Способ монтажа невставного скважинного штангового насоса

Способ монтажа невставного скважинного штангового насоса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: соединяют цилиндр насоса с колонной насосно-компрессор ных труб. Устанавливают в цилиндр всасывающий клапан и плунжер со штоком, Соединяют шток с колонной штанг. Проводят гидравлическое испытание насоса и колонны труб. Установку клапана и плунжера и гидравлическое испытание выполняют на поверхности. Соединение насоса с колонной производят с подсекционным спуском в скважину. После спуска каждой секции производят гидравлические испытания колонны труб. Соединение колонны штанг со штоком производят по завершении гидравлических испытаний колонны труб. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю- F 04 В 47/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОВРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4915570/29 (22) 03.01.91 (46) 07.03,93. Бюл. М 9 (71) Управление повышения нефтеотдачи пластов и капитального ремонта скважин

Производственного объединения "Укрнефть" и Центральная Научно-исследовательская лаборатория Производственного объединения "Укрнефть" (72) И.П.Дырив, В.Т.Букатчук, В.И.Белоусов и Б.Н.Цвык (56) Махмудов А.С. Монтаж, эксплуатация и ремонт штанговых насосных установок.

Справочник. М.: Недра, 1987, с.61-69.

Изобретение относится к механизированной добыче нефти, а именно к эксплуатации скважин невставными штанговыми насосами.

Целью изобретения является повышение надежности работы насоса и снижение трудозатрат на монтаж и его испытание.

Технология способа монтажа невставного скважинного штангового насоса заключается в следующем.

Невставной скважинный насос перед спуском в скважину подготавливается и собирается в мастерских нефтепромысла.

На чертеже показан продольный разрез невставного скважинного штангового насоса в процессе его эксплуатации.в скважи не.

Невставной скважинный штанибвый насос включает в себя цилиндр 1 с установлен„„5U„„1800109 А1 (54) СПОСОБ МОНТАЖА НЕВСТАВНОГО

СКВАЖИННОГО ШТАНГОВОГО НАСОСА (57) Сущность изобретения: соединяют цилиндр насоса с колонной насосно-компрессофных труб. Устанавливают в цилиндр всасывающий клапан и плунжер со штоком, Соединяют шток с колонной штанг. Проводят гидравлическое испытание насоса и колонны труб. Установку клапана и плунжера и гидравлическое испытание выполняют на поверхности. Соединение насоса с колонной производят с подсекционным спуском в скважйну. После спуска каждой секции производят гидравлйческие испытания колонны труб, Соединение колонны штанг со штоком производят по завершении гидравлических испытаний колонны труб, I ил. ным в его нижней части посадочным седлом

2, всасывающий клапан 3 со штоком 4, а также плунжер 5 с нагнетательным клапаном 6, оборудованным ловителем 7 и навернутым на верхний конец плунжера 5 штоком 8.

В процессе сборки насоса все его узлы проверяются на герметичность в следующей последовательности.

Первоначально собирают цилиндр насоса 1, а затем в его посадочное седло 2 устанавливают всасывающий клапан 3, Iloсле этого полость цилиндра 1 соединяют с нагнетательной линией опрессовочного гидравлического насоса (не показано) и создают в ней давление, являющееся максимальным ррбочим давлением для данного типоразмера невставного скважинного штангового насоса с учетом нормативного коэффициента запаса прочности.

1800109

Таким образом проверяется герметичность цилиндра 1, сопрягаемых поверхностей посадочного седла 2 и всасывающего клапана 3, а также и герметичность самого всасывающего клапана 3. 5

Затем избыточное давление в полости цилиндра 1 сбрасывают, отсоединяютцилиндр 1 от нагнетательной линии опрессовочного насоса и вставляют в цилиндр 1 плунжер 5 с нагнетательным клапаном 6 и навернутым на конец плунжера 5 штоком 8.

Отжимают шарик всасывающего клапана 3, подсоединяют нагнетательную линию опрессовочного насоса и создают в цилиндре давление опрессовки. При этом проверяется герметичность нэгнетательного клапана

6 плунжера 5, а также величина утечки жидкости через зазор между цилиндром 1 и плунжером 5 насоса, Таким образом все уз; лы невстаеного скважинного штангового 20 насоса перед спуском в скважину подвергаются гидравлической проверке.

После этого полностью собранный и проверенный невставной скважинный штанговый насос крепится к колонне насос- 25 но-компрессорных труб 9 (Н КТ) и спускается на них в скважину. Заполнение полости труб 9 скеажинной жидкостью происходит через всасывающий 3 и нагнетательный 6 клапаны насоса. После спуска секции НКТ 30 определенной длины в скважину посредством насосного агрегата е них создается избыточное давление требуемой величины.

Отсутствие снижения давления в полости

НКТ свидетельствует о герметичности ко- 35 лонны труб 9.

После этого снимается избыточное давление, производится спуск очередной секции КНТ и операция повторяется, Таким образом производится посекци- 40 онная проверка герметичности труб 9 при спуске насоса на требуемую глубину, без применения какого-либо специального опрессовочного устройства. Затем производят спуск в скважину колонны насосных 45 штанг 10, оборудованных автосцепом 11, и производят захват. штока 8 плунжера 5 насоса, После этого приподнимают плунжер 5 насоса на 250 — 300 мм от его крайнего нижнего положения в цилиндре 1, устанавлива- 50 ют устьееое оборудование и пускают насос в эксплуатацию, При замене насоса спускают плунжер 5 до посадки на всасывающий клапан 3 и проворачивают насосные штанги 10, при этом 55 шток 4 всасывающего клапана 3 входит в замок ловителя 7, установленного на нижнем конце плунжера 5, После этого произ-. водят подъем насосных етанг 10 с плунжером 5 и всасывающим клапаном 3 на поверхность. После чего производят подъем

КНТ с порожним цилиндром 1 насоса на конце, Способ монтажа невставного скважинного штангового насоса гарантирует герметичность. всех узлов насоса и насоснокомпрессорных труб, что обеспечивает нормальную его работоспособность. Кроме того, исключается повреждение поверхности плунжера, за счет чего снижаются утечки жидкости в плунжерной паре и увеличивается межремонтный период эксплуатации насоса. Также осуществляется воэможность использования самоуплотняющихся плунжеров, которые при определенных условиях дают выигрыш в объемной подаче насоса.

Данный способ применим при монтаже всех типоразмеров невставных скважинных штанговых насосов.

Пример. Выбираем гипотетическую скважину глубиной Н = 2000 м, Дебит добываемой жидкости Ож = 50 м /сут, Скважина з эксплуатируется HGBGTBBHblM штанговым насосом типа НСН2 43 с диаметром плунжера.Д = 43 мм. Глубина спуска насоса Нн =

=1400 м. Устьевое давление при работе насоса Pycx. = 1,5 МПа. Опрессоеку насоса производят на максимальное давление, возможное е процессе его работы. Максимальный перепад давления, воздействующий на насос, возможен при освоении скважины глубинным насосом после операции подземного ремонта, когда ее ствол полностью заполнен задавочной жидкостью, при том допущении, что при откачке эадавочной жидкости уровень ее снижается до приема насоса, В качестве задавочнойжидкости принимают техническую воду, плотностью р = 1000кг/м, з

Таким образом, максимальный перепад давления в полости насоса при снижении уровня жидкости в затрубном пространстве до приема насоса будет равен

Р = Руст+(Нн) х 10 = 1,5+ 14 = 15,5МПа.

Для обеспечения надежности работы насоса и герметичности подъемных труб принимают коэффициент запаса прочности

n = 1,25.

Таким образом опрессовочное давление равно

Ропр. = Р х n = 15,5 х 1,25 = 19,375 МПа.

Принимают опрессовочное давление рав-. ным Ропр. - 20 МПа, Далее по описанной выше последовательности операций производят опрессовку узлов насоса на данное давление, его спуск е скважину. проверку герметичности подъемных труб и запуск насоса е эксплуатацию.

1800109

Формула изобретения

Составитель В. Белоусов

Техред ММоргентал

Корректор М. Андрушенко

Редактор С, Кулакова

Заказ 1148 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Способ монтажа невставного скважинного штангового насоса, включающий соединение цилиндра насоса с колонной 5 насосно-компрессорных труб, установку в цилиндр всасывающего клапана и нлунжера со штоком, соединение штока плунжера с колонной штанг, гидравлические испытания насоса и колонны труб, о т л и ч а ю - 10 шийся тем, что, с целью повышения надежности в работе насоса и снижения трудозатрат на монтаж и испытания, установку в цилиндр всасывающего клапана и плунжера и гидравлические испытания всех узлов насоса выполняют на поверхности, после чего производят соединение цилиндра испытанного насоса с колонной компрессорных труб с посекционным спуском s скважину, причем после спуска каждой секции производят гидравлические испытания колонны насосно-компрессорных труб, при этом соединение колонны штанг со штоком плунжера производят по завершении гидравлических испытаний колонны насоснокомпрессорных труб.