Скважинная штанговая насосная установка

Скважинная штанговая насосная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважинным штанговым насосным установкам.

Известна скважинная штанговая насосная установка по авторскому свидетельству, содержащая насос, колонну насосных труб и штанг и выполненные в виде патрубков компенсаторы, коаксиально установленные относительно колонны насосных труб и образующие цилиндрические камеры, внутренние полости которых нижней частью сообщены отверстиями с внутренней полостью колонны насосных труб (SU 662701, 25.05.1979).

Недостатком известной установки является ее низкая ремонтопригодность, что в свою очередь снижает и эксплуатационную надежность установки.

Наиболее близкой к данному изобретению является штанговая насосная установка, содержащая насос, колонну насосных труб и штанг и выполненные в виде патрубков компенсаторы, образующие цилиндрические камеры, внутренние полости которых нижней частью сообщены отверстиями с внутренней полостью колонны насосных труб, причем патрубки закреплены на колонне штанг, а отверстия выполнены непосредственно в патрубках (SU 931961, 30.05.1982).

Недостатком известной установки является небольшой объем рабочей камеры компенсатора, падение надежности штанговой колонны, так как эффективная площадь поперечного сечения штанг снижена из-за образованных рабочих камер компенсаторов.

Задачей изобретения является повышение эффективности работы установки и уменьшение вероятности обрыва штанг и НКТ за счет снижения действия пускового момента и пульсаций давления на насосно-компрессорные трубы (НКТ).

Указанная задача решается тем, что в скважинной штанговой насосной установке, содержащей насос, колонну насосных труб и штанг выполненные в виде патрубков компенсаторы, образующие камеры, согласно изобретению камера выполнена в виде коаксиальной трубы, внутри которой коаксиально размещена эластичная перегородка, образующая вместе с наружной трубой герметичную рабочую камеру, в верхней части рабочей камеры установлен подпружиненный клапан. Труба, расположенная с внутренней стороны эластичной перегородки, перфорирована через равные промежутки как в осевом, так и в радиальном направлении.

На фиг.1 схематично представлен общий вид скважинной штанговой насосной установки.

На фиг.2 представлен общий вид компенсатора.

Скважинная штанговая установка содержит (фиг.1) 1 - станок-качалку, 2 - устьевую арматуру, 3 - колонну НКТ, 4 - колонну штанг, 5 - глубинный насос, 6 - компенсатор, 7 - муфту, 8 - патрубок, 9 - переводник с клапаном, 10 - патрубок перфорированный, 11 - кожух, 12 - эластичный элемент, 13 - переводник, 14 - клапан, 15 - хомут.

Установка работают следующим образом.

До спуска оборудования производится закачка газа компрессором через клапан 14 в полость между эластичным элементом 11 и кожухом 10.

В момент запуска установки плунжером насоса сдвигается лишь тот участок жидкости, который находится между плунжером и первым участком жидкости в колонне НКТ, после чего жидкость через перфорированную стенку труб в области компенсатора попадает в рабочую камеру компенсатора, где под ее давлением прогибается эластичный элемент 11. Одновременно происходит разрушение структуры жидкости на данном участке, вследствие чего вязкость нефти уменьшается. Давление газа в указанной выше полости растет, и после того, как оно достигнет предельной величины, страгивается следующий участок жидкости в колонне насосных труб.

Таким образом, достигается снижение нагрузки на штанги и колонну НКТ, что позволяет уменьшить вероятность их обрыва при пуске в работу скважины с вязкой парафинистой нефтью.

Скважинная штанговая насосная установка, содержащая насос, колонну насосных труб и штанг, и выполненные в виде патрубков компенсаторы, образующие камеры, отличающаяся тем, что камеры выполнены в виде коаксиальных труб, внутри которых также коаксиально размещена эластичная перегородка, образующая вместе с наружной трубой герметичную рабочую камеру, в верхней части упомянутой камеры установлен подпружиненный клапан, труба, расположенная с внутренней стороны эластичной перегородки, перфорирована через равные промежутки как в осевом, так и в радиальном направлении.