[go: up one dir, main page]

WO2011159187A1 - Installation for extracting gasified liquid - Google Patents

Installation for extracting gasified liquid Download PDF

Info

Publication number
WO2011159187A1
WO2011159187A1 PCT/RU2011/000154 RU2011000154W WO2011159187A1 WO 2011159187 A1 WO2011159187 A1 WO 2011159187A1 RU 2011000154 W RU2011000154 W RU 2011000154W WO 2011159187 A1 WO2011159187 A1 WO 2011159187A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pipe
pipeline
gas
pump
compressor unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2011/000154
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Михайлович ДАНЧ
Василий Алексеевич НОВАЕВ
Владимир Денисович РОМАНОВ
Денис Владимирович РОМАНОВ
Елена Владимировна РОМАНОВА
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of WO2011159187A1 publication Critical patent/WO2011159187A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F1/00Pumps using positively or negatively pressurised fluid medium acting directly on the liquid to be pumped
    • F04F1/06Pumps using positively or negatively pressurised fluid medium acting directly on the liquid to be pumped the fluid medium acting on the surface of the liquid to be pumped
    • F04F1/08Pumps using positively or negatively pressurised fluid medium acting directly on the liquid to be pumped the fluid medium acting on the surface of the liquid to be pumped specially adapted for raising liquids from great depths, e.g. in wells

Definitions

  • Installation for the production of carbonated liquid refers to technical means for lifting liquids designed to work in a gas environment of high pressure, made on the basis of borehole replacement pumps, and can be used in any industry for lifting water, oil, condensate from boreholes.
  • IPC F04F 1/04 which contains a cylinder with a bottom equipped with a suction valve and filter, and a head with an inlet pipe connected to the air pipe, and also the output a pipe that is hermetically connected by welding or threaded connection to the liquid pipe, and is equipped with a check valve.
  • Pipelines are placed in the casing, the free end of the liquid pipe is in communication with the capacity of the cycle frequency controller.
  • the pump is equipped with a compressor and a vacuum pump.
  • the cylinder is made in the form of a piece of casing, rigidly connected with the end surface of the lower end of the casing, in which the pipelines are placed.
  • the free end of the air pipe is hermetically connected to the compressor outlet pipe and in parallel to the vacuum pump inlet pipe.
  • There are sensors with the ability to interact with the cycle frequency controller, as well as transmit signals to turn on and off the compressor and the vacuum pump to the control panel.
  • This pump can only be used when lifting water from shallow depths. It is difficult to manufacture and maintain, as the working elements are made and mounted as a unit with the casing. It has low productivity due to the presence of only one working chamber, so the supply of liquid to the surface will not be continuous, but cyclic. It cannot be used for multi-stage lifting of fluid from a well.
  • the closest technical solution is the "Pneumatic replacement pump” according to patent RU 2016258 of 1991.07.01, published 1994.07.15, IPC 5 F04F 1/02. It contains working chambers, alternately connected by means of a distribution mechanism to sources of high and low pressure of the working gas and equipped with suction and discharge pipes with suction and discharge valves.
  • the discharge valve is float-operated and differs in that the source of high and low pressure is made in the form of a vacuum compressor unit with air distribution boxes connected to the distribution mechanism. Electric type distribution mechanism.
  • One of the chambers is equipped with a double-fused contact closure of the distribution mechanism contact, while the vacuum-compressor unit is in communication with each of the working chambers through valve boxes through two pipelines.
  • the suction valve is also float-operated, and the suction and discharge valves are made with a variable buoyancy value.
  • the pump is intended only for pumping liquid on the surface and cannot be used when lifting liquid from wells, it has a bulky and unreliable control system.
  • the objective of the proposed technical solution is to create a borehole replacement pump, simple to manufacture and maintain, reliable in operation, electrically safe, with a maximum working pressure of not more than 1.0 MPa, providing a rise in carbonated liquid with a high content of mechanical impurities and associated gas in single-stage and multi-stage lifting fluid.
  • each pump is additionally equipped with a central exhaust pipe and associated gas, which is an integral part of a through pipe for exhaust, exhaust and associated gases, connected through a carrier pipe of the carrier flange mounted tightly on the flange casing pipe, to the inlet of the vacuum compressor unit;
  • the pipeline of the produced fluid is made integral and contains a receiving part, working chambers of the pumps, an intermediate part and a branch pipe of the produced fluid, through a bearing flange connected to the main pipeline;
  • the supporting flange is additionally equipped with a nozzle with an overpressure valve connected to the associated gas pipeline and a compressed gas supply nozzle connected to the outlet of the vacuum compressor unit.
  • each pump with an additional central exhaust and associated gas exhaust pipe, which is an integral part of the through pipe for exhaust, exhaust and associated gases connected through a supporting flange to the inlet of the vacuum compressor unit, allows the creation of exhaust and associated gases in the pipeline by pumping gases reduced pressure allows you to increase the depth of fluid production by increasing the number of pumps suspended over a certain distance.
  • an inlet connected to the exhaust and associated gas piping allows re-supplying the exhaust and associated gases to the annulus of the well to create high pressure, the energy of which is used in the lifting process liquids.
  • FIG. 1 is a diagram of a multi-stage installation
  • Fig. 2 is an external view of a borehole displacement pump
  • Fig. 3 is a schematic diagram of a borehole displacement pump
  • Fig. 4 is a diagram of a bearing flange, 5, 6 and 7 - the operating procedure of the well substitution pumps.
  • Hermetically receiving tube can be any, but at least 10 meters, and depends only on what depth of the need to raise the liquid.
  • a plug 9 is installed on the lower electrical connector 27, which is installed only on the bottom stage substitution pump.
  • the electric cable 8 is detachably connected to the upper electrical connector 28 of the downhole substitution pump 4 and the lower electrical connector 27 of the downhole pump of the next stage 4, and the discharge pipe 26 of the lower stage pump is detachably connected to the receiving pipe 25 of the upper stage pump through the intermediate part of the produced fluid pipe 6, the upper end of the lower pump central pipe 23 is connected detachably to the lower end of the central pipe of the upper pump by the supporting pipe 5. All well intermediate stage replacement pumps for multi-stage production.
  • connections of the borehole pump substitution 4 upper stage; the carrier pipe 5, the pipeline for lifting the produced fluid 6 and the electric cable 8 are detachably connected, respectively, with the supporting pipe 13, the produced fluid pipe 14 and the electrical connector 20 which are located on the supporting flange 11.
  • the supporting flange 11 is mounted on the flange of the casing 10 and tightened with bolts (not shown in the drawing).
  • a gasket 12 is installed.
  • the pipe of the produced fluid 14 is detachably connected to the main pipe 22.
  • the inlet pipe 33 of the vacuum compressor unit 16 connected detachably to the supporting pipe 13 by means of a connecting pipe 34.
  • a cable 30 of the power supply of the downhole replacement pumps with the other end of the connection ny to the cabinet 17.
  • the electrical cabinet K 17 connected to the electric same vacuum compressor unit 16 via cable 31. Power supply installation is carried out on the power supply line 32.
  • Electrical connectors 20 and 21 are also located on the carrier flange 11, which are interconnected by an intermediate wire 74 sealed therein.
  • An outlet 80 is located on the compressed gas pipe 15, on which a valve 77 with a control pressure gauge 78 and a compressed gas filling valve 76 of the installation are mounted to create increased pressure in the annulus of the well before starting work.
  • n is the number of installation steps
  • h is the step with which the well substitution pumps of the installation are mounted (5-50 m.).
  • the downhole substitution pump of the lower stage When installing the installation for the production of carbonated liquid, the downhole substitution pump of the lower stage is lowered to the required depth, with a single-stage lift up to 50 m, with multi-stage up to 5000 m and deeper, it is necessary to observe the condition that the immersion depth of the downhole replacement pump in the liquid is 5-25 m. Below its static level in the well. In this case, the length of the receiving pipe can be any, and depends on how deep it is necessary to raise it from the static level of the liquid in the well.
  • Open valve 75 Turn on the vacuum compressor unit 16 which pumps the exhaust and associated gases from the exhaust and associated gas pipeline into the annulus of the well, creating a low pressure in it.
  • an electric current of 24 V. is supplied to the borehole displacement pumps 4, as a result of which the installation starts to work.
  • gas under high pressure (figure 5).
  • Gas is also located in the working chamber 42, and the other working chamber 43 is filled with liquid.
  • the float valve 47 in the upper position, closes the seat 51 and thereby prevents liquid from entering the exhaust gas pipe 5, and the magnet built into it includes a reed switch 53.
  • the pressure in the exhaust gas pipe 5 is low, since high pressure gas the start-up of the well substitution pump does not have access there.
  • the reed switch 53 gives a signal via wire 65 to control unit 70, which generates a command and transmits it via wire 63 to switch the air distributor 24.
  • compressed gas begins to flow from chamber 43 from annular space through the breather 38 through the channel 71 and 69 and displaces the liquid in the pipeline 6 through the seat 49, the discharge valve 57 and through the channel 59 into the pipeline of the produced fluid 6 to the upper stage pump.
  • the float valve 47 closes the seat 49, preventing the leakage of compressed air.
  • compressed gas is removed from the chamber 42 into the exhaust gas pipe 5 through channels 68 and 67 through a pneumatic distributor 24, as a result of a decrease in pressure, pressure fluid enters the chamber under pressure through the seat 48, valve 54 and through the receiving channel 58 from the receiving pipe 7.
  • the float valve 46 floating up, closes the seat 50, at the same time closing the reed switch 52, as a result of which the pneumatic distributor 24 switches.
  • compressed ha h and displaces the liquid through the seat 48 and valve 56 into the discharge channel 59 and then into the pipeline 6 to the upper stage pump.
  • the working pressure of the gas used during operation of the installation may exceed
  • borehole substitution pumps are used that are specially designed for working in high pressure gas environment and for their operation in the annular space of the well they create increased associated gas pressure before starting work, which is maintained during operation due to its circulation.
  • Associated gas is circulated by a vacuum compressor unit, which continuously pumps it from the exhaust gas pipeline into the annulus of the well.
  • a vacuum compressor unit which continuously pumps it from the exhaust gas pipeline into the annulus of the well.
  • associated gas is released from the carbonated liquid, and this leads to an increase in pressure in the annulus of the well above the working one.
  • an overpressure pipe with an overpressure valve is sealed on the carrier flange.
  • each pump is additionally equipped with a central exhaust pipe and associated gas, which is an integral part of a through pipe for exhaust, exhaust and associated gases connected through a carrier pipe of the bearing flange installed tightly on the casing flange to the inlet of the vacuum compressor unit; produced fluid pipeline integral and contains a receiving part, working chambers of the pumps, an intermediate part and a nozzle of the produced fluid, through a bearing flange connected to the main pipeline; the supporting flange is additionally equipped with

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Abstract

The installation can be used for raising water, oil and condensate from oil wells. The installation for extracting gasified liquid is constructed on the basis of pneumatic well-drilling substitute pumps having working chambers alternately connected to a low- and high-pressure working-gas source, in the form of a vacuum-compressor unit. Each pump is additionally provided with a central pipe for removing exhaust and casing-head gases. The pipe is an integral part of a through pipeline for removing the exhaust and casing-head gases, which pipeline is connected via a supporting connecting pipe of a supporting flange, which is mounted hermetically on the flange of a drive pipe, to the input of the vacuum-compressor unit. The extracted liquid pipeline is in composite form and comprises a receiving part, pump working chambers, an intermediate part and an extracted liquid connecting pipe, which is connected via the supporting flange to a trunk pipeline. The supporting flange is additionally equipped with a connecting pipe with a pressure control valve which is connected to the pipeline for the casing-head gas and to a compressed-gas-supply connecting pipe which is connected to the output of the vacuum-compressor unit.

Description

УСТАНОВКА ДЛЯ ДОБЫЧИ ГАЗИРОВАННОЙ ЖИДКОСТИ  PLANT FOR PRODUCTION OF CARBON LIQUID

Установка для добычи газированной жидкости относится к техническим средствам для подъема жидкостей, предназначенных для работы в среде газа повышенного давления, выполнена на базе скважинных насосов замещения, и может быть использована в любых отраслях хозяйственной деятельности для подъема воды, нефти, конденсата из буровых скважин.  Installation for the production of carbonated liquid refers to technical means for lifting liquids designed to work in a gas environment of high pressure, made on the basis of borehole replacement pumps, and can be used in any industry for lifting water, oil, condensate from boreholes.

Известен «Насос» по патенту RU 2295065 6т 2005.02.07, опубликован 2007.03.10, МПК F04F 1/04, который содержит цилиндр с днищем, снабженным всасывающим клапаном и фильтром, и головкой с входным патрубком, связанным с воздушным трубопроводом, а также выходным патрубком, который герметично связан посредством сварки или резьбового соединения с жидкостным трубопроводом, и снабжен обратным клапаном. Трубопроводы размещены в обсадной трубе, свободный конец жидкостного трубопровода сообщен с емкостью регулятора частоты циклов. Насос снабжен компрессором и вакуумным насосом. Цилиндр выполнен в виде отрезка обсадной трубы, жестко связанного с торцевой поверхностью нижнего конца обсадной трубы, в которой размещены трубопроводы. Свободный конец воздушного трубопровода герметично связан с выходным патрубком компрессора и параллельно - с входным патрубком вакуумного насоса. Имеются датчики с возможностью взаимодействия с регулятором частоты циклов, а также передачи сигналов включения и выключения компрессора и вакуумного насоса на пульт управления.  The well-known "Pump" according to patent RU 2295065 6t 2005.02.07, published 2007.03.10, IPC F04F 1/04, which contains a cylinder with a bottom equipped with a suction valve and filter, and a head with an inlet pipe connected to the air pipe, and also the output a pipe that is hermetically connected by welding or threaded connection to the liquid pipe, and is equipped with a check valve. Pipelines are placed in the casing, the free end of the liquid pipe is in communication with the capacity of the cycle frequency controller. The pump is equipped with a compressor and a vacuum pump. The cylinder is made in the form of a piece of casing, rigidly connected with the end surface of the lower end of the casing, in which the pipelines are placed. The free end of the air pipe is hermetically connected to the compressor outlet pipe and in parallel to the vacuum pump inlet pipe. There are sensors with the ability to interact with the cycle frequency controller, as well as transmit signals to turn on and off the compressor and the vacuum pump to the control panel.

Данный насос может быть использован только при подъеме воды с небольших глубин. Он сложен в изготовлении и обслуживании, так как рабочие элементы изготовлены и смонтированы как единое целое с обсадной трубой. Он обладает малой производительностью из-за наличия только одной рабочей камеры, поэтому подача жидкости на поверхность будет не непрерывная, а циклическая. Его невозможно применить при многоступенчатом подъеме жидкости из скважины.  This pump can only be used when lifting water from shallow depths. It is difficult to manufacture and maintain, as the working elements are made and mounted as a unit with the casing. It has low productivity due to the presence of only one working chamber, so the supply of liquid to the surface will not be continuous, but cyclic. It cannot be used for multi-stage lifting of fluid from a well.

Известны также штанговые глубинные насосы (ШГН) (Справочник по добыче нефти. Авторы: В.В. Андреев, К.Р. Уразаков, В.У. Далимов и др.; Под ред. К.Р. Уразакова, М. ООО «Недра-Бизнесцентр», 2000, глава 5).  Also known are deep-well sucker-rod pumps (SHG) (Oil production reference book. Authors: V.V. Andreev, K.R. Urazakov, V.U. Dalimov et al .; Edited by K.R. Urazakov, M. LLC “ Nedra-Business Center ”, 2000, chapter 5).

ШГН дороги в изготовлении из-за применения высоколегированных сталей и высокоточной обработки при изготовлении. Достаточно жесткие требования к насосно-компрессорным трубам (НКТ), применяемым при добыче штанговыми насосами, делают производство и эксплуатацию ШГН дорогими. У ШГН достаточно строгие требования к содержанию механических примесей в добываемой жидкости (до 3,5 г/л), а также к содержанию свободного газа (до 25%). Прочность штанг и их деформации ограничивают глубину применения ШГН до 3200 м. SHGN is expensive in manufacturing due to the use of high alloy steels and high-precision machining in manufacturing. Sufficiently stringent requirements for tubing used in rod production pumps, make the production and operation of SHGN expensive. SHGN has rather stringent requirements for the content of mechanical impurities in the produced fluid (up to 3.5 g / l), as well as for the content of free gas (up to 25%). The strength of the rods and their deformation limit the depth of application of the SHGN to 3200 m.

В результате добычи жидкости у ШГН наблюдается повышенный износ деталей глубинного насоса, а так же обрыв штанг, поэтому приходится проводить частые ремонты.  As a result of fluid production at the SHGN, increased wear of the parts of the downhole pump, as well as the breakage of the rods, is observed, so frequent repairs are necessary.

Наиболее близким техническим решением является «Пневматический насос замещения» по патенту RU 2016258 от 1991.07.01, опубликованному 1994.07.15, МПК 5 F04F 1/02. Он содержит рабочие камеры, попеременно подключаемые посредством механизма распределения к источникам высокого и низкого давления рабочего газа и снабженные всасывающими и нагнетательными трубами с всасывающими и нагнетательными клапанами. При этом нагнетательный клапан поплавковый и отличается тем, что источник высокого и низкого давления выполнен в виде вакуум-компрессорного агрегата с воздухораспределительными коробками, связанными с механизмом распределения. Механизм распределения электрического типа. Одна из камер снабжена двухпоплавковым замыкателем контакта механизма распределения, при этом вакуум-компрессорный агрегат сообщен с каждой из рабочих камер через клапанные коробки посредством двух трубопроводов. Всасывающий клапан также поплавковый, а всасывающий и нагнетательный клапаны выполнены с изменяющейся величиной плавучести.  The closest technical solution is the "Pneumatic replacement pump" according to patent RU 2016258 of 1991.07.01, published 1994.07.15, IPC 5 F04F 1/02. It contains working chambers, alternately connected by means of a distribution mechanism to sources of high and low pressure of the working gas and equipped with suction and discharge pipes with suction and discharge valves. At the same time, the discharge valve is float-operated and differs in that the source of high and low pressure is made in the form of a vacuum compressor unit with air distribution boxes connected to the distribution mechanism. Electric type distribution mechanism. One of the chambers is equipped with a double-fused contact closure of the distribution mechanism contact, while the vacuum-compressor unit is in communication with each of the working chambers through valve boxes through two pipelines. The suction valve is also float-operated, and the suction and discharge valves are made with a variable buoyancy value.

Насос предназначен только для перекачки жидкости на поверхности и не может применяться при подъеме жидкости из скважин, он имеет громоздкую и ненадежную систему управления.  The pump is intended only for pumping liquid on the surface and cannot be used when lifting liquid from wells, it has a bulky and unreliable control system.

Задачей предлагаемого технического решения является создание скважинного насоса замещения, простого в изготовлении и обслуживании, надежного в работе, электрически безопасного, с максимальным рабочим давлением не более 1,0 МРа, обеспечивающего подъем газированной жидкости с повышенным содержанием механических примесей и попутного газа при одноступенчатом и многоступенчатом подъеме жидкости .  The objective of the proposed technical solution is to create a borehole replacement pump, simple to manufacture and maintain, reliable in operation, electrically safe, with a maximum working pressure of not more than 1.0 MPa, providing a rise in carbonated liquid with a high content of mechanical impurities and associated gas in single-stage and multi-stage lifting fluid.

Задача решена за счет установки для добычи газированной жидкости, выполненной на базе скважинных пневматических насосов замещения, имеющих рабочие камеры, попеременно подключаемые к источнику высокого и низкого давления рабочего газа, в виде вакуум-компрессорного агрегата, при этом, каждый насос дополнительно оснащен центральной трубой отвода отработавшего и попутного газов, являющейся составной частью сквозного трубопровода для отвода, отработавшего и попутного газов, присоединенного через несущий патрубок несущего фланца, установленного герметично на фланце обсадной трубы, к входу вакуум-компрессорного агрегата; трубопровод добываемой жидкости выполнен составным и содержит приемную часть, рабочие камеры насосов, промежуточную часть и патрубок добываемой жидкости, через несущий фланец присоединенный к магистральному трубопроводу; несущий фланец дополнительно снабжен патрубком с клапаном избыточного давления, присоединенным к трубопроводу попутного газа и патрубком подачи сжатого газа, присоединенным к выходу вакуум-компрессорного агрегата. The problem is solved by the installation for the production of carbonated liquid, made on the basis of borehole pneumatic displacement pumps having working chambers, alternately connected to a source of high and low working gas pressure, in the form of a vacuum compressor unit, in addition, each pump is additionally equipped with a central exhaust pipe and associated gas, which is an integral part of a through pipe for exhaust, exhaust and associated gases, connected through a carrier pipe of the carrier flange mounted tightly on the flange casing pipe, to the inlet of the vacuum compressor unit; the pipeline of the produced fluid is made integral and contains a receiving part, working chambers of the pumps, an intermediate part and a branch pipe of the produced fluid, through a bearing flange connected to the main pipeline; the supporting flange is additionally equipped with a nozzle with an overpressure valve connected to the associated gas pipeline and a compressed gas supply nozzle connected to the outlet of the vacuum compressor unit.

Оснащение каждого насоса дополнительно центральной трубой отвода отработавшего и попутного газов, являющейся составной частью сквозного трубопровода для отвода, отработавшего и попутного газов, присоединенного через несущий патрубок несущего фланца к входу вакуум-компрессорного агрегата, позволяет создать в трубопроводе отработавшего и попутного газов за счет откачки газов пониженное давление, позволяет увеличивать глубину добычи жидкости за счет увеличения количества насосов подвешенных через определенное расстояние.  Equipping each pump with an additional central exhaust and associated gas exhaust pipe, which is an integral part of the through pipe for exhaust, exhaust and associated gases connected through a supporting flange to the inlet of the vacuum compressor unit, allows the creation of exhaust and associated gases in the pipeline by pumping gases reduced pressure allows you to increase the depth of fluid production by increasing the number of pumps suspended over a certain distance.

Снабжение несущего фланца дополнительно патрубком подачи сжатого газа присоединенного к выходу вакуум-компрессорного агрегата вход, которого присоединен к трубопроводу отработавшего и попутного газов, позволяет, обеспечить повторную подачу отработавшего и попутного газов в затрубное пространство скважины для создания высокого давления, энергия которого используется в процессе подъема жидкости.  Providing the supporting flange with an additional compressed gas supply pipe connected to the outlet of the vacuum compressor unit, an inlet connected to the exhaust and associated gas piping allows re-supplying the exhaust and associated gases to the annulus of the well to create high pressure, the energy of which is used in the lifting process liquids.

Выполнение трубопровода добываемой жидкости составным из приемной части, рабочих камер насосов, промежуточной части и верхней части с патрубком добываемой жидкости, расположенном на несущем фланце и присоединенным к магистральному трубопроводу, позволяет осуществить прием жидкости в рабочие камеры нижнего насоса с последующим вытеснением к насосу соседней верхней ступени по промежуточной части трубопровода, который в свою очередь вытесняет дальше вверх, таким образом, до верхнего насоса, который в свою очередь вытесняет через патрубок добываемой жидкости в магистральный трубопровод. Снабжение несущего фланца дополнительно патрубком с клапаном избыточного давления позволяет удалять из затрубного пространства скважины в трубопровод попутного газа избыточный попутный газ, выделяющийся из добываемой жидкости и создающий избыточное давление. The execution of the pipeline of the produced fluid as a component of the receiving part, the working chambers of the pumps, the intermediate part and the upper part with the pipe of the produced fluid located on the supporting flange and connected to the main pipeline allows fluid to be received into the working chambers of the lower pump with subsequent displacement of the adjacent upper stage to the pump along the intermediate part of the pipeline, which in turn displaces further upwards, thus, to the upper pump, which in turn displaces through the nozzle ok produced fluid in the main pipeline. The supply of the supporting flange with an additional pipe with an overpressure valve allows you to remove excess associated gas from the produced fluid and creating excess pressure from the annular space of the well into the associated gas pipeline.

Установка для добычи газированной жидкости на базе скважинных насосов замещения изображена на чертежах, фиг.1 - схема многоступенчатой установки, фиг.2 - внешний вид скважинного насоса замещения, фиг.З -принципиальная схема скважинного насоса замещения, фиг.4 - схема несущего фланца, фиг.5, 6 и 7 - порядок работы скважинных насосов замещения.  Installation for the production of carbonated liquid based on borehole displacement pumps is shown in the drawings, Fig. 1 is a diagram of a multi-stage installation, Fig. 2 is an external view of a borehole displacement pump, Fig. 3 is a schematic diagram of a borehole displacement pump, Fig. 4 is a diagram of a bearing flange, 5, 6 and 7 - the operating procedure of the well substitution pumps.

На фиг.1, 2, 3, 4, 5, 6 и 7 изображены: обсадная труба 1 скважины, перфорационные отверстия 2 обсадной трубы, добываемая жидкость 3, скважинные насосы замещения 4, несущий трубопровод 5 для отвода отработавшего и попутного газов, трубопровод 6 подъема добываемой жидкости, приемная труба 7, электрический кабель 8 промежуточный, заглушка 9 нижнего разъема электропитания скважинного насоса замещения нижней ступени, фланец 10 обсадной трубы, несущий фланец 11 скважинного насоса, уплотнительная прокладка 12, несущий патрубок 13, патрубок 14 добываемой жидкости, патрубок 15 сжатого газа, вакуум -компрессорный агрегат 16, электрический шкаф 17, выходной патрубок 18 вакуум-компрессорного агрегата, трубопровод 19 сжатого газа, электрический разъем 20, электрический разъем 21, магистральный трубопровод 22, центральная труба 23, пневмораспределитель 24 электрический, приемный патрубок 25, нагнетательный патрубок 26, электрический разъем 27 нижний, электрический разъем 28 верхний, фильтрующая насадка 29, кабель 30 электропитания скважинного насоса, кабель 31 электропитания вакуум-компрессорного агрегата, линия 32 электропитания, входной патрубок 33 вакуум-компрессорного агрегата, соединительная труба 34, патрубок 35 избыточного давления, клапан 36 избыточного давления, трубопровод 37 попутного газа, сапун 38, управляющая секция 39 скважинного насоса замещения, основная секция 40 скважинного насоса замещения, клапанная секция 41 скважинного насоса замещения, первая рабочая камера 42, вторая рабочая камера 43, поплавковая камера 44 первой рабочей камеры, поплавковая камера 45 второй рабочей камеры, первый магнитный поплавковый клапан 46 двойного действия, второй магнитный поплавковый клапан 47 двойного действия, седло 48 первой рабочей камеры, седло 49 второй рабочей камеры, верхнее седло 50 первой рабочей камеры, верхнее седло 51 второй рабочей камеры, герконовый датчик уровня 52 первой камеры, герконовый датчик уровня 53 второй камеры, приемный клапан 54 первой рабочей камеры, приемный клапан 55 второй рабочей камеры, нагнетательный клапан 56 первой рабочей камеры, нагнетательный клапан 57 второй рабочей камеры, канал 58 приемный, канал 59 нагнетательный, сквозной провод 60 цепи электропитания, провод 61 электропитания блока управления, провод 62 управления первым электромагнитом пневмораспределителя, провод 63 управления вторым электромагнитом пневмораспределителя, провод 64 герконового датчика первой рабочей камеры, провод 65 герконового датчика второй рабочей камеры, отверстие 66 для отвода отработавших газов, канал 67 для отвода отработавшего газа, канал 68 для подачи и отвода рабочего газа в первую рабочую камеру, канал 69 для подачи и отвода рабочего газа во вторую рабочую камеру, управляющий электронный блок 70, канал 71 сжатого газа, муфта 72, подвесной стержень 73 приемной трубы, промежуточный провод 74, вентиль 75 подачи сжатого газа, вентиль 76 заправки сжатьм газом, вентиль 77 контрольного манометра, контрольный манометр 78, крепежные отверстия 79, отвод 80. Figure 1, 2, 3, 4, 5, 6, and 7 show: casing 1 of the well, perforations 2 of the casing, produced fluid 3, borehole displacement pumps 4, carrying pipe 5 for exhaust and associated gases, pipe 6 production fluid lifting, receiving pipe 7, intermediate cable 8, plug 9 of the lower socket of the borehole substitution pump power supply for the lower stage, casing pipe flange 10, bearing pump flange 11, gasket 12, supporting pipe 13, produced fluid pipe 14 , pipe 15 of compressed gas, vacuum compressor unit 16, electrical cabinet 17, outlet pipe 18 of a vacuum compressor unit, pipe 19 of compressed gas, electrical connector 20, electrical connector 21, main pipe 22, central pipe 23, pneumatic distributor 24, receiving pipe 25, discharge pipe 26, lower electrical connector 27, upper electrical connector 28, filter nozzle 29, downhole pump power cable 30, vacuum compressor unit power cable 31, line 32 el power supply, inlet pipe 33 of the vacuum compressor unit, connecting pipe 34, overpressure pipe 35, overpressure valve 36, associated gas pipe 37, breather 38, control section 39 of the downhole displacement pump, main section 40 of the downhole displacement pump, valve section 41 of the downhole displacement pump, first working chamber 42, second working chamber 43, float chamber 44 of the first working chamber, float chamber 45 of the second working chamber, first double-acting magnetic float valve 46, second meter double-acting solenoid float valve 47, seat 48 of the first working chamber, seat 49 of the second working chamber, upper seat 50 of the first working chamber, upper saddle 51 second working chamber, reed switch level sensor 52 of the first chamber, reed switch level sensor 53 of the second chamber, receiving valve 54 of the first working chamber, receiving valve 55 of the second working chamber, pressure valve 56 of the first working chamber, pressure valve 57 of the second working chamber, receiving channel 58 Channel 59 injection, through wire 60 of the power circuit, wire 61 of the power supply of the control unit, wire 62 of the control of the first electromagnet of the valve, control wire 63 of the second electromagnet of the valve, water 64 reed sensor of the first working chamber, wire 65 reed sensor of the second working chamber, hole 66 for exhaust gas, channel 67 for exhaust gas, channel 68 for supplying and discharging working gas to the first working chamber, channel 69 for supplying and discharging the working gas into the second working chamber, the control electronic unit 70, the compressed gas channel 71, the coupling 72, the suspension rod 73 of the receiving pipe, the intermediate wire 74, the compressed gas supply valve 75, the compressed gas filling valve 76, the control gauge valve 77, the control ny manometer 78, mounting holes 79, 80 discharge.

Установка для добычи газированной жидкости на базе скважинных насосов замещения выполнена следующим образом. На фиг.1 в обсадной трубе 1 скважины, снабженной перфорационными отверстиями 2, погруженной в добываемую жидкость 3, расположены скважинные насосы замещения 4 нижней ступени. К верхнему концу центральной трубы 23, нагнетательному патрубку 26 и к электрическому разъему 28 скважинного насоса замещения присоединены разъемно соответственно, несущий трубопровод отвода отработавшего газа 5, трубопровод подъема добываемой жидкости 6 и электрический кабель 8. К приемному патрубку 25, также разъемно, присоединена приемная труба 7 с фильтрующей насадкой 29, которая прикреплена к нижнему концу центральной трубы 23 посредством подвесного стержня 73 и муфты 72, закрывающей герметично трубопровод отвода отработавших газов 5. Длина приемной трубы может быть любой, но не менее 10 метров и зависит только от того, из какой глубины необходимо поднять жидкость. На нижний электрический разъем 27 установлена заглушка 9 которая устанавливается только на скважинном насосе замещения нижней ступени. Электрический кабель 8 соединен разъемно с верхним электрическим разъемом 28 скважинного насоса замещения нижней ступени 4 и нижним электрическим разъемом 27 скважинного насоса замещения следующей ступени 4, а нагнетательный патрубок 26 насоса нижней ступени соединен разъемно с приемным патрубком 25 насоса верхней ступени посредством промежуточной части трубопровода добываемой жидкости 6 верхний конец центральной трубы 23 нижнего насоса соединен разъемно с нижним концом центральной трубы верхнего насоса несущим трубопроводом 5. Аналогично соединены все скважинные насосы замещения промежуточных ступеней при многоступенчатой добыче. Соединения скважинного насоса замещения 4 верхней ступени; несущий трубопровод 5, трубопровод подъема добываемой жидкости 6 и электрический кабель 8, соединены разъемно, соответственно с несущим патрубком 13, патрубком добываемой жидкости 14 и электрическим разъемом 20 которые расположены на несущем фланце 11. Несущий фланец 11 установлен на фланец обсадной трубы 10 и стянут болтами (на чертеже не показаны). Для предотвращения утечки сжатого рабочего газа из затрубного пространства скважины установлена прокладка 12. Патрубок добываемой жидкости 14 соединен разъемно с магистральным трубопроводом 22. К патрубку избыточного давления 35 с клапаном избыточного давления 36 присоединен разъемно трубопровод попутного газа 37. Входной патрубок 33 вакуум- компрессорного агрегата 16 соединен разъемно с несущим патрубком 13 посредством соединительной трубы 34. К разъему 21 подключен кабель 30 электропитания скважинных насосов замещения другим концом подключенный к шкафу электрическому 17. К шкафу электрическому 17 подключен так же вакуум- компрессорный агрегат 16 посредством кабеля 31. Электроснабжение установки осуществляется по линии электропитания 32. Installation for the production of carbonated liquid based on borehole displacement pumps is as follows. In figure 1 in the casing 1 of the well, equipped with perforations 2, immersed in the produced fluid 3, are located downhole displacement pumps 4 of the lower stage. To the upper end of the central pipe 23, the discharge pipe 26 and to the electrical connector 28 of the borehole replacement pump are connected detachably, respectively, a carrier pipe for exhaust gas 5, a pipe for lifting the produced fluid 6 and an electric cable 8. To the receiving pipe 25, also detachable, is connected to the receiving pipe 7 with a filter nozzle 29, which is attached to the lower end of the central pipe 23 by means of a suspension rod 73 and a sleeve 72, which seals the exhaust pipe 5. Hermetically receiving tube can be any, but at least 10 meters, and depends only on what depth of the need to raise the liquid. A plug 9 is installed on the lower electrical connector 27, which is installed only on the bottom stage substitution pump. The electric cable 8 is detachably connected to the upper electrical connector 28 of the downhole substitution pump 4 and the lower electrical connector 27 of the downhole pump of the next stage 4, and the discharge pipe 26 of the lower stage pump is detachably connected to the receiving pipe 25 of the upper stage pump through the intermediate part of the produced fluid pipe 6, the upper end of the lower pump central pipe 23 is connected detachably to the lower end of the central pipe of the upper pump by the supporting pipe 5. All well intermediate stage replacement pumps for multi-stage production. Connections of the borehole pump substitution 4 upper stage; the carrier pipe 5, the pipeline for lifting the produced fluid 6 and the electric cable 8 are detachably connected, respectively, with the supporting pipe 13, the produced fluid pipe 14 and the electrical connector 20 which are located on the supporting flange 11. The supporting flange 11 is mounted on the flange of the casing 10 and tightened with bolts (not shown in the drawing). To prevent the leakage of compressed working gas from the annulus of the well, a gasket 12 is installed. The pipe of the produced fluid 14 is detachably connected to the main pipe 22. To the overpressure pipe 35 with an overpressure valve 36 a detachable associated gas pipe 37 is connected. The inlet pipe 33 of the vacuum compressor unit 16 connected detachably to the supporting pipe 13 by means of a connecting pipe 34. To the connector 21 is connected a cable 30 of the power supply of the downhole replacement pumps with the other end of the connection ny to the cabinet 17. The electrical cabinet K 17 connected to the electric same vacuum compressor unit 16 via cable 31. Power supply installation is carried out on the power supply line 32.

Несущий фланец скважинного насоса для добычи газированной жидкости (фиг.4) представляет собой, сборочную единицу, состоящую из фланца 11 и герметично собранных на нем: патрубка избыточного давления рабочего газа 35 с клапан избыточного давления 36, через который удаляют излишний попутный газ, выделяющийся из жидкости в затрубное пространство по соединенному с ним трубопроводу попутного газа 37, патрубка несущего 13, предназначенного для удерживания скважинных насосов замещения с трубопроводами и электреческим кабелем, одновременно служащий для отвода отработавшего газа к вакуум- компрессорному агрегату, патрубка добываемой жидкости 14 соединеного разъемно с магистральным трубопроводом 22, патрубка сжатого газа 15 служащего для подачи сжатого газа в затрубное пространство скважины, соединенного разъемно с вентилем 75 на выходном патрубке вакуум -компрессорного агрегата 16 посредством трубопровода сжатого газа 19. На несущем фланце 11 расположены так же электрические разъемы 20 и 21, которые соединены между собой промежуточным проводом 74, герметично заделанным в нем. На патрубке сжатого газа 15 расположен отвод 80, на котором смонтирован вентиль 77 с контрольным манометром 78 и вентиль 76 заправки сжатым газом установки для создания повышенного давления в затрубном пространстве скважины перед началом работы. The bearing flange of the well pump for producing carbonated liquid (Fig. 4) is an assembly unit consisting of a flange 11 and hermetically assembled on it: an overpressure pipe for the working gas 35 with an overpressure valve 36 through which excess associated gas released from fluid into the annulus through the associated gas pipeline 37, a carrier 13, designed to hold downhole displacement pumps with pipelines and electric cable, simultaneously serving for exhaust gas removal to the vacuum compressor unit, the produced fluid pipe 14 detachably connected to the main pipe 22, the compressed gas pipe 15 used to supply compressed gas to the annulus of the well, connected detachably to the valve 75 on the outlet pipe of the vacuum compressor unit 16 by means of a compressed gas pipeline 19. Electrical connectors 20 and 21 are also located on the carrier flange 11, which are interconnected by an intermediate wire 74 sealed therein. An outlet 80 is located on the compressed gas pipe 15, on which a valve 77 with a control pressure gauge 78 and a compressed gas filling valve 76 of the installation are mounted to create increased pressure in the annulus of the well before starting work.

Количество ступеней установки при многоступенчатом подъеме зависит только от глубины, с которой необходимо поднять жидкость и шага, с которым монтируют скважинные насосы замещения, определяют по формуле:  The number of installation steps for multi-stage lifting depends only on the depth with which it is necessary to raise the fluid and the step with which the well substitution pumps are mounted is determined by the formula:

n=H/h  n = H / h

где п - количество ступеней установки  where n is the number of installation steps

Н - глубина, с которой необходимо поднять жидкость  H - the depth with which it is necessary to raise the liquid

h - шаг, с которым монтируются скважинные насосы замещения установки (5- 50 м.).  h is the step with which the well substitution pumps of the installation are mounted (5-50 m.).

При монтаже установки для добычи газированной жидкости, скважинный насос замещения нижней ступени опускают на необходимую глубину, при одноступенчатом подъеме до 50 м, при многоступенчатом до 5000 м. и глубже, при этом необходимо соблюдать условие чтобы глубина погружения скважинного насоса замещения нижней ступени в жидкость составит 5-25 м. ниже ее статического уровня в скважине. При этом длина приемной трубы может быть любой, и зависит от того с какой глубины от статического уровня жидкости в скважине ее необходимо поднять.  When installing the installation for the production of carbonated liquid, the downhole substitution pump of the lower stage is lowered to the required depth, with a single-stage lift up to 50 m, with multi-stage up to 5000 m and deeper, it is necessary to observe the condition that the immersion depth of the downhole replacement pump in the liquid is 5-25 m. Below its static level in the well. In this case, the length of the receiving pipe can be any, and depends on how deep it is necessary to raise it from the static level of the liquid in the well.

Перед включением смонтированной установки необходимо в затрубном пространстве скважины создать повышенное давление рабочего газа (фиг.1). Повышенное давление в затрубном пространстве создают за счет закачивания сжатого попутного газа. С этой целью к заправочному вентилю 76 присоединяют шланг для подачи сжатого газа из другого источника в затрубное пространство (на чертеже не показан). При закачивании сжатого газа в скважину вентиль 75 закрыт, а вентиль 76 открыт.Контроль заправки осуществляют по манометру 78, при открытом вентиле 77. По достижении необходимого давления газа в затрубном пространстве скважины вентиль 76 необходимо закрыть, а заправочный шланг отсоединить от него.  Before turning on the mounted installation, it is necessary to create an increased working gas pressure in the annulus of the well (Fig. 1). Increased pressure in the annulus is created by injection of compressed associated gas. For this purpose, a hose for supplying compressed gas from another source to the annular space (not shown) is connected to the filling valve 76. When pumping compressed gas into the well, valve 75 is closed and valve 76 is opened. Gas control is carried out using a pressure gauge 78, with valve 77 open. Upon reaching the required gas pressure in the annulus of the well, valve 76 must be closed and the filling hose disconnected from it.

При заправке скважины попутным газом в затрубном пространстве создают повышенное давление (до 1,0 МПа) (фиг.1), под действием которого статический уровень жидкости в скважине понизится, и скважинный насос замещения нижней ступени 4 окажется выше уровня жидкости. Соответственно, газ, поступающий в одну из рабочих камер (фиг.З) скважинного насоса замещения через сапун 38, канал сжатого газа 71, пневмораспределитель 24 и по каналам 68 или 69, в зависимости от положения пневмораспределителя 24, вытеснит жидкость из рабочей камеры 42 или 43 в трубопровод добываемой жидкости 6. При этом поплавковый клапан 46 или 47 опустится и перекроет седла 48 или 49, предотвращая тем самым утечку сжатого газа в трубопровод добываемой жидкости 6. Вторая рабочая камера в это время остается заполненной жидкостью. В установке (фиг.1) после заправки скважины сжатый газ так же заполнит одну из рабочих камер скважинных насосов замещения всех промежуточных ступеней. После достижения давления газа в затрубном пространстве скважины максимального рабочего значения (1.0 МПа) скважинная насосная установка готова к работе. When filling a well with associated gas in the annulus create increased pressure (up to 1.0 MPa) (Fig. 1), under the influence of which the static liquid level in the well will decrease, and the downhole substitution pump for the lower stage 4 will be higher than the liquid level. Accordingly, the gas entering one of the working chambers (FIG. 3) of the borehole displacement pump through the breather 38, the compressed gas channel 71, the air distributor 24 and the channels 68 or 69, depending on the position of the air distributor 24, will displace the liquid from the working chamber 42 or 43 into the pipeline of produced fluid 6. At the same time, the float valve 46 or 47 will lower and block the seats 48 or 49, thereby preventing leakage of compressed gas into the pipeline of produced fluid 6. The second working chamber at this time remains filled with fluid. In the installation (Fig. 1), after filling a well, compressed gas will also fill one of the working chambers of the well pump for replacing all intermediate stages. After the gas pressure in the annulus of the well reaches its maximum working value (1.0 MPa), the well pumping unit is ready for operation.

Установка для добычи газированной жидкости работает следующим образом: Installation for the production of carbonated liquid works as follows:

Открывают вентиль 75, Включают вакуум-компрессорный агрегат 16 который перекачивает отработавший и попутный газы, из трубопровода отработавшего и попутного газов в затрубное пространство скважины, создавая низкое давление в нем. Одновременно подают электрический ток напряжением 24 В. к скважинным насосам замещения 4, в результате чего установка начинает работать. На момент подачи электроэнергии для управления скважинными насосами замещения в затрубном пространстве находится газ под высоким давлением (фиг.5). Газ также находится в рабочей камере 42, а другая рабочая камера 43 заполнена жидкостью. Поплавковый клапан 47, находясь в верхнем положении, перекрывает седло 51 и тем самым препятствует попаданию жидкости в трубопровод отработавшего газа 5, а магнит, встроенный в него, включает герконовый датчик 53. Давление в трубопроводе отработавшего газа 5 низкое, так как газ высокого давления до начала работы скважинного насоса замещения не имеет туда доступа. При подаче электроэнергии по кабелю 8 герконовый датчик 53 дает сигнал по проводу 65 на блок управления 70, который формирует команду и передает ее по проводу 63 на переключение пневмораспределителя 24. После переключения пневмораспределителя 24 (фиг.6) в камеру 43 начинает поступать сжатый газ из затрубного пространства через сапун 38 по каналу 71 и 69 и вытесняет жидкость в трубопровод 6 через седло 49, нагнетательный клапан 57 и по каналу 59 в трубопровод добываемой жидкости 6 к насосу верхней ступени. При завершении процесса вытеснения жидкости из камеры 43 поплавковый клапан 47 перекрывает седло 49, предотвращая утечку сжатого воздуха. В это же время из камеры 42 сжатый газ удаляется в трубопровод отработавшего газа 5 по каналам 68 и 67 через пневмораспределитель 24, в результате понижения давления в камеру поступает жидкость под напором через седло 48, клапан 54 и по приемному каналу 58 из приемной трубы 7. В это время при заполнении камеры 42 поплавковый клапан 46, всплывая, перекрывает седло 50, одновременно замыкая герконовый датчик 52, в результате чего происходит переключение пневмораспре делителя 24. После переключения пневмораспределителя 24 (фиг.7) в камеру 42 поступает сжатый газ и вытесняет жидкость через седло 48 и клапан 56 в нагнетательный канал 59 и далее в трубопровод 6 к насосу верхней ступени. В это время из камеры 43 сжатый газ удаляется в трубопровод отработавшего газа 5, а в камеру поступает жидкость через седло 49, клапан 55 и по каналу 58 из приемной трубы 7. Аналогично работают все насосы промежуточных ступеней как только одну из рабочих камер заполнит жидкость поднятая насосом нижней ступени, до этого момента они находятся в режиме ожидания. Таким образом, непрерывно чередуя циклы приема и вытеснения в рабочих камерах 42 и 43, скважинные насосы замещения создают непрерывный поток жидкости в трубопроводе добываемой жидкости 6, которая поднимается на поверхность и перекачивается дальше по магистральному трубопроводу 22. Отработавший газ откачивают по трубопроводу отработанного газа 5 вакуум- компрессорным агрегатом 16, который закачивает его обратно в затрубное пространство, поддерживая тем самым давление в нем, этот процесс осуществляется автоматически. Попутный газ выделяющийся при добыче газированной жидкости создает избыточное давление в затрубном пространстве скважины и удаляется в трубопровод попутного газа 37 через клапан избыточного давления 36. Скважинная насосная установка для добычи газированной жидкости работает до тех пор, пока не будет отключена электропитание. Open valve 75, Turn on the vacuum compressor unit 16 which pumps the exhaust and associated gases from the exhaust and associated gas pipeline into the annulus of the well, creating a low pressure in it. At the same time, an electric current of 24 V. is supplied to the borehole displacement pumps 4, as a result of which the installation starts to work. At the time of the supply of electricity to control the borehole displacement pumps in the annulus is gas under high pressure (figure 5). Gas is also located in the working chamber 42, and the other working chamber 43 is filled with liquid. The float valve 47, in the upper position, closes the seat 51 and thereby prevents liquid from entering the exhaust gas pipe 5, and the magnet built into it includes a reed switch 53. The pressure in the exhaust gas pipe 5 is low, since high pressure gas the start-up of the well substitution pump does not have access there. When power is supplied via cable 8, the reed switch 53 gives a signal via wire 65 to control unit 70, which generates a command and transmits it via wire 63 to switch the air distributor 24. After switching the air distributor 24 (Fig. 6), compressed gas begins to flow from chamber 43 from annular space through the breather 38 through the channel 71 and 69 and displaces the liquid in the pipeline 6 through the seat 49, the discharge valve 57 and through the channel 59 into the pipeline of the produced fluid 6 to the upper stage pump. When the process of displacing the liquid from the chamber 43 is completed, the float valve 47 closes the seat 49, preventing the leakage of compressed air. At the same time, compressed gas is removed from the chamber 42 into the exhaust gas pipe 5 through channels 68 and 67 through a pneumatic distributor 24, as a result of a decrease in pressure, pressure fluid enters the chamber under pressure through the seat 48, valve 54 and through the receiving channel 58 from the receiving pipe 7. At this time, when filling the chamber 42, the float valve 46, floating up, closes the seat 50, at the same time closing the reed switch 52, as a result of which the pneumatic distributor 24 switches. After switching the pneumatic distributor 24 (Fig. 7), compressed ha h and displaces the liquid through the seat 48 and valve 56 into the discharge channel 59 and then into the pipeline 6 to the upper stage pump. At this time, compressed gas is removed from the chamber 43 into the exhaust gas pipe 5, and liquid enters the chamber through the seat 49, valve 55 and through the channel 58 from the intake pipe 7. All the pumps of the intermediate stages work similarly as soon as one of the working chambers is filled with liquid lower stage pump, until this moment they are in standby mode. Thus, by continuously alternating the intake and displacement cycles in the working chambers 42 and 43, the well substitution pumps create a continuous liquid flow in the produced fluid pipe 6, which rises to the surface and is pumped further along the main pipe 22. The exhaust gas is pumped out through the exhaust gas pipe 5 vacuum - compressor unit 16, which pumps it back into the annulus, thereby maintaining pressure in it, this process is carried out automatically. Associated gas generated during the production of carbonated liquid creates excess pressure in the annulus of the well and is removed into the associated gas pipe 37 through an overpressure valve 36. The downhole pumping unit for producing carbonated liquid works until the power is turned off.

Скважинный насос замещения любой промежуточной ступени предназначен, для приема от соседнего нижнего и подъема к соседнему верхнему добываемой жидкости, а верхний для подъема на поверхность. Скважинный насос замещения любой ступени начинают работать только тогда, когда одну из рабочих камер Ю The borehole replacement pump of any intermediate stage is designed to receive from the lower bottom and rise to the neighboring upper produced fluid, and the top to rise to the surface. Borehole displacement pump of any stage begin to work only when one of the working chambers YU

заполнит добываемая жидкость, поднятая нижним скважинным насосом замещения, а до этого момента они находятся в режиме ожидания. Принцип работы всех скважинных насосов замещения установки одинаков. Все скважинные насосы замещения для добычи газированной жидкости взаимозаменяемы. it will fill the produced fluid raised by the lower well displacement pump, and until that moment they are in standby mode. The principle of operation of all borehole pumps for the equivalent installation is the same. All borehole displacement pumps for soda production are interchangeable.

Рабочее давление газа применяемого при работе установки может превышать The working pressure of the gas used during operation of the installation may exceed

1,0 МРа в случае, если скважинные насосы замещения, трубопроводы и другие его комплектующие элементы изготовлены в усиленном варианте. 1.0 MPa in case the well substitution pumps, pipelines and other components are manufactured in a reinforced version.

В установке для добычи газированной жидкости применяют скважинные насосы замещения, специально разработанные для работы в среде газа повышенного давления и для их работы в затрубном пространстве скважины создают повышенное давление попутного газа перед началом работы, которое поддерживается в процессе работы за счет его циркуляции. Циркуляцию попутного газов обеспечивает вакуум- компрессорный агрегат, постоянно закачивающий его из трубопровода отработавшего газа в затрубное пространство скважины. В процессе добычи из газированной жидкости выделяется попутный газ, а это приводит к повышению давления в затрубном пространстве скважины выше рабочего. Для удаления из затрубного пространства скважины в трубопровод попутного газа и предотвращения тем самым выброса попутного газа в атмосферу на несущем фланце герметично установлен патрубок избыточного давления с клапаном избыточного давления.  In the installation for producing carbonated liquid, borehole substitution pumps are used that are specially designed for working in high pressure gas environment and for their operation in the annular space of the well they create increased associated gas pressure before starting work, which is maintained during operation due to its circulation. Associated gas is circulated by a vacuum compressor unit, which continuously pumps it from the exhaust gas pipeline into the annulus of the well. In the process of production associated gas is released from the carbonated liquid, and this leads to an increase in pressure in the annulus of the well above the working one. To remove associated gas from the annulus of the well into the associated gas pipeline and thereby prevent associated gas from being released into the atmosphere, an overpressure pipe with an overpressure valve is sealed on the carrier flange.

Техническим эффектом является создание скважинного насоса замещения, простого в изготовлении и обслуживании, надежного в работе, электрически безопасного, с максимальным рабочим давлением не более 1,0 МРа, обеспечивающего подъем газированной жидкости с повышенным содержанием механических примесей и попутного газа при одноступенчатом и многоступенчатом подъеме жидкости, за счет установки для добычи газированной жидкости, выполненной на базе скважинных пневматических насосов замещения, имеющих рабочие камеры, попеременно подключаемые к источнику высокого и низкого давления рабочего газа, в виде вакуум-компрессорного агрегата, при этом, каждый насос дополнительно оснащен центральной трубой отвода отработавшего и попутного газов, являющейся составной частью сквозного трубопровода для отвода, отработавшего и попутного газов, присоединенного через несущий патрубок несущего фланца, установленного герметично на фланце обсадной трубы, к входу вакуум-компрессорного агрегата; трубопровод добываемой жидкости выполнен составным и содержит приемную часть, рабочие камеры насосов, промежуточную часть и патрубок добываемой жидкости, через несущий фланец присоединенный к магистральному трубопроводу; несущий фланец дополнительно снабжен патрубком с клапаном избыточного давления, присоединенным к трубопроводу попутного газа и патрубком подачи сжатого газа, присоединенным к выходу вакуум-компрессорного агрегата. The technical effect is the creation of a borehole replacement pump, simple to manufacture and maintain, reliable in operation, electrically safe, with a maximum working pressure of not more than 1.0 MPa, which provides a rise in carbonated liquid with a high content of mechanical impurities and associated gas during a single-stage and multi-stage liquid lifting , due to the installation for the production of carbonated liquid, made on the basis of borehole pneumatic displacement pumps having working chambers, are alternately connected to a source of high and low pressure of the working gas, in the form of a vacuum compressor unit, in addition, each pump is additionally equipped with a central exhaust pipe and associated gas, which is an integral part of a through pipe for exhaust, exhaust and associated gases connected through a carrier pipe of the bearing flange installed tightly on the casing flange to the inlet of the vacuum compressor unit; produced fluid pipeline integral and contains a receiving part, working chambers of the pumps, an intermediate part and a nozzle of the produced fluid, through a bearing flange connected to the main pipeline; the supporting flange is additionally equipped with a nozzle with an overpressure valve connected to the associated gas pipeline and a compressed gas supply nozzle connected to the outlet of the vacuum compressor unit.

Claims

ФОРМУЛА FORMULA Установка для добычи газированной жидкости, выполненная на базе скважинных пневматических насосов замещения, имеющих рабочие камеры, попеременно подключаемые к источнику высокого и низкого давления рабочего газа, в виде вакуум-компрессорного агрегата, отличающаяся, тем, что, каждый насос дополнительно оснащен центральной трубой отвода отработавшего и попутного газов, являющейся составной частью сквозного трубопровода для отвода, отработавшего и попутного газов, присоединенного через несущий патрубок несущего фланца, установленного герметично на фланце обсадной трубы, к входу вакуум-компрессорного агрегата; трубопровод добываемой жидкости выполнен составным и содержит приемную часть, рабочие камеры насосов, промежуточную часть и патрубок добываемой жидкости, через несущий фланец присоединенный к магистральному трубопроводу; несущий фланец дополнительно снабжен патрубком с клапаном избыточного давления, присоединенным к трубопроводу попутного газа и патрубком подачи сжатого газа присоединенным к выходу вакуум-компрессорного агрегата.  Installation for producing carbonated liquid, made on the basis of borehole pneumatic displacement pumps having working chambers alternately connected to a source of high and low pressure of the working gas, in the form of a vacuum compressor unit, characterized in that each pump is additionally equipped with a central exhaust pipe and associated gases, which is an integral part of the through pipeline for exhaust, exhaust and associated gases, connected through the carrier pipe of the carrier flange installed tightly on the casing flange, to the inlet of the vacuum compressor unit; the pipeline of the produced fluid is made integral and contains a receiving part, working chambers of the pumps, an intermediate part and a branch pipe of the produced fluid, through a bearing flange connected to the main pipeline; the supporting flange is additionally equipped with a nozzle with an overpressure valve connected to the associated gas pipeline and a compressed gas supply pipe connected to the outlet of the vacuum compressor unit.
PCT/RU2011/000154 2010-06-16 2011-03-14 Installation for extracting gasified liquid Ceased WO2011159187A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010124181 2010-06-16
RU2010124181/06A RU2421636C1 (en) 2010-06-16 2010-06-16 Gasified liquid extraction plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011159187A1 true WO2011159187A1 (en) 2011-12-22

Family

ID=44738077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2011/000154 Ceased WO2011159187A1 (en) 2010-06-16 2011-03-14 Installation for extracting gasified liquid

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2421636C1 (en)
WO (1) WO2011159187A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104499954B (en) * 2014-12-23 2016-06-22 赵燃 A kind of down-hole string of gas well

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1059276A1 (en) * 1981-11-26 1983-12-07 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Компрессорного И Холодильного Машиностроения Pneumatic immersion displacement plant
SU1590687A1 (en) * 1988-10-04 1990-09-07 Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов Pump for feeding gas-liquid mixture
RU2016258C1 (en) * 1991-07-01 1994-07-15 Войсковая часть 68054 Pneumatic replacement pump
AU2004200667A1 (en) * 2003-02-20 2004-09-09 Jones, James Stephen Pump
RU90859U1 (en) * 2009-10-08 2010-01-20 Анатолий Михайлович Данч SYSTEM OF MULTI-STAGE LIFTING OF LIQUIDS FROM DRILLING WELLS

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1059276A1 (en) * 1981-11-26 1983-12-07 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Компрессорного И Холодильного Машиностроения Pneumatic immersion displacement plant
SU1590687A1 (en) * 1988-10-04 1990-09-07 Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов Pump for feeding gas-liquid mixture
RU2016258C1 (en) * 1991-07-01 1994-07-15 Войсковая часть 68054 Pneumatic replacement pump
AU2004200667A1 (en) * 2003-02-20 2004-09-09 Jones, James Stephen Pump
RU90859U1 (en) * 2009-10-08 2010-01-20 Анатолий Михайлович Данч SYSTEM OF MULTI-STAGE LIFTING OF LIQUIDS FROM DRILLING WELLS

Also Published As

Publication number Publication date
RU2421636C1 (en) 2011-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2008092266A1 (en) Coaxial pumping apparatus with internal power fluid column
RU90859U1 (en) SYSTEM OF MULTI-STAGE LIFTING OF LIQUIDS FROM DRILLING WELLS
US8534364B2 (en) Assembly and method for production of gas or gas and condensate/oil
EP3784878A1 (en) Injecting fluid into a hydrocarbon production line or processing system
US20100284828A1 (en) Gas-Driven Pumping Device and a Method for Downhole Pumping of a Liquid in a Well
RU2421636C1 (en) Gasified liquid extraction plant
CN113944609B (en) Hydraulic power-assisted deep-pumping pilot production system device
RU2427729C1 (en) Borehole pneumatic displacement pump
RU2421635C1 (en) Still liquid extraction plant
RU2506456C1 (en) Borehole pump unit
RU2427728C1 (en) Procedure for extraction of reservoir gassy fluid
CN203702099U (en) Automatic reversing locked hydraulic driving rod-less oil extraction device
RU2424448C1 (en) Procedure for extraction of reservoir degassed fluid
CN215256136U (en) Automatic pressurizing device for oil exploitation equipment
RU2403444C1 (en) Method for production of gassed bed fluid
CN102720663A (en) Special oil-well pump for multifunctional submersible linear motor
RU2403458C1 (en) Deep-well air-operated displacement pump
CN113944451B (en) Pneumatic rodless liquid discharge lifting pipe column and method for pneumatic production well
RU143834U1 (en) SURFACE PUMP UNIT FOR FORMING WATER INTO THE PLAST
RU2440514C1 (en) Oil-well pumping unit
RU2403443C1 (en) Method for production of bed non-gassed fluid
CN103452820A (en) Anti-sand and anti-gas lock pump for coal-bed gas mechanical on/off valve
RU92691U1 (en) EQUIPMENT FOR A NON-SEALING OPERATING COLUMN FOR OIL PRODUCTION BY STAIN PUMPS (OPTIONS)
CN206376818U (en) An integrated device for oil extraction with submersible linear motor and rodless
RU138124U1 (en) INSTALLATION OF ELECTRIC SUBMERSIBLE HYDRAULIC PISTON PUMP

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11796021

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11796021

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1