Багатофазний ежекторний пристрій

Корисна модель відноситься до нафтогазовидобувної промисловості, а саме до ежекторних пристроїв для інтенсифікації видобутку нафти, газу та газового конденсату із низьконапірних свердловин. В процесі експлуатації родовища в результаті зниження пластового тиску ряд свердловин не можуть сумісно працювати, або працюють періодично, з високонапірними свердловинами на одну УКПГ. Для узгодження їх роботи використовують ежекторний пристрій, який живиться надлишком енергії газу високонапірної свердловини, знижуючи при цьому тиск газу на усті низьконапірної свердловини до тиску при якому свердловина починає працювати, а на виході із ежектора формує потік суміші газів з необхідним тиском для роботи на УКПГ. Найчастіше для живлення ежекторного пристрою використовується сирий газ (газ, конденсат, вода, пісок), який відбирається із шлейфу високонапірної свердловини, а низьконапірний газ, що всмоктується в ежектор, також відбирається сирим із шлейфу низьконапірної свердловини. Живлення ежекторного пристрою багатофазними системами (газоподібною, рідкою і твердою) приводить до зниження ефективності його роботи, аж до його зупинки. Для підвищення ефективності роботи ежекторного пристрою необхідно попередньо до камери змішування інтенсивно диспергувати багатофазні потоки, тобто їх гомогенізувати. Відомий ежектор, що містить активне сопло, камеру змішування з направляючим апаратом, встановлену з можливістю обертання за допомогою приводу, і дифузор [Авт. св. СССР №1386752 кл. F 04 F 5/04, опубл. бюл. №13 07.04.88г.]. Недоліками даного ежектора є значна втрата тиску на диспергуючих елементах (направляючий апарат) і низька ефективність процесу диспергування багатофазного потоку, так як він проходить у камері змішування. Найближчим за технічною суттю до пристрою, що заявляється, вибрано струминний насос, який містить корпус, активне сопло, камеру змішування, дифузор і дефлектор. Дифузор і дефлектор мають протилежно направлені гвинтові нарізки. Дефлектор встановлений з можливістю вісьового переміщення відносно корпусу за допомогою пружини і обладнаний хвостовиком з тороїдальною вихровою камерою [Авт. св. СССР №1474339 кл. F 04 F 5/04, опубл. бюл. №15 23.04.89г.]. Недоліками даного пристрою є низька ефективність процесу диспергування багатофазного потоку, так як він проходить поза камерою змішування у дифузорі та значна втрата тиску на диспергуючих елементах (гвинтові нарізки). Технічне завдання: створення ефективного ежекторного пристрою для роботи з багатофазними потоками з раціональним використанням енергії активного потоку. Поставлене технічне завдання вирішується за допомогою багатофазного ежекторного пристрою для інтенсифікації видобутку нафти, газу та газового конденсату із низьконапірних свердловин, який складається з активного сопла обладнаного тороїдальною вихровою камерою і пасивного кільцевого сопла, яке утворене зовнішньою поверхнею активного сопла і внутрішньою поверхнею конфузора камери змішування. Ці поверхні виготовлені з тороїдальними вихровими камерами. В тороїдальних вихрових камерах, при проходженні повз них з великою швидкістю багатофазного потоку, виникають значні пульсації тиску і проходить генерування гідродинамічних коливань потоку. Під дією поля гідродинамічних коливань проходить інтенсивний процес диспергування багатофазного потоку. Обладнання активного сопла тороїдальною вихровою камерою дозволяє інтенсивно диспергувати активний багатофазний потік, а обладнання пасивного кільцевого сопла двома тороїдальними вихровими камерами дозволяє з двох сторін диспергувати пасивний багатофазний потік. Таким чином, як активний так і пасивний багатофазні потоки перед попаданням в камеру змішування інтенсивно диспергуються полем гідродинамічних коливань. Суть корисної моделі пояснює графічне зображення. На фіг. показано загальний вигляд багатофазного ежекторного пристрою (повздовжній розріз). Пристрій складається з корпуса 1 в який послідовно вкручуються циліндрична камера змішування 2 з конфузором 3 та дифузором 4 і активне сопло 5. Внутрішня і зовнішня поверхні активного сопла 5 та внутрішня поверхня конфузора 3 виготовлені з тороїдальними вихровими камерами, відповідно 6, 7 і 8. Корпус 1 обладнаний патрубком 10 для підводу активного потоку і патрубком 16 для підводу пасивного потоку. Зі сторони входу активного потоку корпус 1 заглушений за допомогою фланців 11, 12, лінзової заглушки 13, шпильок 14 і гайок 15. Працює багатофазний ежекторний пристрій таким чином. Активний багатофазний потік (сирий газ із шлейфу високонапірної свердловини) через патрубок 10 поступає в корпус 1 ежекторного пристрою і направляється в активне сопло 5, де інтенсивно диспергується полем гідродинамічних коливань, створеним тороїдальною вихровою камерою 6, і формується у струмінь. Струмінь активного потоку, входячи в камеру змішування 2, знижує тиск в пасивному кільцевому соплі 9 і захоплює пасивний потік (сирий газ із шлейфу низьконапірної свердловини), який надходить в корпус 1 пристрою через патрубок 16. При проходженні пасивного потоку через пасивне кільцеве сопло 9 він з двох сторін диспергується полем гідродинамічних коливань, створеним тороїдальними вихровими камерами 7 і 8. В камері змішування 2 і дифузорі 4 проходить перемішування активного та пасивного потоків і формування їх в потік заданого тиску. Отже, запропонований багатофазний ежекторний пристрій за рахунок оснащення активного і пасивного кільцевого сопел тороїдальними вихровими камерами дозволяє при раціональному використанні енергії активного потоку інтенсивно диспергувати багатофазні потоки полем гідродинамічних коливань і тим самим підвищити ефективності його роботи в цілому.