Способ работы скважинной насосной установки для освоения скважин и устройство для его осуществления

1 Область применения Изобретение относится к области насосной техники, преимущественно к насосным установкам для добычи нефти из скважин. Предшествующий уровень техники Известен способ работы скважинной насосной установки, включающий установку в скважине на колонне насосно-компрессорных труб струйного насоса и размещение ниже струйного насоса в колонне насоснокомпрессорных труб геофизического прибора с последующими откачкой из скважины добываемой среды и проведением обработки среды в скважине с помощью геофизического прибора(RU 2143597 С 1). Данный способ позволяет проводить откачку из скважины различных добываемых сред, например нефти, с одновременным исследованием работающего пласта и добываемой среды. Однако известный способ не позволяет проводить работы по интенсификации добычи нефти (углеводородов) из скважины за счет более совершенного вторичного вскрытия продуктивных пластов, что сужает область его использования. Известна скважинная струйная установка,включающая установленный в скважине на колонне насосно-компрессорных труб струйный насос и размещенный ниже струйного насоса в колонне насосно-компрессорных труб геофизический прибор (RU 2059891 С 1). Данная установка позволяет проводить откачку из скважины различных добываемых сред, например нефти, с одновременной обработкой добываемой среды и прискважинной зоны пласта. Однако известная установка не позволяет предотвращать повторное загрязнение пласта рабочей средой после прекращения работы насосной установки, что сужает область ее использования. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ работы скважинной насосной установки, включающий установку на колонне насосно-компрессорных труб струйного насоса и ниже струйного насоса перфоратора, установку пакера в затрубном пространстве колонны насоснокомпрессорных труб, подачу по колонне насоснокомпрессорных труб эжектирующей жидкой среды в сопло струйного насоса, откачку струйным насосом среды из подпакерной зоны скважины и,путем подрыва перфоратора, проведение дренирования пласта (SU 1146416 C1). Данный способ работы скважинной насосной установки позволяет проводить работы по интенсификации добычи среды из скважины путем подрыва (отстрела) перфоратора с последующей откачкой флюида из скважины струйным насосом. 2 Однако известный способ работы не позволяет оптимизировать работы по интенсификации процесса добычи различных сред из скважины, что, в результате, приводит к неполному использованию потенциала скважины. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является скважинная струйная установка, содержащая установленные на колонне труб пакер, обратный клапан, струйный насос с активным соплом, камерой смешения, диффузором и центральным каналом подвода пассивной среды и герметизирующий узел (запорный элемент),причем обратный клапан установлен ниже герметизирующего узла, а на пропущенном через герметизирующий узел каротажном кабеле установлен геофизический прибор (RU2121610C1). Данная установка позволяет проводить работы по интенсификации добычи среды из скважины путем воздействия на пласт с помощью геофизического прибора с последующей откачкой флюида из скважины струйным насосом. Однако известная установка не позволяет оптимизировать работу по интенсификации процесса добычи различных сред из скважины и проводить работы по эффективной перфорации пласта под зоной установки в скважине средств откачки, что, в результате, приводит к неполному использованию потенциала скважины. Раскрытие изобретения Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является интенсификация воздействия на прискважинную зону пласта за счет оптимизации различных факторов воздействия в скважинах с аномально низкими пластовыми давлениями и за счет этого интенсификация добычи различных сред из скважины при ее освоении после бурения или капитальном ремонте. Поставленная задача в части способа решается тем, что в способе работы скважинной насосной установки, включающем установку на колонне насосно-компрессорных труб струйного насоса и ниже струйного насоса перфоратора,установку пакера в затрубном пространстве колонны насосно-компрессорных труб, подачу по колонне насосно-компрессорных труб эжектирующей жидкой среды в сопло струйного насоса, откачку струйным насосом среды из подпакерной зоны скважины и, путем подрыва перфоратора, проведение дренирования пласта,согласно изобретению при установке струйного насоса в колонне насосно-компрессорных труб ниже струйного насоса устанавливают геофизический прибор и ниже последнего обратный клапан и фильтр, после чего осуществляют подачу в сопло струйного насоса эжектирующей среды, проводят замер геофизическим прибором депрессии и при достижении заданной стабильной депрессии с геофизического прибора подают сигнал на отстрел перфоратора с продолжением откачки струйным насосом пластового 3 флюида через фильтр и обратный клапан, а после установления стабильного притока добываемой из скважины среды прекращают подачу эжектирующей среды в струйный насос, удаляют геофизический прибор, отсоединяют струйный насос, удаляют геофизический прибор, отсоединяют струйный насос от клапана и извлекают его на поверхность, затем на колонне насосно-компрессорных труб в скважине устанавливают над обратным клапаном насос для добычи и осуществляют им откачку из скважины добываемой среды. Поставленная задача в части устройства решается тем, что скважинная струйная установка, содержащая установленные на колонне труб пакер, обратный клапан, струйный насос с активным соплом, камерой смешения, диффузором и центральным каналом подвода пассивной среды и герметизирующий узел (запорный элемент), причем обратный клапан установлен ниже герметизирующего узла, а на пропущенном через герметизирующий узел каротажном кабеле установлен геофизический прибор, согласно изобретению снабжена фильтром и перфоратором, геофизический прибор установлен над обратным клапаном ниже струйного насоса, а фильтр и перфоратор установлены ниже обратного клапана, при этом колонна труб выполнена с разъединительно-соединительной вставкой,размещенной выше обратного клапана, геофизический прибор снабжен излучателем физических полей для инициирования подрыва перфоратора (например, акустических, электромагнитных), а перфоратор снабжен приемником этих физических полей. Анализ работы по откачке различных сред из скважин, преимущественно нефти, показывает, что оптимизация режима работы насосной установки в сочетании с использованием перфоратора позволяет создать в скважине условия для получения максимально возможного дебита добываемой среды из пласта. При этом существенное значение имеет возможность проводить с помощью струйной скважинной установки операции по созданию необходимой депрессии на пласт и отстрелу перфоратора (т.е. проведению прострелочно-взрывных работ в скважине,связанных с подрывом кумулятивных зарядов перфораторов, в условиях оптимальной депрессии на пласт). Возможность проводить отстрел перфоратора после достижения стабильной и необходимой депрессии позволяет добиться максимального воздействия на пласт энергии взрыва перфоратора, что приводит к улучшению качества вторичного вскрытия пласта и удалению кольматирующих частиц, препятствующих притоку добываемой среды из пласта в скважину. В результате, после срабатывания перфоратора пласт начинает сразу же проявлять себя и происходит интенсивный процесс очищения перфорационных каналов и пор пласта вокруг ство 003691 4 ла скважины. В результате, в высокопродуктивных нефтяных и особенно в газовых добывающих скважинах, по мере заполнения скважины пластовым флюидом, происходит интенсивный рост давления на устье. Работа струйного насоса в период после срабатывания перфоратора позволяет удалить из скважины кольматирующие частицы и тем предотвратить уменьшение притока из пласта в скважину. Установка обратного клапана позволяет избежать попадания эжектирующей среды в перфорационные каналы на всех этапах освоения скважины, особенно на этапе замены струйного аппарата на другое откачивающее средство, например эксплуатационный насос. Контроль параметров скважины в процессе проведения дренирования пласта позволяет правильно определить тип насоса для дальнейшей эксплуатации скважины с максимальной эффективностью. Таким образом решена поставленная в изобретении задача - оптимизация работ по освоению скважин с аномально низкими пластовыми давлениями с целью добычи различных сред из скважины и за счет этого интенсификация процесса добычи различных сред. Краткое описание чертежей На фиг. 1 представлена скважинная насосная установка, реализующая предлагаемый способ, в момент проведения работ по дренированию пласта. На фиг. 2 представлена установка в момент, когда из скважины удалены струйный насос и геофизический прибор. На фиг. 3 представлена установка в момент, когда в скважине вместо струйного насоса установлен насос для добычи добываемой из скважины среды. Лучший вариант осуществления изобретения Скважинная насосная установка, реализующая предлагаемый способ, содержит установленную в обсадной колонне 1 скважины колонну 2 насосно-компрессорных труб, установленные в корпусе струйный насос 3, герметизирующий узел (запорный элемент) 4, каротажный кабель 5, на котором установлен геофизический прибор 6. Колонна 2 насосно-компрессорных труб снабжена разъединительно-соединительной вставкой 7, ниже которой установлен клапанный узел 8, включающий клапанную вставку 9 с обратным клапаном 10. В затрубном пространстве колонны 2 установлен пакер 11, а ниже пакера 11 на колонне 2 установлен хвостовик 12 с фильтром 13 и перфоратором 14. Перфоратор 14 размещают в зоне пласта 15. С помощью разъединительно-соединительной вставки 7 выше последней над клапаном 10 на колонне 2 насосно-компрессорных труб может быть установлен насос 16 для добычи, предназначенный для откачки из скважины добываемой из нее среды в период эксплуатации скважины. 5 Описываемый способ работы скважинной насосной установки реализуют следующим образом. В скважине на колонне 2 насоснокомпрессорных труб устанавливают струйный насос 3 и размещенные ниже струйного насоса 3 разъединительно-соединительную вставку 7, обратный клапан 10, размещенный в клапанной вставке 9, фильтр 13 и перфоратор 14. При установке струйного насоса 3 в колонне 2 насоснокомпрессорных труб ниже струйного насоса 3 устанавливают геофизический прибор 6. Затем производят установку (распакеровку) пакера 11 в затрубном пространстве колонны 2 насоснокомпрессорных труб, что позволяет разъединить пространство скважины. После этого по колонне 2 насосно-компрессорных труб подают эжектирующую жидкую среду в сопло струйного насоса 3, что позволяет начать откачку струйным насосом 3 из подпакерной зоны скважины. Параметры в подпакерной зоне скважины контролируют с помощью геофизического прибора 6 и при достижении стабильной депрессии с геофизического прибора 6 подают сигнал на отстрел (подрыв кумулятивных зарядов) перфоратора 14. В результате подрыва перфоратора 14, проводится вторичное вскрытие и дренирование пласта. Струйный насос 3 продолжает откачку пластового флюида через фильтр 13 и обратный клапан 10, а с помощью геофизического прибора 6 проводится контроль депрессии, величины дебита и состава пластового флюида. После установления стабильного притока добываемой из скважины среды, например нефти, прекращают подачу эжектирующей среды в струйный насос 3,что приводит к восстановлению гидростатического давления между струйным насосом 3 и обратным клапаном 10. При этом клапан 10 закрывается, предотвращая попадание рабочей жидкости в подпакерное пространство и соответственно в пласт, исключая, таким образом, его загрязнение. Из колонны 2 с помощью каротажного кабеля 5 поднимают на поверхность геофизический прибор 6. Далее с помощью разъединительно-соединительной вставки 7 отсоединяют струйный насос 3 от клапанного узла 8 и нижней части установки и вместе с колонной 2 поднимают его на поверхность. Затем на колонне 2 в скважине устанавливают над обратным клапаном 10 насос 16 для добычи и осуществляют им откачку из скважины добываемой среды. В результате, скважина переведена в эксплуатационный режим работы. Промышленная применимость Настоящее изобретение может быть использовано в нефтедобывающей и горной промышленности при проведении добычи различных сред из скважин. Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет ряд существенных достоинств, а именно достигается интенсификация воздействия на прискважинную зону пласта за счет оптимизации различных факторов воздействия в скважинах с 6 аномально низкими пластовыми давлениями и за счет этого интенсификация добычи различных сред из скважины при ее освоении или капитальном ремонте. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ работы скважинной насосной установки, включающий установку на колонне насосно-компрессорных труб струйного насоса и ниже струйного насоса перфоратора, установку пакера в затрубном пространстве колонны насосно-компрессорных труб, подачу по колонне насосно-компрессорных труб эжектирующей жидкой среды в сопло струйного насоса, откачку струйным насосом среды из подпакерной зоны скважины и, путем подрыва перфоратора, проведение дренирования пласта, отличающийся тем,что при установке струйного насоса в колонне насосно-компрессорных труб ниже струйного насоса устанавливают геофизический прибор и ниже последнего обратный клапан и фильтр, после чего осуществляют подачу в сопло струйного насоса эжектирующей среды, проводят замер геофизическим прибором депрессии и при достижении заданной стабильной депрессии с геофизического прибора подают сигнал на отстрел перфоратора с продолжением откачки струйным насосом пластового флюида через фильтр и обратный клапан,а после установления стабильного притока добываемой из скважины среды прекращают подачу эжектирующей среды в струйный насос, удаляютгеофизический прибор из колонны насоснокомпрессорных труб, отсоединяют струйный насос от клапана и извлекают его из скважины на поверхность, затем на колонне насоснокомпрессорных труб в скважине устанавливают над обратным клапаном насос для добычи и осуществляют им откачку из скважины добываемой среды. 2. Скважинная струйная установка, содержащая установленные на колонне труб пакер,обратный клапан, струйный насос с активным соплом, камерой смешения, диффузором и центральным каналом подвода пассивной среды и герметизирующий узел, причем обратный клапан установлен ниже герметизирующего узла, а на пропущенном через герметизирующий узел каротажном кабеле установлен геофизический прибор, отличающаяся тем, что она снабжена фильтром и перфоратором, геофизический прибор установлен над обратным клапаном ниже струйного насоса, а фильтр и перфоратор установлены ниже обратного клапана, причем колонна труб выполнена с разъединительносоединительной вставкой, размещенной выше обратного клапана, геофизический прибор снабжен излучателем физических полей для инициирования подрыва перфоратора, а перфоратор снабжен приемником этих физических полей.