[发明专利]泵送系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种潜入井眼中以用于从井眼卸载具有井眼压力的包括诸如气体之类的井流体的液体的井眼泵送系统，所述井眼泵送系统包括具有入口和出口的泵、与所述泵的出口流体连接的管、和与诸如钢缆之类的缆线连接并由所述缆线供电的并具有用于驱动所述泵的可旋转驱动轴的驱动单元，其中所述泵是包括至少一个泵送单元的往复泵，所述泵送单元具有可在壳体中移位以用于抽吸井流体进出第一腔室的第一移动部件。此外，本发明涉及一种井眼泵送方法。

背景技术

在气体生产期间，水粒子可能存在于井流体中或者在经井眼或钻孔向上输送的同时产生，并且这些水粒子的一部分可能凝结在井眼的内表面上并随后沿着内表面向下流到井眼的底部。这样，水蓄积在井的底部并且随后将阻止气体从地层通向井眼中。

当水已减少或甚至停止来自井眼的气体通过时，将泵连接到钻杆并下降到井内，以便经钻杆向上泵送水。然而，已有的泵送方案非常庞大并且需要存在钻杆或类似方案。

发明内容

本发明的一个目的是完全或部分地克服现有技术的以上缺点和弊端。更具体而言，一个目的是提供一种泵送系统，该泵送系统更简单并且更容易在不使用钻杆或盘管的情况下潜入井眼中，以从井向上泵送水。

将从以下描述变得显而易见的以上目的以及许多其他目的、优势和特征由根据本发明的方案通过潜入井眼中以用于从井眼卸载具有井眼压力的包括诸如气体之类的井流体的液体的井眼泵送系统来实现，所述井眼泵送系统包括：

-具有入口和出口的泵，

-与所述泵的出口流体连接的管，和

-驱动单元，其与诸如钢缆之类的缆线连接并由所述缆线供电，并具有用于驱动所述泵的可旋转驱动轴，

其中，所述泵是包括至少一个泵送单元的往复泵，所述泵送单元具有可在壳体中移位以抽吸井流体进出第一腔室的第一移动部件。

所述井眼泵送系统是用于将具有井眼压力的包括诸如气体之类的井流体的诸如水之类的液体从井眼底部卸载至远离井眼的位置的井眼液体卸载泵送系统，并且其中所述管与所述泵的出口流体连接并延伸到所述位置。所述位置可为钻机、船只或井口上方的水。此外，所述泵为潜水泵并且所述驱动单元为潜入式驱动单元。

在一个实施例中，所述第一移动部件可将所述壳体分隔成所述第一腔室和第二腔室。

在另一个实施例中，所述系统可包括布置在所述入口与所述第一腔室之间的单向阀和布置在所述出口与所述第一腔室之间的第二单向阀，从而能够通过使所述移动部件移位来将液体吸入所述第一腔室中并随后经所述第二单向阀压出。

所述井眼泵送系统还可包括补偿器装置，所述补偿器装置包括补偿器腔室，所述补偿器腔室具有可在所述补偿器腔室中移位并且将所述补偿器腔室分隔成第一腔室区段和第二腔室区段的补偿器移动部件，其中所述第一腔室区段与井流体流体连通，并且所述往复泵的所述第二腔室与所述第二腔室区段流体连通。

这一点的目的是形成所述两个腔室之间的压力平衡，以确保来自井眼的脏液体不会泄漏到泵的清洁侧。

在一个实施例中，所述补偿器移动部件可为活塞。

此外，所述补偿器装置可包括布置在所述第一腔室区段中的将所述补偿器移动部件压向所述泵的至少一个柔性元件。

另外，所述补偿器移动部件可具有周向密封装置。

此外，根据本发明的井眼泵送系统可具有系统壳体，所述系统壳体具有开口，所述开口中可布置有防止污垢或其他粒子进入所述补偿器装置或所述泵并使它们的功能退化的筛网或过滤器。

此外，所述第一腔室可在诸如水之类的液体的泵送期间被充填液体，并且所述第二腔室可被充填第二液体。

另外，所述第二液体可以是诸如矿物油、蓖麻油、多氯联苯等介电流体。

在一个实施例中，所述管可由非金属材料制成。

在另一个实施例中，所述管可由比铁或钢更柔韧的材料制成。

在又一个实施例中，所述管可由塑料、合成或天然橡胶或复合材料制成。

此外，所述泵送单元可由被充填有所述第二液体并与所述泵送单元的所述第二腔室流体连通的腔室包围。

此外，所述泵可具有多个泵送单元，并且所述移动部件可布置成使得当一个移动部件沿一个方向移动时，另一个移动部件沿相反的方向移动。

另外，所述往复泵可为径向或轴向泵。