Скважинный штанговый насос

Скважинный штанговый насос

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано в нефтедобывающей промьшшенности при эксплуатации скважин, осложненных пескопроявлениями. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности насоса. Внутренняя поверхность уплотнительного элемента 2 имеет кольцевые ребра (КР) 8 остроугольной формы, расположенные перпендикулярно оси плунжера. В случае попадания частиц песка между КР 8 и наружной поверхностью плунжера они соскальзывают в полости 13, образованные КР и кольцевой камерой (КК) 4. Частицы песка могут также попасть в кольцевую канавку 10 направляющей втулки 15 из КК. В крайнем положении плунжера кольцевые канавки 9 и 10 сообщаются с полостями 13, вследствие разности давлений происходит переток жидкости из КК в полость плунжера и удаление частиц песка из уплотнительного элемента. 3 ил. в (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 Р 04 В 47/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4110367/25-06 (22) 25.08.86 (46) 30.01 88. Бюл. М- 4 (71) Азербайджанский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) М.С.Камилов, А.М.Мамедов, Г,Г.Джабаров, Г.А.Ногинов, Э.M.Ðóñòàмов и И.С.Степанова (53) 621.651(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 118899668877, кл. F 04 В 47/00, 1965. (54) СКВАЖИННЫИ ШТАНГОВЫИ НАСОС (57) Изобретение может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при эксплуатации скважин, осложненньгх пескопроявлениями. Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности насоса. Внутренняя поверхность уплотнительного элемента 2 имеет кольцевые ребра (КР) 8 остроугольной формы, расположенные перпендикулярно оси плунжера. В случае попадания частиц песка между КР 8 и наружной поверхностью плунжера они соскальзывают в полости 13, образованные КР и кольцевой камерой (КК) 4.

Частицы песка могут также попасть в кольцевую канавку 10 направляющей втулки 15 из КК. В крайнем положении плунжера кольцевые канавки 9 и 10 сообщаются с полостями 13, вследствие разности давлений происходит переток жидкости из КК в полость плунжера и удаление частиц песка из уплотнительного элемента. 3 ил.

1370303

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважинным штанговым насосам, и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при эксплуатации скважин, осложненных пескопроявлениями.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности.

На фиг. 1 изображен скважинный штанговый насос, общий вид; на фиг.2узел I на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение А — А на фиг. 2.

Скважинный штанговый насос содержит цилиндр 1 с уплотнительным элементом 2, размещенным в корпусе 3 с образованием кольцевой камеры 4 за уплотнительным элементом, установленный в цилиндре 1 полый плунжер 5, размещенные соответственно в цилиндре 1 и плунжере 5 всасывающий 6 и нагнетательный 7 клапаны, причем уплотнительный элемент 2 установлен поджимаемым к плунжеру 5 давлением ,откачиваемой жидкости.

На плунжере и в нижней части уплотнительного элемента 2 выполнены соответственно кольцевые канавки 9 и 10 со сквозными радиальными каналами 11 и 12, сообщающими. полость плунжера 5 с полостями 13 образованными кольцевыми ребрами 8 и кольцевой камерой 4 в одном из крайних положений плунжера. При этом уплотнительный элемент расположен над цилиндром 1.

В корпусе 3 уплотнительного элемента 2 установлены направляющие втулки 14 и 15, причем кольцевая канавка 10 с радиальным каналом 12 выполнена с направляющей втулкой 15, над которой размещен дополнительный уплотнитель 16.

Уплотнительный элемент 2 через направляющие втулки 14 и 15 с дополнительным уплотнением 16 закреплен в корпусе 3 посредством переводника 17.

Направляющая втулка 14 выполнена с кольцевой выточкой 18 и отверстиями 19. Уплотнительный элемент g снабжен прорезями 20. Кольцевая канавка 9 с радиальным каналом выполнена в стенке полого плунжера.

Скважинный штанговый насос работает следующим образом, При ходе полого плунжера 5 вверх всасывающий клапан 6 открывается и происходит всасывание жидкости из скважины (не показано) в цилиндр 1

5

1г

45 скважинного штангового насоса. Нагнетательный клапан 7 закрывается, и полый плунжер 5 нагнетает находящуюся над ним жидкость в колонку насосных труб (не показано). При этом уплотнительный элемент 2 под давлением откачиваемой жидкости прижимается к поверхности полого плунжера 5.

Это давление передается через кольцевую выточку 18 и отверстия 19 направляющей втулки 14, а также прорези 20 в уплотнительном элементе в кольцевую камеру 4 последнего. При этом кольцевые ребра 8 остроугольной формы, охватывая наружную поверхность полого плунжера 5, препятствуют попаданию песка в зазор пары плунжер

5 — цилиндр 1. В случае попадания частиц песка между кольцевым ребром 8 остроугольной формы уплотнительного элемента 2 и наружной поверхностью плунжера 5 они соскольэывают в полости 13, образованные кольцевыми ребрами 8. В то же время в кольцевую канавку 10 направляющей втулки 15 через сквозной радиальный канал 12 могут попасть частицы песка из кольцевой камеры 4, находящейся эа уплотнительным элементом 2.

При дальнейшем движении ллунжера 5 вверх, при достижении его верхнего положения, кольцевая канавка 9 на плунжере, связанная с его внутренней полостью радиальными каналами 11, достигает кольцевой канавки 12 на направляющей втулке 15 и полостей 13, образованных кольцевыми ребрами 8 уплотнительного элемента 2.

В этот момент из-за разности давлений в камере 4 за уплотнительным элементом 2 и в полости плунжера 5 происходят переток жидкости из камеры 4 в полость плунжера 5 и удаление частиц песка из уплотнительного элемента.

При движении плунжера 5 вниз всасывающий клапан 6 закрывается, а нагнетательный клапан 7 открывается и жидкость, находящаяся в цилиндре 1 ниже плунжера 5, перемещается в надплунжерную полость (не показано).

В момент совмещения кольцевых канавок 9 и 10 из-эа разности давлений в камере 4 не исключена возможность притока жидкости из полости плунжера в эту камеру. Это также способствует очистке камеры 4 от песка, .3

1370303

14

Фиг.1

Таким образом, уплотнительный элемент 2 при работе насоса надежно выполняет функцию защиты зазора пары плунжер-цилиндр от песка.

Формула изобретения

Скважинный штанговый насос, содержащий цилиндр с уплотнительным элементом, размещенным в корпусе с образованием кольцевой камеры за уплотнительным элементом, установленный в цилиндре полый плунжер, размещенные соответственно в цилиндре и плунжере всасывающий и нагнетательный клапаны, причем уплотнительный элемент установлен с возможностью поджима к плунжеру давлением откачиваем и жидкости, отличающийся тем, что, с цслью повышения эксплуатационной надежности, внутренняя поверхность уплотнительного элемента снабжена кольцевыми ребрами остроугольной формы, расположенными перпендикулярно оси плунжера, на плунжере

10 и в нижней части уплотнительного элемента выполнены кольцевые канавки со сквозными радиальными каналами, сообщающими полость плунжера с полостями, образованными кольцевыми ребрами и

Г

15 кольцЕвой камерой в одном иэ крайних положений плунжера, при этом дополнительный элемент расположен над цилиндром.

1370303

А-A

Фиг. Ю

Составитель Э.Гинзбург

Редактор И.Касарда - Техред М.дидык Корректор И.Муска

Заказ 38Ь/31 Тираж 574 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4