Скважинная штанговая насосная установка

Скважинная штанговая насосная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51)4 Г 04 В 47/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

@*...,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ д

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3978925/25-06 (22) 22.11.85 (46) 30.03.88. Бюл. ))- 12 (71) Азербайджанский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) А.P Ïîëàäîâ, Ш.С.Мовламов, И.М.Алескерова и А.Т.Рзаев (53) 621.651 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 536313, кл. Е 21 В 43/00, 1973. (54) СКВАЖИННАЯ ШТАНГОВАЯ НАСОСНАЯ

УСТАНОВКА

57 Изобретение м.б. использовано в нефтяной и газовой промышленности при откачке пластовых жидкостей с вы. соким газовым фактором. Цель изобретения — повышение производительности и эксплуатационной надежности установки. Трубка !0 установлена с воэможностью сообщения полостей 9 и 6 устьевого сальника 8 и затрубного пространства скважины 7. На полированном штоке 12 установлен элемент

13, снабженный оболочкой 14, выполненной из материала в виде постоянного магнита. Падение уровня жидкости в колонне насосных труб 5 вследствие остановки плунжера приводит к падению давления в трубах. В этот момент оболочка располагается против обратного клапана ll и, преодолевая усилие его пружины, притягивает шток, откры-. вая тем самым клапан. Полости 6 и 9 сообщаются, и газ поступает в колон- 9 ну насосных труб 5. 2 ил.

1384837

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважинным штанговым установкам, и может быть использовано в нефтяной и газо5 вой промышленности при откачке пластовых жидкостей с высоким газовым фактором.

Цель изобретения — повышение производительности и эксплуатационной надежности.

На фиг.1 схематично представлена предлагаемая скважинная штанговая насосная установка, на фиг.2 — узел устьевого сальника. 15

Скважинная штанговая насосная установка содержит насос 1, плунжер 2 которого связан с колонной насосных штанг 3 и установлен в цилиндре 4, колонну насосных труб 5, установлен- 20 ных в полости 6 затрубного пространства скважины 7, устьевой сальник 8, полость 9 которого снабжена трубкой

10 с установленным в ней управляемым обратным клапаном 11 и проходящий 25 через полость устьевого сальника 8 полированный шток 12, Трубка 10 установлена с возможностью сообщения по, лостей 9 и 6 соответственно устьевого сальника 8 и затрубного простракст-30 ва скважины 7, причем на полированнном штоке 12 установлен элемент 13, снабженный оболочкой 14, выполненной из материала в виде постоянного магнита. Устьевой сальник 8 имеет также обратный клапан 15.

Скважинная штанговая насосная установка работает следующим образом.

После завершения хода колонны насосных штанг 3 с плунжером 2 насоса

1 вверх, полированный шток 12 начинает двигаться вниз. По мере движения головка баланса станка-качалки вниз (не показан) полированный шток 12, -колонна насосных штанг 3 и плунжер 2 насоса 1 также перемещаются вниз.

При этом колонна насосных штанг 3, освободившись от статических нагрузок, веса столба жидкости, находящейся в колонне насосных труб 5 над плунжером 2, сил трения и динамических сил, укорачивается, а колонна насосных труб 5, напротив, удлиняется, приняв эти нагрузки на себя.

Вследствие этого уровень жидкости в колонне насосных труб 5 несколько падает, так как от упругого удлинения труб объем их внутренней полости увеличивается, куда и перемещается жидкость, а обратный клапан 15 устьевого сальника 8 закрывается. Столб жидкости (не показан) над плунжером

2 также движется вниз. При достижении плунжером 2 нижней мертвой точки он мгновенно останавливается, а столб жидкости по инерции стремится продолжить движение вниз. Под действием динамических сил в жидкости, а также о гидравлического удара, обусловленного внезапной остановкой плунжера 2, жидкость сжимается, так как содержит в своем составе растворенный газ и уменьшает свой объем в колонне насосных труб 5. Это приводит к некоторому падению уровня жидкости и освобождению объема в колонне насосных труб и как следствие к падению в трубах давления. В этот момент обо- . лочка 14 в виде постоянного магнита, которым снабжен элемент 13 полированного штока 12, располагается против обратного клапана 11 и, преодолевая усилие его пружины (не показана), притягивает шток (не показан), открывая тем самым обратный клапан 11.

Полость б пространства скважины 7 таким образом сообщается с полостью

9 устьевого сальника 8 посредством трубки 10.

Поскольку в этот момент давление газа, выделившегося из жидкости, в полости 6 затрубного пространства скважины 7 значительно больше, чем давление в колонне насосных труб 5 (в верхней ее части, Где уровень падает), то газ стремителько поступает туда, При ходе головки балансира станка качалки вверх, происходит движение вверх колонны насосных штанг 3 и связанных с ней полированного штока 12 и плунжера 2 насоса 1, при этом жидкость, откачиваемая насосом, также поднимается вверх по колонне насосных труб 5, давление в полости

9 устьевого сальника 8 растет и ббратный клапан 15 открывается. Поднимающаяся по колонне насосных труб жкцкость сжимает находящийся над ней газ и вытесняет его через открывшийся обратный клапан 15 и выкидную линию (не показана). При этом пружина возвращает шток обратного клапана 11 в исходное положение, закрывая его.

После завершения вверх головки балансира станка-качалки, полирован1384827

Составитель Э.Гинзбург

Техред А.Кравчук

Корректор С.Черни

Редактор Ю.Середа

Тираж 574

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1393/31

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие,r.ужгород, ул.Проектная, 4 ный шток 12 движется вниз и цикл работы насосной установки повторяется. формула изобретения

Скважинная штанговая насосная установка, содержащая насос, плунжер которого связан с колонной насосных штанг и установлен в цилиндре, колонну насосных труб, установленных в по- 1ð лости затрубного пространства скважины, устьевой сальник, полость которого снабжена трубкой с установленным в ней управляемым обратным клапаном и проходящий через полость сальника полированный шток, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения производительности и эксплуатационной надежности, трубка установлена с возможностью сообщения полостей устьевого сальника и затрубного пространства, причем на полированном штоке установлен элемент, снабженный .оболочкой, выполненной из материала в виде постоянного магнита.