Скважинный штанговый насос

Скважинный штанговый насос

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважинным штанговым насосам, и может быть использовано при эксплуатации нефтяных скважин. Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных возможностей штангового скважинного насоса путем обеспечения возможности осуществления разного рода операций подземного ремонта, связанных с периодическим принудительным открыванием и закрыванием всасывающего клапана. Скважинный штанговый насос содержит цилиндр 1 с всасывающим клапаном 2, плунжер с нагнетательным клапаном. Седло 4 клапана 2 и цилиндр 1 соединены с полым корпусом 6, на котором с возможностью углового перемещения расположена втулка 11. Она снабжена упругими элементами 14 с роликами 15, острые кромки которых взаимодействуют с внутренней поверхностью эксплуатационной колонны 16. Механизм управления всасывающим клапаном включает толкатель 26 с двумя осями 19 и 20, на которых расположены ролики 21. Ролики, установленные на оси 19, взаимодействуют с кулачком 22 с четным количеством равнорасположенных впадин, ролики на оси 20 - с втулкой 24, укрепленной на втулке 11. Между кулачком 22 и втулкой 24 расположена пружина сжатия 25. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 04 В 47/02

ГОСУДАРСТВЕНЧЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4705139/29 (22) 14.04.89 (46) 07.08,91. Б юл. t4 29 (71) Нефтегазодобывающее управление

"Альметьевнефть"

{72) H,Ã.Èáðàãèìoâ и M.M.Раянов (53) 621.654 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1592579, кл. F 04 В 47/02, 1988. (54) СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС (57) Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважинным штан,, SU(1668728 А1 говым насосам, и может быть использовано при эксплуатации нефтяных скважин. Цель изобретения — повышение надежности и расширение функциональных возможностей штангового скважинного насоса путем обеспечения возможности осуществления разного рода операций подземного ремонта, связанных с периодическим принудительным открыванием и закрыванием всасывающего клапана. Скважинный штанговый насос содержит цилиндр 1 с всасывающим клапаном 2, плунжер с нагнетательным клапаном. Седло 4 клапана 2 и

1668728 цилиндр 1 соединены с полым корпусом 6, на котором с воэможностью углового перемещения расположена втулка 11. Она снабжена упругими элементами 14 с роликами

15, острые кромки которых взаимодействуют с внутренней поверхностью эксплуатационной колонны 16. Механизм управления всасывающим клапаном включает толкаИзобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважинным штанговым насосам, и может быть использовано при эксплуатации нефтяных скважин.

Цель изобретения — повышение надежности и расширения функциональных возможностей штангового скважинного насоса путем обеспечения воэможности осуществления различного рода операций подземного ремонта, связанных с периодическим принудительным открытием и закрытием всасывающего клапана.

На фиг. 1 схематично представлен продольный разрез скважинного штангового насоса, установленного в эксплуатационной колонне скважины; на фиг, 2 — сечение

А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б — Б на фиг, 2; на фиг. 4 — вид В на фиг. 3.

Скважинный штанговый насос содержит цилиндр 1 с расположенным в его нижней части всасывающим клапаном 2 состоящим из клетки 3, седла 4 и запорного элемента — шарика 5. В цилиндре 1 расположен плунжер и нагнетательный клапан (не показаны). С цилиндром 1 и клеткой 3 соединен полый корпус 6, на наружной поверхности которого на пояске 7 на верхней

8 и нижней 9 опорах скрепленных штифтом

10 установлена втулка 11. В верхней части втулки 11 болтами 12 и ограничителями 13 прикреплены упругие элементы 14, на концах которых установлены ролики 15, имеющие острые кромки и взаимодействующие с эксплуатационной колонной 16. В нижней части полого корпуса 6 имеются продольные пазы 17 и 18, играющие роль направляющих осей 19 и 20 соответственно, Каждая ось снабжена роликами 21, причем ролики, установленные на оси 19, взаимодействуют с кулачком 22, соединенным с втулкой 11 штифтом 23 (фиг, 2), а ролики, установленные на оси 20, взаимодействуют с втулкой

24, установленной на корпусе 6. Между кулачком 22 и втулкой 23 расположена пружина 25 сжатия. Оси 19 и 20 закреплены на тол кателе 26, В нижней части втулки 11 расположена шайба 27. В верхней части клетки тель 26 с двумя осями 19 и 20, на которых расположены ролики 21, Ролики, установленные на оси 19, взаимодействуют с кулачком 22 с четным количеством равнорасположенных впадин, ролики на оси 20 — с втулкой 24, укрепленной на втулке

11. Между кулачком 22 и втулкой 24 расположена пружина 25 сжатия. 4 ил.

3 имеется стержень 28, служащий для воздействия на шар нагнетателЬного клапана при опускании плунжера в крайнее нижнее положение. Кулачок 22 имеет четыре впади5 ны, равнорасположенные по окружности.

Скважинный штанговый насос работает следующим образом.

При движении плунжера вниз всасыва; ющий клапан 2 закрыт, а нагнетательный

10 клапан открыт, пластовая жидкость перетекает из полости цилиндра под плунжером в полость цилиндра над плунжером. При движении плунжера вверх нагнетательный клапан закрывается, а всасывающий 2

15 открывается — происходит подъем пластовой жидкости и заполнение полости цилиндра 1 под плунжером. Далее цикл работы повторяется.

При выполнении технологических опе20 раций подземного ремонта, например промывки скважины, требующих принудительного открытия клапанов, плунжер насоса опускают вниз до упора. В результате стержень 27 открывает нагнетательный кла25 пан. Для открывания всасывающего клапана 2 колонну насосно-компрессорных труб, на которой подвешен цилиндр 1, поворачивают по часовой стрелке на угол, при котором ролики 21 займут на кулачке 22

30 положение, соответствующее их максимальному перемещению вверх (фиг. 3).

Втулка 11 в это время остается неподвижной относительно эксплуатационной колонны 16, поскольку с последней вза35 имодействуют ролики 15 с острыми кромками, При этом ось 19 перемещается в пазе 17 вверх вместе с толкателем 26. Последний поднимает шар 5 всасывающего клапана 2 и обеспечивает таким образом его открытие

40 независимо от направления течения жидкости через него. Для закрытия всасывающего клапана 2 колонну насосно-компрессорных труб вместе с цилиндром 1 поворачиваютдо тех пор, пока ролики 21 не займут нижнее

45 положение во впадинах кулачка 22 (фиг. 4).

Под действием пружийы 25 толкатель 26 опускается в нижнее положение и шар 5

1668728 опускается на седло 4. Вращая цилиндр 1, можно открывать и закрывать всасывающий клапан 2 столько раз, сколько это необходимо для выполнения технологических операций подземного ремонта скважины, Формула изобретения

Скважинный штанговый насос, содержащий цилиндр с расположенным в его нижней части всасывающим клапаном и размещенный в цилиндре полый плунжер с установленным в его нижней части нагнетательным клапаном, причем каждый из клапанов выполнен в виде клетки с расположенным в ней седлом клапана и запорным элементом, а также полый соединенный с клеткой приемного клапана и цилиндром корпус, на котором с возможностью углового перемещения расположена втулка, снабженная упругими элементами, на концах которых установлены ролики, имеющие острые кромки и взаиf модействующие с внутренней поверхно, стью эксплуатационной колонны, и механизм управления всасывающим клапаном, включающий толкатель с осью и роликами, 5 отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей путем обеспечения воэможности осуществления различного рода операций при проведении

10 подземного ремонта, связанных с периодическим принудительным открытием и закрытием всасывающего клапана, механизм управления дополнительно содержит кулачок с четным количеством равнорасполо15 женных впадин, находящихся в постоянном контакте с роликами и соединенных с втулкой, а толкатель снабжен дополнительной осью с парой роликов, взаимодействующих с укрепленной на корпусе втулкой, при этом

20 между кулачком и втулкой расположена пружина сжатия.