Глубинно-насосная установка

Глубинно-насосная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти. Цель изобретения - повышение надежности работы. Глубинно-насосная установка содержит внутреннюю и внешнюю концентрично расположенные насосно-компрессорные трубы 1 и 2, в нижней части которых размещен погружной агрегат 5, имеющий двигательный и насосный цилиндры 6 и 7 и расположенный в них двухступенчатый проточный плунжер 9. Бак 10 с рабочей жидкостью через силовой насос 11 с приводом 12 и распределитель 13 сообщен линиями 14 и 15 отбора и нагнетания рабочей жидкости соответственно с внутренней и кольцевой полостями 3 и 4 труб 1 и 2. На линиях 14 и 15 установлены разделители 19 и 20 соответственно. Система компенсации утечек имеет бак 21 с перекачиваемой жидкостью, подключенный к последнему насос 22 утечек с приводом 23 и установленный на выходе насоса 22 обратный клапан 24, сообщенный с линией 15. На разделителе 20 установлен датчик 25 перепада давлений, подключенный к приводу 23. Трубы 1 имеют установленный на них акустический датчик 26 с блоком 27 усиления. На линии 18 отбора добываемой жидкости установлен датчик 28 расхода с вторичным прибором 29, а привод 12 имеет регулятор 30 оборотов, подключенный к выходу 31 сравнивающего блока 32. Блок 27 соединен с приводом 17 запорного элемента 16 линии 18, распределителем 13 и входом 33 блока 32, который соединен прибором 29. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1588861 с. @А t g в

Ь !. i ь "ai v(! и

1!! „, ь ъ, ),, . . -,!; .. Ц г .,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4498736/25-29 (22) 26.10.88 (46) 30,08.90,Бюл. 9 32 (71) Особое конструкторское бюро по конструированию, исследованию и внед-рению глубинных бесштанговых насосов и Московский институт нефти и газа им,И,М.Губкина (72) Л.Г.Чичеров, В.Н.Ивановский, В.И.Дарищев и И,А,Мерициди (53) 621 ° 65! (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1170124, кл, E 21 В 43/60, 1984. (54) ГЛУБИННО-НАСОСНАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти. Цель изобретения — повышение надежности работы. Глубинно-насосная установка содержит внутреннюю и внешнюю конF1)5 Е 21 В 43/00, F.04 В 47/00

2 центрично расположенные насосно-компрессорные трубы 1 и 2, в нижней части которых размещен погружной агрегат

5, имеющий двигательный и насосный цилиндры 6 и 7 и расположенный в них двухступенчатый. проточный плунжер 9.

Бак 10 с рабочей жидкостью через силовой насос 11 с приводом 12 и распределитель 13 сообщен линиями 14 и 15 отбора и нагнетания рабочей жидкости соответственно с внутренней и кольцевой полостями 3 и 4 труб и 2. На линиях 14 и 15 установлены разделители 19 и 20 соответственно. Система компенсации утечек имеет бак 21 с перекачиваемой жидкостью, подключен" ный к последнему насос 22 утечек с с приводом 23 и установленный на выходе насоса 22 обратный клапан 24, сообщенный с линией 15. На разделителе С, 1588861

20 установлен датчик 25 перепада давлений, подключенный к приводу 23. Тру1 ы 1 имеют установленный на них акус гический датчик 26 с блоком 27 уси5 ления. На линии 18 отбора добываемой жидкости установлен датчик 28 расхода с вторичным прибором 29, а приИзобретение относится к технике механизированной добычи нефти.

Целью изобретения является повыше- 15 ние надежности работы.

На чертеже представлена принципиальная схема. глубинно-насосной установки.

Глубинно-насосная установка со- 20 держит внутреннюю и внешнюю концентрично расположенные насосно-компрес"

Сорные трубы 1,2 с образованием внутренней и кольцевой полостей 3 и 4, в нижней части которых размещен погруж- 25

Ной агрегат 5, имеющий двигательный цилиндр 6, насосный цилиндр 7 со всасывающим клапаном 8 и расположенНый в них двухступенчатый проточный плунжер 9. 30

Бак 10 с рабочей жидкостью через силовой насос 11 с приводом 12 и распределитель 13 сообщен линиями 14 и 15 отбора и нагнетания рабочей жидкости соответственно с внутренней и 35 кольцевой полостями 3 и 4 насоснокомпрессорных труб 1 и 2.

Внутренняя полость 3 насоснокомпрессорных труб 1 сообщена через эапорный элемент 16 с приводом 17 с 40 линией 18 отбора добываемой жидкости.

На линиях 14 и 15 отбора и нагнетания рабочей жидкости установлены разделители 19 и 20, Система компенсации утечек имеет бак 21 с перекачиваемой жидкостью, подключенный к последнему насос 22 утечек с приводом 23 и установленный на выходе насоса 22 утечек обратный клапан 24, сообщенный с линией 15 нагнетания рабочей жидкости.

На разделителе 20 линии 15 нагнетания рабочей жидкости установлен датчик 25 перепада давлений, подключенный к приводу 23 насоса 22 утечек.

Внутренние насосно-компрессорные трубы 1 имеют установленный на них вод 12 имеет регулятор 30 оборотов, -подключенный к выходу 31 сравнивающего блока 32. Блок 27 соединен с приводом 1 7 запорного элемента 16 линии

18, распределителем 13 и входом 33 блока 32, который соединен с прибором 29. 1 ил. акустический датчик 26 с блоком 27 усиления.

На линии 18 отбора добываемой жидкости установлен датчик 28 расхода с вторичным прибором,29, а привод 12 силового насоса ll имеет регулятор 30 оборотов. подключенный к выходу 31 сравнивающего блока 32.

Блок 27 усиления акустического датчика 26 соединен с приводом 17 запорного элемента 16 линии 18 отбора добываемой жидкости, распределителем 13 и с входом 33 сравнивающего блока 32, а последний соединен с вторичным прибором 29 датчика 28 расхода.

В проточном плунжере 9 установлен нагнетательный клапан 34.

Силовой насос ll снабжен перепускным клапаном 35 и пневмокомпрессором

36.

На линии 14 отбора рабочей жидкос1 ти могут быть установлены перепускной клапан 37, фильтр 38,грубой очистки и фильтр 39 тонкой очистки.

Датчик 28 расхода может быть установлен на линии 18 отбора добываемой жидкости непосредственно на устье эксплуатируемой скважины, а акустический датчик 26 е блоком 27 усиле" ния — непосредственно во внутренней полости 3 насосно-компрессорных труб

1 (не показано).

Глубинно-насосная установка работает следующим образом.

Силовой насос ll забирает рабочую жидкость из бака 10 и подает ее через распределитель 13, который находится, например, в крайнем правом положении, в разделитель 201 повышая в нем давление. Повышение давления передается через линию 15 нагнетания жидкости и кольцевую полость

4 к нагружному агрегату 5 и приводит к повышению давления под верхней сту5 15888 пенью плунжера 9, что вызывает его перемещение вверх.

Во время хода плунжера 9 вверх его нагнетательный клапан 34 закрыт, а всасывающий клапан 8 открыт, при этом происходит вытеснение добываемой

f жидкости из внутренней полости 3 через открытый запорный элемент 16 в линию 18 отбора добываемой жидкости. Одновременно с этим рабочая жидкость из линии 14 отбора рабочей жидкости через распределитель 13, фильтры 38 и

39 поступает в бак 10 рабочей жидкости.

При достижении плунжером 9 край1 него верхнего положения происходит динамическое взаимодействие плунжера

9 с цилиндром 6, которое улавливается акустическим датчиком 26. Сигнал от акустического датчика 26, усилен- 2О ный блоком 27, подается на переключение распределителя 13 и на привод 17 запорного элемента 1 б для его закрытия. Происходит переключение распределителя 13 в его левое по- 25 ложение и силовой насос ll подает рабочую жидкость иэ бака 10 в разделиг тель 19, повышая в нем давление. Повышение давления передается через линию 14 отбора рабочей жидкости и внутреннюю полость 3 к нагружному агрегату 5 и приводит к повышению давления над верхней ступенью плунжера 9, что вызывает йеремещение плунжера 9 вниз.

Во время хода плунжера 9 вниз нагнетательный клапан 34 открыт, а

3S всасывающий клапан 8 закрыт, при этом происходит переток добываемой жидкости во внутреннюю полость 3, Одновременно с этим жидкость, расположенная в кольцевой полости 4, выдавливает рабочую жидкость из линии 15 через .разделитель 20, распределитель 13 и фильтры 38 и 39 в бак 10, При достижении плунжером 9 край4 него нижнего положения происходит динамическое взаимодействие плунжера 9 с, цилиндром б, которое улавливается акустическим датчиком 26. г

Сигнал от акустического датчика 26, 50 усиленный блоком 27, подается на переключение распределителя 13 и на привод 17 запорного элемента 16 для его открытия, Происходит переключение распредели-55 теля 13 в крайнее правое положение и цикл работы установки повторяется.

В период перемещения плунжера 9 вверх в кольцевой полости 4 возмож61 б ны утечки жидкости, которые выэывакт необходимость их компенсации.

Утечки жидкости из кольцевой полости 4 вызывают увеличение перепада давления на датчике 25 перенададавлений, при этом датчик 25 подает сиг" нал на привод 23 насоса 22 утечек и на переключение распределителя 13 в левое положение, а жидкость из бака

21 подается насосом 22 утечек через обратный клапан 24 в кольцевую по- iлость 4, осуществляя восполнение объема жидкости в полости 4.

Отключение привода 23 насоса 22 утечек и переключение распределителя

13 в правое положение происходит по соответствующему сигналу блока 27 акустического датчика 26.

В процессе работы установки в сравнивающий блок 32 поступае- инфор-. мация от вторичного прибора 29 датчика 28 расхода о фактической подаче установки и от блока 27 усиления акустического датчика 26 о теоретической подаче установки.

В сравнивающем блоке 32 затем происходит сопоставление фактической и теоретической подач установки, определение действительного коэффицие та подачи установки,,как отношени;. фактической подачи к теоретической подаче, и последующее сопоставлен :е полученного действительного коэффициента подачи с заданным значением коэффициента подачи.

В случае превышения (понижения) действительного коэффициента подачи заданного значения коэффициента подачи соответствующий сигнал от сравнивающего блока 32 поступает к силовому насосу 11 через регулятор 30 оборотов для уменьшения (увеличения) числа оборотов (подачи) силового насоса !1.

Формула и э о б р е т е н и я

Глубинно-насосная установка, содержащая:внутреннюю и внешнюю концент" рично расположенные насосно-компрессорные трубы с образованием внугренней и кольцевой полостей, в нижней части которых размещен погружной агрегат, имеющий двигательный цилиндр, насосный цилиндр со всасывающим клапаном и расположенный в нчх двухступенчатый проточный плунжер с нагнетательным клапаном, бак с рабочей жид1588861

Составитель М. Ращепкин

Редактор М,Бандура Техрец Л.Олийнык Корректор Л.Бескид

Заказ 2521 Тираж 485 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 костью, который через силовой насос с приводом и распределитель сообщен линиями отбора .и нагнетания рабочей жйдкости соответственно с внутренней и кольцевой полостями насосно-компрессорных труб, линию отбора. добываемой жидкости,,сообщенную через запорный элемент с приводом с внутренней полостью насосно-компрессорных труб, разделители, установленные на линиях: о гбора и нагнетания рабочей жидкости систему компенсации утечек, имеющую бфк с перекачиваемой жидкостью, подкпюченный к последнему насос утечек .с 15 приводом и установленный на выходе насоса утечек обратный клапан, сообщен" ный с .линией .нагнетания рабочей жидкости, и датчик перепада давлений, установленный на разделителе линии нагнетания рабочей жидкости и подключенный к приводу насоса утечек, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы, внутренние насосно-компрессорные трубы снабжены установленным на них акустическим датчиком с блоком усиления, линия отбора добываемой жидкости — датчиком расхода с вторичным прибором, привод силового насоса — регулятором частоты вращения и подключенным к нему выходом сравнивающим блоком, причем блок усиления акустического датчика соединен с приводом запорного элемента линии отбора добываемой жидкости,. распределителем и с входом, сравнивающего блока, а последний соединен с вторичным прибором датчика расхода.