Скважинная штанговая насосная установка

Скважинная штанговая насосная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет увеличить производительность штанговой установки путем увеличения глубины откачки жидкости из скважины. Проходной плунжер 3 установлен в рабочей полости цилиндра 2 основного насоса (Н) 1 с возможностью возвратно-поступательного движения. Плунжер 3 механически связан с колонной 5 насосных штанг и гидравлически - с нагнетательной линией 6. Н 7 с дифференциальным поршнем 8 и нагнетательным клапаном 9 связан с приемом 10 Н 1. Поршень 8 снабжен грузом и выполнен полым с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования кольцевой полости 11 под большой ступенью 12 поршня 8, гидравлически сообщенной с линией 6. Н 13 выполнен в виде пары цилиндр 14 - проходной плунжер 15 и установлен под Н 7. Меньшая ступень 16 поршня 8 связана с плунжером 15 через колонну 5. Нагнетательная линия 17 Н 13 гидравлически сообщена с приемом 10 через канал 18 Н 7. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОО

Сл 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4301233/25-29 (22) 31;08.87 (46) 30.10.89. Бюл. Ф 40 (71) Центральная научно-исследовательская лаборатория Произвопственного объединения "Укрнефть" и Нефтегазодобывающее управление "Долинанефтегаз" (72) Б.М.Рылов, В.А.Петриняк, Н.А.Николаенко, Д.И.Юрчишин, И.А.Пилипец и Б.Н.Костур (53) 621.651 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

y 1044821, кл. F 04 В 47/02, 1982.

„„Я0„„1518572 А1 (51)4 F 04 В 47/02

2 (54) СКВАУИННАЯ ШТАНГОВАЯ НАСОСНАЯ

УСТА НО В КА (57) Изобретение позволяет увеличить производительность штанговой установки путем увеличения глубины откачки жидкости из скважины. Проходной плунжер 3 установлен в рабочей полости цилиндра 2 основного насоса (Н) 1 с возможностью возвратно-поступательного движения, Плунжер 3 механически связан с колонной 5 насосных штанг и гидравлически — с нагнетательной линией 6. Н 7 с дифференциальным поршнем 8 и нагнета1518572 тельным клапаном 9 связан с приемом

10 Н 1.. Поршень 8 снабжен грузом и выполнен полым с возможностью возвратно-поступательного .перемещения и образования кольцевой полости 11 под большой ступенью 12 поршня 8, гидравлически сообщенной с линией

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважинной штанговой насосной установке, и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при откачке пластовых жидкостей .из скважины.

Цель изобретения — увеличение

2О производительности путем увеличения глубины откачки жидкости из скважины.

На чертеже представлена предлагаемая скважинная штанговая насосная установка, общий вид.

Скважинная штанговая насосная установка содержит основной нассс

1, установленный в рабочей полости цилиндра 2 основного насоса 1. с возможностью возвратно-поступательного движения проходной плунжер 3 с нагнетательным клапаном 4, механически связанный с колонной насосных шл анг

5 и гидравлически — с нагнетатель35 ной линией 6, и дополнительный насос

7 с дифференциальным поршнем 8 и нагнетательным клапаном 9, связанный с приемом 10 основного насоса 1, причем поршень 8 дополнительного насоса 7 снабжен грузом (на чертеже не показан) и выполнен полым с воэможностью возвратно-поступательного перемещения и образования кольцевой полости

11 под большой ступенью 12 поршня 8, гидравлически сообщенной с нагнетательной линией 6 основного насоса 1.

Установка снабжена вторым дополнительным насосом 13, выполненным в виде пары цилиндр 14 — проходной плунжер 15 и установленным под пер50 вым дополнительным насосом 7, меньшая ступень 16 дифференциального поршня 8 которого связана с проходным плунжером 15 второго дополнительного насоса 13 через колонну на55 сосных штанг 5, причем нагнетательная линия 17 второго дополнительного насоса 13 гидравлически сообщена

6. Н 13 выполнен в виде пары цилиндр 14 — проходной плунжер 15 и установлен под Н 7. Меньшая ступень

16 поршня 8 связана с плунжером 15 через колонну 5. Нагнетательная линия 17 Н 13 гидравлически сообщена с приемом 10 через канал 18 Н 7. 1ил. с приемом 10 основного насбса 1 через проходной канал 18 дифференциального поршня 8 первого дополнительного насоса 7. Кольцевая полость 11 под большой . ступенью 12 поршня 8 гидравлически сообщена с нагнетательной линией

6 основного насоса 1 посредством каналов 19 — 21, при этом основной насос 1 и оба дополнительных насоса 7 и 13 выполнены во вставном варианте путем установки их в колонне насосных труб 22 соответственно через замковые опоры 23-26. Плунжер 15 и цилиндр 14 второго дополнительного насоса t3 снабжен соответственно нагнетательным 27 и всасывающим 28 клапанами, Основной насос 1 и первый дополнительный насос 7 связаны между собой посредством телескопического соединения 29.

Скважинная штанговая насосная установка работает следующим образом.

В исходном положении плунжера 3 и 15 и нагнетательный поршень 8 соответственно основного насоса 1 и дополнительных насосов 13 и 7 нахо-. дятся в крайнем нижнем положении. При этом давление в цилиндре 2 основного насоса 1 и цилиндре (на чертеже не обозначен) первого дополнительного насоса 7, а также в кольцевых каналах (на чертеже не обозначены) эа ними, образованными наружными диаметрами упомянутых цилиндров и внут.— ренней поверхностью колонны насосных труб 22, соответствует гидростати- ческому давлению откачиваемого столба жидкости. Давление На 6 He pasмещения первого дополнительного насоса 7 равно давлению на приеме 10 основного насоса 1. При этом нагнетательные клапаны 4 и 27 проходных плунжеров 3 и 15 основного насоса 1 и второго дополнительного насоса 13, а также нагнетательный клапан 9 пер1518572

Формула и з о б р е т е н и я

Составитель Э.Гинзбург

Редактор Т.Парфенова Техред Л.Сердюкова

Корректор N.Øàðoøè

Заказ 6588/41 Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Га-,à ðèíà,,101 вого дополнительного насоса 7 находятся в закрытом состоянии.

При ходе проходного плунжера 3 основного насоса 1 вверх давление в

Г полости цилиндра 2 под ним уменьшается, вследствие чего на большую ступень 12 дифференциального поршня

8 первого дополнительного насоса 7 действует перепад давления, создающий тяговое усилие, обеспечивающее движение вверх колонны насосных штанг

5, связывающей проходной плунжер 15 второго дополнительного насоса 13 с меньшей ступенью 16 дифференциального поршня 8 первого дополнительного насоса 7. При этом жидкость из полости цилиндра 14 второго дополнительного насоса 13 поступает в объем, освобождаемый объемом меньшей ступени 16 дифференциального поршня 8 первого дополнительного насоса 7, а в объем цилиндра 14 второго дополнительного насоса 13 под плунжером 15 поступает скважинная жидкость, т.е. осуществляться процесс всасывания.

При ходе проходного плунжера 3 основного насоса 1 вниз давление в полости цилиндра 2 под ним увеличивается, что обусловливает увеличение давления на большую ступень 12 дифференциального поршня 8 первого дополнительного насоса 7 и снижение перепада давления на него, что при одновременном воздействии веса колонны насосных штанг 5 обеспечивает пе ремещение дифференциального поршня 8 вместе с колонной насосных штанг и проходным плунжером 15 второго дополнительного насоса .13 вниз. При этом всасывающий клапан 28 цилиндра

14 второго дополнительного насоса 13 открывается, так как сила перемещения дифференциального поршня 8 вниз первого дополнительного насоса 7 больше противодействующей силы, действующей на поршень снизу. Последнее обстоятельство обеспечивается весом колонны насосных штанг 5 на участке между меньшей ступенью 16 дифференциального поршня 8 и проходным плунжером 15 соответственно пер5 вого и второго дополнительных насосов.

При ходе проходного плунжера 15 второго дополнительного насоса 13 вниз жидкость из полости его цилиндра 14 под плунжером поступает в его полость над плунжером.

Скважинная штанговая насосная установка, содержащая основной насос, установленный в рабочей полости цилиндра основного насоса с возможностью возвратно-поступательного движения проходной плунжер с нагнетательным клапаном, механически связанный с колонной насосных штанг и гидравлически с нагнетательной линией, и первый дополнительный насос с дифференциальным поршнем и нагнетательным клапаном, связанный с приемом основного насоса, причем поршень дополнительного насоса снабжен грузом и выполнен полым с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования кольцевой полости под большой ступенью поршня, гидравлически сообщенной с нагнетательной линией основного насоса, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью увеличения производительности путем увеличения глубины откачки жидкости из скважины, она снабжена вторым дополнительным насосом, выполненным в виде пары цилиндр проходной плунжер и установленным под первым, меньшая ступень дифференциального поршня которого связана с проходным плунжером второго дополнительного насоса через колонну насосных штанг, причем нагнетатель45 " я линия второго дополнительного насоса гидравлически сообщена с приемом основного насоса через проходной канал дифференциального поршня первого дополнительного наc:оса.