Скважинный штанговый насос

Скважинный штанговый насос

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС, содержащий верхний и нижний цилиндры с расположенными в них плунжерами , которые соединены между собой штоком , а цилиндры - перепускной камерой. последовательно соединенной с нижним цилиндром , всасывающе-нагнетательный и запорный клапаны, причем подплунжерная полость верхнего цилиндра сообщена со скважинкой, а шток снабжен уплотнительным элементом, установленны.м по меньшей мере в дне одного из цилиндров, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности в эксплуатации, нижний и верхний цилиндры выполнены равного диаметра , верхний цилиндр установлен в перепускной камере концентрично с ней и его надплунжерная полость сообщена с перепускной камерой, а верхний плунжер выполнен глухим, причем уплотнительный элемент нижнего цилиндра расположен в корпусе запорного клапана, сообщающего полость нижнего цилиндра с перепускной камерой .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5D F 04 В 47 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3578766/25-06 (22) 23.03.83 (46) 15.08.84. Бюл. № 30 (72) Г. Г. Джабаров, Э. М. Рустамов и Л. В. Фикс (53) 62! .651 (088.8) (56) 1. Новое в развитии техники и технологии механизированных способов добычи нефти. Обзоры зарубежной литературы.

Сер. «Добыча», М., ВНИИОЭН Г, 1974, с. 22-23, рис. 8.

2. Авторское свидетельство СССР № 981678, кл. F04 В 47/00,,1981. (54) (57) СКВАЖИННЫИ" ШТАНГОВЫЙ

НАСОС, содержащий верхний и нижний цилиндры с расположенными в них плунжерами, которые соединены между собой штоком, а цилиндры — перепускной камерой, „„Я0„„1108241 A последовательно соединенной с нижним цилиндром, всасывающе-нагнетательный и запорный клапаны, причем подплунжерная полость верхнего цилиндра сообщена со скважинной, а шток снабжен уплотнительным элементом, установленным по мень шей мере в дне одного из цилиндров, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности в эксплуатации, нижний и верхний цилиндры выполнены равного диаметра, верхний цилиндр установлен в перепускной камере концентрично с ней и его надплунжерная полость сообщена с перепускной камерой, а верхний плунжер выполнен глухим, причем уплотнительный элемент нижнего цилиндра расположен в корпусе запорного клапана, сообщающего полость нижнего цилиндра с перепускной камерой.

1108241

Изобретение относится к технике для добычи пластовых жидкостей из буровых скважин, в частности к скважинным штан= говым насосам, и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности.

Известен скважинный штанговый насос, состоящий из двух последовательно соеди-. ненных посредством уплотнительной камеры одноразмерных цилиндров, в одном из которых (нижнем) расположен одноразмерный, а в другом (верхнем) ступенчатый плунжеры, при этом ступень меньшего диаметра верхнего плунжера проходит через уплотнительную камеру и соединена с одноразмерным плунжером в нижнем цилиндре, а в нижнем одноразмерном плунжере и в ступени меньшего диаметра верхнего плунжера расположены всасываюше-нагнетательный и запорный шариковые клапаны, между которыми в стенке нижнего плунжера имеется отверстие, через которое полость нижнего плунжера сообщается с полостью нижнего цилиндра насоса (1).

Недостатком данного насоса является низкая величина подачи.

Наиболее близким к предлагаемому является скважинный штанговый насос, содержащий верхний и нижний цилиндры с расположенными в них плунжерами, которые соединены между собой штоком, а цилиндры — перепускной камерой, последовательно соединенной с нижним цилиндром, всасывающе-нагнетательный и запорный клапаны, причем подплунжерная полость верхнего цилиндра сообщена со скважинной, а шток снабжен уплотнительным элементом, установленным по меньшей мере в дне одного из цилиндров (2).

Недостаток известного насоса состоит в том, что его конструкция при работе не обеспечивает постоянного натяжения колонны штанг, что, в свою очередь, снижает эффективность насоса в эксплуатации.

Цель изобретения — повышение эффективности в эксплуатации.

Указанная цель достигается тем, что в скважинном штанговом насосе, содержащем верхний и нижний цилиндры с расположенными в них плунжерами, которые соединены между собой штоком, а цилиндры — перепускной камерой, последовательно соединенной с нижним цилиндром, всасывающенагнетательный и запорный клапаны, причем подплунжерная полость верхнего цилиндра сообщена со скважинной, а шток снабжен уплотнительным элементом, установленным по меньшей мере в дне одного из цилиндров, нижний и верхний цилиндры выпол нены равного диаметра, верхний цилиндр установлен в перепускной камере концентрично с ней и его надплунжерная полость сообщена с перепускной камерой, а верхний плунжер выполнен глухим, причем уплот5

55 нительный элемент нижнего цилинд: а расположен в корпусе запорного клапана, сообщающего полость нижнего цилиндра с перепускной камерой.

На фиг. 1 схематично представлен скважинный штанговый насос, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Скважинный штанговый насос содержит верхний и нижний 2 цилиндры с расположенными в них плунжерами, 3 и 4 соответственно, которые соединены между собой штоком 5, а цилиндры 1 и 2 — перепускной камерой 6, последовательно соединенной с нижним цилиндром 2, всасывающенагнетательный 7 и запорный 8 клапаны.

Подплунжерная полость 9 верхнего цилиндра 1 сообщена со скважинной (не показана) посредством разобщителей 10, а шток 5 снабжен уплотнительным элементом 11, установленным по меньшей мере в дне 12 одного из цилиндров, например верхнего цилиндра 1. Верхний 1 и нижний 2 цилиндры выполнены равного диаметра. Верхний цилиндр 1 установлен в перепускной камере 6 концентрично с ней и его надплунжерная полость 13 сообщена посредством каналов 14 с перепускной камерой 6, причем расположенный в цилиндре 1 плунжер выполнен глухим.

Запорный клапан 8 выполнен с запорными элементами 15, причем уплотнительный элемент 16 нижнего цилиндра 2 расположен в корпусе 17 запорного клапана 8, сообщающего полость нижнего цилиндра 2 с перепускной камерой 6. Плунжер 4 связан с колонной штанг 18, которая проходит через перегородку 19, снабженную отверстием для прохода жидкости.

Скважинный штанговый насос работает следующим образом.

При ходе соединенных между собой штоком 5 плунжеров 3 и 4 вниз (показано их крайнее нижнее положение) запорный клапан 8 будет закрыт и столб жидкости в насосно-компрессорных трубах (не показаны) будет опираться на плунжер 4, обеспечивая натяжение колонны штанг 18. При этом скважинная жидкость, находящаяся в подплунжерной полости 9 верхнего цилиндра

1, начнет вытесняться плунжером 4 через разобщитель 10 обратно в скважину . В это время в нижнем цилиндре 2 между корпусом 17 запорного клапана 8 и плунжером

3 возникает разрежение, благодаря чему всасываюше-нагнетательный клапан 7 в плунжере 3 откроется и жидкость из скважины начнет заполнять полость нижнего цилиндра 2.

При ходе плунжеров 3 и 4 вверх под давлением сжимаемой между плунжером

3 и корпусом 17 запорного клапана 8 поступившей в цилиндр 2 скважинной жидкости всасывающе-нагнетательный клапан 7 за1108241

Составитель 3. Гинзбург

Редактор Ю. Ковач Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 5387/25 Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 кроется, а запорный клапан 8 откроется и жидкость из полости нижнего цилиндра 2 через открывшиеся запорные элементы 15 клапана 8, перепускную камеру 6 и каналы

14 верхнего цилиндра 1 перетечет в надплунжерную полость 13 верхнего цилиндра

1 и далее в насосно-компрессорные трубы.

При ходе плунжеров 3 и 4 вверх в подплунжерной полости 9 верхнего цилиндра

1 (между глухим плунжером 4 и корпусом

17 запорного клапана 8) возникает разрежение и жидкость из скважины через разобщитель 10 заполнит эту полость.

При ходе плунжеров вверх столб жидкости в насосно-компрессорных трубах будет опираться на плунжер 3, создавая, как и при ходе плунжеров вниз, натяжение колонны штанг 18.

Использование изобретения позволяет исключить наличие знакопеременной нагрузки на колонну насосных штанг и, следова5 тельно, ее продольныи изгиб, что, в свою очередь, способствует повышению долговечности колонны штанг и насосной установки в целом.

Увеличение полезной длины хода колонны насосных штанг позволяет повысить коэффициент подачи насоса. Кроме того, предлагаемая конструкция насоса способствует уравновешиванию его привода (станка-качалки) и тем самым снижению потребляемой приводом мощности.