Скважинный струйный насос w-централ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

использование: в геотермальных скважинах с естественным фонтанированием. Сущность изобретения: распорный элемент установлен коаксиально диффузору. Перепускной кольцевой клапан размещен на входе в камеру смешения. Напорный патрубок снабжен управляющей втулкой с кольцевыми уплотнительными элементами, установленной с возможностью осевого перемещения. В патрубке выполнены перепускные отверстия для сообщения с кольцевым каналом при верхнем положении управляющей втулки. Обратный клапан снабжен дополнительным седлом, размещенным в верхней части сопла. Пакер снабжен перфорированной подпружиненной относительно корпуса втулкой, герметично укрепленной на манжете со стороны ее большего основания. Камера смешения снабжена дистанционной втулкой и профилированной фиксирующей гайкой. Поршень со штоком размещен в колонне труб ниже перепускных патрубков. Управляющая втулка жестко закреплена на штоке поршня. 2 з.п. ф-лы, 12 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s F 04 F 5/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) »»

ОП И САН И Е ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ . 4 ©

QO

О

С

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 4841 1 51 /29 (22) 15,05.90 (46) 07.12.92. Бюл. N 45 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по использованию глубинного тепла Земли (72) M.М.Алклычев и О.Д.Гринев (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1236196, кл, F 04 F 5/02, 1984. (54) СКВАЖИННЫЙ СТРУЙНЫЙ НАСОС WЦЕНТРАЛ (57) Использование: в геотермальных скважинах с естественным фонтанированием.

Сущность изобретения: распорный элемент установлен коаксиапьно диффузору. Пере пускной кольцевой клапан размещен на входе в камеру смешения. Напорный патрубок снабжен управляющей втулкой с кольИзобретение относится к области струйной техники, преимущественно к струйным насосам для геотермальных скважин с естественным фонтанированием.

Цель изобретения — повышение надежности работы и производительности при естественном фонтанировании скважин.

На фиг. 1 изображен струйный насос, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — струйный насос в области камеры смешения, продольный

-разрез; на фиг, 4 — разрез Б-Б н» фиг, 3; на фиг. 5 — струйный насос в области камеры смешения в момент работы при естественном фонтанировании скважины, продольный разрез; на фиг. 6 — пакер в нерабочем положении, продольный разрез: на фиг. 7— пакер в рабочем положении, г|родольный разрез; на фиг, 8 — струйный насос в области

„„. Ы„„1779800 А1 цевыми уппотнительными элементами, установленной с возможностью осевого перемещения. В патрубке выполнены перепускные отверстия для сообщения с кольцевым каналом при верхнем положении управляющей втулки. Обратный клапан снабжен дополнительным седлом, размещенным в верхней части сопла. Пакер снабжен перфорированной подпружиненной относительно корпуса втулкой, герметично укрепленной на манжете со стороны ее большего основания. Камера смешения снабжена дистанционной втулкой и профилированной фиксирующей гайкой. Поршень со штоком размещен в колонне труб ниже перепускных патрубков, Управляющая втулка жестко закреплена на штоке поршня. 2 з.п. ф-лы, 12 ил. управляющей втулки, продольный разрез; на фиг. 9 — насос в области управляющей втулки при ее верхнем положении, продольный разрез; на фиг. 10 — сечение Г-Г на фиг.

8: на фиг. 11 — распорный элемент, вид в плане; на фиг. 12 — насос в области установки обратного клапана, продольный разрез.

Скважинный струйный насос, содержащий корпус 1, подключенный посредством перепускных патрубков 2 к колонне 3 насосно-компрессорных труб, и активное сопла 4, камеру 5 смешения и диффузор 6 с напорным патрубком 7, установленные в корпусе

1 соосно ему с образованием кольцевого канала 8, причем активное сопло 4 посредством приемных патрубков 9 подключено к кольцевому каналу 8 и снабжено обратным клапаном 10. седло 11 которого размещено

1779800 в нижней части сопла 4 под приемными патрубками 9, а на корпусе 1 размещен пакер

12, выполненный в виде эластичной манжеты 13, закрепленной герметично на корпусе

1 меньшим основанием. Насос снабжен распорным элементом 14, установленным коаксиально диффузору 6, и перепускным кольцевым клапаном 15, размещенным на входе в камеру 5 смешения, напорный патрубок 7 снабжен управляющей втулкой 16 с кольцевыми уплотнительными элементами

17, установленной с возможностью осевого перемещения, а в напорном патрубке 7 выполнены перепускные отверстия 18 для сообщения с кольцевым каналом 8 при верхнем положении управляющей втулки

16, при этом обратный клапан 10 снабжен дополнительным седлом 19, размещенным в верхней части сопла 4, пакер 12 снабжен перфорированной подпружиненной относительно корпуса 1 втулкой 20, герметично укрепленной на манжете 13 со стороны ее большего основания, а камера 5 смешения снабжена дистанционной втулкой 21 и профилированной фиксирующей гайкой 22. Насос снабжен поршнем 23 со штоком 24, размещенным в колонне 3 труб ниже перепускных патрубков 2, а управляющая втулка

16 жестко закреплена на штоке.24 поршня

23. Распорный элемент 14 выполнен в виде двух равновеликих полукольцевых сегментов с радиальными распорными ребрами 25 и конической внутренней поверхностью, а наружная поверхность диффузора 6 в зоне установки распорного элемента 14 также выполнена конической и сопряжена с внутренней поверхностью распорного элемента

14.

При работе скважины в режиме естественного фонтанирования жидкостная среда из скважины проходит через обратный клапан 10, приемные патрубки 9, кольцевой канал 8, колонну 3 труб и через камеру 5 смешения; диффузор 6, перепускные отверстия 12 и отверстия в управляющей втулке

16 в затрубное пространство колонны 3 труб. При этом управляющая втулка 16 находится в верхнем положении, а перепускной клапан 15 открыт потоком среды, что уменьшает суммарное гидравлическое сопротивление при протекании потока через струйный насос.

При работе скважины в насосном режиме откачки жидкостной среды, активная среда по колонне 3 труб подается в активное сопло 4 насоса, При этом под давлением активной среды поршень 23 перемещает управляющую втулку 16 в нижнее положение и перекрывает последней отверстия 18 в напорном патрубке 7. Одновременно под

25,освобождая кольцевой зазор между корпусом 1 и обсадной колонной скважины.

35

45 надежности в работе и производительности при естественном фонтанировании скважины, насос снабжен распорным элементом, 50

20 давлением активной среды закрываются перепускной кольцевой клапан 15 и обратный клапан 10 в его нижнем положении. Активная среда, истекая из сопла 4, увлекает в камеру 5 смешения откачиваемую жидкостную среду из скважины. В диффузоре 6 кинематическая энергия смеси сред частично преобразуется в потенциальную энергию и смесь сред из диффузора 6 через отверстия в управляющей втулке 16 поступает в затрубное пространство колонны 3 труб и далее к потребителю. Одновременно под давлением потока смеси сред в затрубном пространстве подпружиненная перфорированная втулка 20 смещается вниз. а эластичная манжета, растягиваясь под давлением потока, герметично закрывает кольцевой зазор между корпусом 1 насоса и обсадной колонной скважины. При остановке насоса за счет уменьшения давления в системе потребителя под действием пружины перфорированная втулка 20 поднимается вверх и под скважинным давлением жидкости эластичная манжета 13 пакера 12 сжимается, Формула изобретения

1, Скважинный струйный насос W-централ, содержащий корпус, подключенный посредством перепускных патрубков к колонне насосно-компрессорных труб, M активное сопло, камеру смешения и диффузор с напорным патрубком, установленные в корпусе соосно с ним с образованием кольцевого канала, причем активное сопло посредством приемных патрубков подключено к кольцевому каналу и снабже-. но обратным клапаном, седло которого размещено в нижней части сопла под приемными патрубками, а на корпусе размещен пакер, выполненный в виде эластичной манжеты, закрепленной герметично на корпусе меньшим основание, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения установленным коаксиально диффузору, и перепускным кольцевым клапаном, размещенным на входе в камеру смешения, напорный патрубок снабжен управляющей втулкой с кольцевыми уплотнительными элементами, установленной с возможностью осевого перемещения, а в напорном патрубке выполнены перепускные отверстия для сообщения с кольцевым каналом. при верхнем положении управляющей втулки, при этом обратный клапан снабжен дополнительным седлом, размещенным в верхней части сопла, пакер снабжен перфо1779800 рированной подпружиненной относительно корпуса втулкой, герметично укрепленной на манжете со стороны ее большего основания, а камера смешения снабжена дистанционной втулкой и профилированной 5 фиксирующей гайкой..

2. Насоспоп. 1,отличающийся тем, что он снабжен поршнем со штоком, размещенным в колонне труб ниже перепускных патрубков, а управляющая втулка же- 10 стко закреплена на штоке поршня.

3. Насоспоп.1,отл ичаю щийс я тем, что распорный элемент выполнен в виде двух равновеликих полукальцевык сегментов с радиальными распорными ребрами и конической внутренней поверхностью. а наружная поверхность диффузора в зоне установки распорного элемента также выполнена конической и сопряжена с внутренней поверхностью распорного элемента.

1779800

1779800

1779800

1779800

1779800

Составитель С.Ковбаса

Текред M,Màðãåíòàë

Ко рре кто р И, Ш макова

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4422 Тираж Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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