nut, coupling, sub and spring-loaded valve, consisting of a seat and a ball, and located inside the pipe, rubber shock absorber.

Недостатками данного устройства являются:The disadvantages of this device are:

во-первых, сложность конструкции, обусловленная большим количеством узлов и деталей;firstly, the complexity of the design, due to the large number of nodes and parts;

во-вторых, пружина клапана подвергнута знакопеременным нагрузкам и не имеет ограничителя сжатия, поэтому в случае возникновении высоких давлений при импульсной закачке жидкости возможна ее поломка, кроме того, в процессе работы устройства возможно налипание (наросты) на поверхности седла клапана грязи, парафина и прочих отложений, что ведет к негерметичной посадке шара на седло клапана, и как следствие к потере импульсной закачки, в связи с вышеизложенным снижается эффективность работы устройства.secondly, the valve spring is subjected to alternating loads and does not have a compression limiter, therefore, in the event of high pressures during pulsed fluid injection, it can break, and, in the process of the device’s operation, buildup (growths) on the valve seat surface of dirt, paraffin and others deposits, which leads to an leaky fit of the ball on the valve seat, and as a result to the loss of pulse injection, in connection with the foregoing, the efficiency of the device decreases.

Технической задачей полезной модели является упрощение конструкции устройства и повышение эффективности его работы при импульсной закачке.The technical task of the utility model is to simplify the design of the device and increase its efficiency during pulsed injection.

Техническая задача решается предлагаемым забойным пульсатором, включающим корпус, концентрично размещенный внутри корпуса патрубок, муфту жестко соединенную с корпусом и с патрубком, подпружиненный клапан.The technical problem is solved by the proposed downhole pulsator, including a housing concentrically placed inside the pipe housing, a sleeve rigidly connected to the housing and the pipe, a spring-loaded valve.

Новым является то, что патрубок внутри снабжен верхней и нижней цилиндрическими выборками, а снизу патрубок снабжен внутренним кольцевым выступом, на который What is new is that the pipe inside is equipped with upper and lower cylindrical samples, and from the bottom the pipe is equipped with an inner annular protrusion, onto which

опирается пружина клапана, при этом клапан выполнен в виде заглушенного снизу полого цилиндра, оснащенного сверху наружным кольцевым выступом, размещенным в верхней цилиндрической выборке патрубка, при этом заглушенный снизу полый цилиндр оснащен радиальными отверстиями и герметично установлен в патрубке с возможностью осевого перемещения в пределах верхней цилиндрической выборки патрубка, и гидравлического сообщения при этом радиальных отверстий заглушенного снизу полого цилиндра с нижней цилиндрической выборкой патрубка.the valve spring is supported, while the valve is made in the form of a hollow cylinder muffled from below, equipped with an outer annular protrusion located on the upper cylindrical sample of the nozzle, while the hollow cylinder muffled from below is equipped with radial holes and is sealed in the nozzle with the possibility of axial movement within the upper cylindrical sampling the pipe, and hydraulic communication with the radial holes of the hollow cylinder plugged from the bottom with the lower cylindrical sample of the pipe.

На фиг. изображен предлагаемый забойный пульсатор в продольном разрезе.In FIG. The proposed downhole pulsator is shown in longitudinal section.

Забойный пульсатор состоит из корпуса 1, концентрично размещенного внутри корпуса 1 патрубка 2, а также муфту 3 жестко соединенную с корпусом 1 и патрубком 2, подпружиненный клапан 4. Патрубок 2 внутри снабжен верхней 5 и нижней 6 цилиндрическими выборками. Снизу патрубок 2 снабжен внутренним кольцевым выступом 7, на который опирается пружина 8 клапана 4.The downhole pulsator consists of a housing 1 concentrically placed inside the housing 1 of the pipe 2, as well as a sleeve 3 rigidly connected to the housing 1 and the pipe 2, a spring-loaded valve 4. The pipe 2 inside is equipped with an upper 5 and a lower 6 cylindrical samples. The bottom of the pipe 2 is equipped with an inner annular protrusion 7, on which the spring 8 of the valve 4 rests.

Клапан 4 выполнен в виде заглушенного снизу полого цилиндра 9, оснащенного сверху наружным кольцевым выступом 10, размещенным в верхней цилиндрической выборке 5 патрубка 2. Заглушенный снизу полый цилиндр 9 оснащен радиальными отверстиями 11 и герметично посредством уплотнительного элемента 12 установлен в патрубке 2 с возможностью осевого перемещения в пределах длины - В верхней цилиндрической выборки 5 патрубка 1, и гидравлического сообщения при этом радиальных отверстий 11 заглушенного снизу полого цилиндра 9 с нижней цилиндрической выборкой 6 патрубка 2.The valve 4 is made in the form of a hollow cylinder 9, muffled from below, equipped with an outer annular protrusion 10 placed on the upper cylindrical sample 5 of the nozzle 2. The hollow cylinder 9, which is muffled from the bottom, is equipped with radial holes 11 and is sealed by means of the sealing element 12 in the nozzle 2 with axial movement within the length - In the upper cylindrical sample 5 of the pipe 1, and hydraulic communication with the radial holes 11 of the hollow cylinder 9, which is muffled from the bottom, with the lower cylindrical sample oh 6 pipe 2.

Забойный пульсатор работает следующим образом.Downhole pulsator operates as follows.

Забойный пульсатор посредством переводника 4 соединяют с колонной насосно-компрессорных труб (НКТ) 13 и на ее конце спускают в скважину (на фиг. не показано). После чего начинают закачку жидкости по колонне НКТ 13 в скважину.Downhole pulsator by means of a sub 4 is connected to the tubing string 13 and at its end is lowered into the well (not shown in Fig.). Then begin pumping fluid through the tubing string 13 into the well.

Жидкость под действием давления, создаваемого с устья скважины воздействует на клапан 4, выполненный в виде заглушенного снизу полого цилиндра 9, при этом последний The liquid under the action of pressure generated from the wellhead acts on the valve 4, made in the form of a hollow cylinder muffled from below, the latter

начинает смещаться вниз относительно патрубка 2 (максимально на длину - В), сжимая пружину 8, при этом наружный кольцевой выступ 10 полого цилиндра 9 перемещается по верхней цилиндрической проточке 5 патрубка 2 и ограничивает сжатие пружины 8.begins to shift downward relative to the nozzle 2 (maximum length - B), compressing the spring 8, while the outer annular protrusion 10 of the hollow cylinder 9 moves along the upper cylindrical groove 5 of the nozzle 2 and limits the compression of the spring 8.

В определенный момент радиальные отверстия 11 полого цилиндра 9 клапана 4 начинают частично гидравлически сообщаться с нижней цилиндрической выборкой 6 патрубка 2, при этом закачиваемая в колонну НКТ жидкость проходит под клапан 4 и через внутренние пространства патрубка 2 и корпуса 1 попадает в пласт (на фиг. не показано). При этом давление выше клапана 4 резко снижается и он под действием возвратной силы пружины 8 возвращается обратно, причем радиальные отверстия 11 полого цилиндра 9 клапана 4 и нижняя цилиндрическая выборка 6 патрубка 2 герметично разделяются между собой благодаря уплотнительному элементу 12.At a certain point, the radial holes 11 of the hollow cylinder 9 of the valve 4 begin to partially partially communicate with the lower cylindrical sample 6 of the pipe 2, while the fluid pumped into the tubing string passes under the valve 4 and enters the formation through the internal spaces of the pipe 2 and the housing 1 (in FIG. not shown). In this case, the pressure above the valve 4 decreases sharply and it is returned under the action of the return force of the spring 8, and the radial holes 11 of the hollow cylinder 9 of the valve 4 and the lower cylindrical sample 6 of the pipe 2 are hermetically separated due to the sealing element 12.

В момент герметичного разделения между собой радиальных отверстий 11 полого цилиндра 9 клапана 4 и нижней цилиндрической выборки 6 патрубка 2 давление над клапаном 4 вновь возрастает. Под давлением жидкости клапан 4 снова смещается вниз относительно патрубка 2, сжимая пружину 7, и в определенный момент радиальные отверстия 11 полого цилиндра 9 клапана 4 вновь начинают частично гидравлически сообщаться с нижней цилиндрической выборкой 6 патрубка 2, при этом закачиваемая в колонну НКТ 13 жидкость проходит под клапан 4 и через внутренние пространства патрубка 2 и корпуса 1 попадает в пласт.At the time of tight separation between the radial holes 11 of the hollow cylinder 9 of the valve 4 and the lower cylindrical sample 6 of the pipe 2, the pressure above the valve 4 again increases. Under liquid pressure, the valve 4 again moves downward relative to the nozzle 2, compressing the spring 7, and at a certain moment the radial holes 11 of the hollow cylinder 9 of the valve 4 again partially partially hydraulically communicate with the lower cylindrical sampling 6 of the nozzle 2, while the fluid pumped into the tubing string 13 passes under the valve 4 and through the internal spaces of the pipe 2 and the housing 1 falls into the reservoir.

Таким образом, цикл многократно повторяется, при этом равномерный поток жидкости преобразуется в пульсирующий.Thus, the cycle is repeated many times, while a uniform fluid flow is converted into a pulsating one.

Предлагаемый забойный пульсатор имеет простую конструкцию и эффективен в работе, благодаря надежной конструкции клапана, что позволяет многократно создавать импульсы при закачке жидкости.The proposed downhole pulsator has a simple design and is effective in operation, due to the reliable design of the valve, which allows you to repeatedly create pulses when injecting fluid.

Claims (1)

Забойный пульсатор, включающий корпус, концентрично размещенный внутри корпуса патрубок, муфту жестко соединенную с корпусом и с патрубком, подпружиненный клапан, отличающийся тем, что патрубок внутри снабжен верхней и нижней цилиндрическими выборками, а снизу патрубок снабжен внутренним кольцевым выступом, на который опирается пружина клапана, при этом клапан выполнен в виде заглушенного снизу полого цилиндра, оснащенного сверху наружным кольцевым выступом, размещенным в верхней цилиндрической выборке патрубка, при этом заглушенный снизу полый цилиндр оснащен радиальными отверстиями и герметично установлен в патрубке с возможностью осевого перемещения в пределах верхней цилиндрической выборки патрубка, и гидравлического сообщения при этом радиальных отверстий заглушенного снизу полого цилиндра с нижней цилиндрической выборкой патрубка.

A downhole pulsator comprising a body concentrically located inside the pipe body, a sleeve rigidly connected to the body and pipe, a spring-loaded valve, characterized in that the pipe inside is provided with upper and lower cylindrical samples, and the pipe has an inner annular protrusion on which the valve spring rests wherein the valve is made in the form of a hollow cylinder that is muffled from below, equipped with an external annular protrusion placed on the upper cylindrical sample of the nozzle, while being muffled from the bottom, the hollow cylinder is equipped with radial holes and hermetically mounted in the nozzle with the possibility of axial movement within the upper cylindrical sampling of the nozzle, and hydraulic communication with the radial holes of the hollow cylinder of the bottom muffled from the bottom with the lower cylindrical sampling of the nozzle.