Летающий клапан для плунжерного лифта

Летающий клапан для плунжерного лифта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социапистииеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. синд-ву(11) 596710

2 (51) М. Кл.

Е 21 В 43/00 (22) Заявлено 30.12.74 (21) 2089541/22-0 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05. 03.78. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 13.02.78

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 622.276.52 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Шулятикэв и М. М. Розенфельд

Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов (71) Заявитель (54) ЛЕТАЮЩИЙ КЛАПАН ДЛЯ ПЛУНЖЕРНОГО ЛИФТА

Изобретение относится к нефтегазодобываощей промышленности, а именно к устройствам для подъема жидкости из газовых и . нефтяных скважин.

Известен самоуплотняющийся плунжер, яв- 5 ляющийся основным элементом установки плунжерного лифта, уплотнение в котором осуществлено за счет специальных расширяющихся сегментов. Плунжер имеет клапан, переключение которого происходит при уда- !0 рах,плунжера о верхний и нижний амортизаторы 1(.

При работе плунжер со столбом жидкости поднимается газом, при этом подвижные сегменты его расходятся, соприкасаются с ко- !5 лонной подъемных труб и создают надежное разделение поднимаемой жидкости и подъемного газа, предотвращая утечки жидкости.

Плунжер достигает верха колонны, вытесня-. ет жидкость и ударяется о верхний аморти- 20 затор. При этом клапан открывается, и плунжер падает. Работа плунжера регулируется автоматически.

Недостатком самоуплотняющегося плунжера является то, что он не может работать 25, в газовых и нефтяных скважинах с большим газовым, фактором из-за разрушения при ударах о верхний амортизатор, так как утечка газа в зазоре плунжер-труба практически or сутствует, плунжер при подъеме достигает бопьших скоростей, и сила удара составляет несколько десятков тонн.

Известен также летающий клапан для плунжерного лифта, включающий корпус с клапанным узлом, установленные на пружинной втулке уплотнительные элементы, соединенные между собой при помощи кольца $2).

Плунжер помещают в трубу, и он перемещается по ней вверх и вниз. При подъеме уйлотнительные элементы перекрывают зазор между трубой и плунжером, а центральное отверстие закрывается клапаном. Пои .nrcyr ствии утечки газа в зазоре труоа-плунжер, плуюкер поднимается со скоростью, равной скорости газа. Приход плунжера к устью и к забою скважины сопровождается ударом.

Данное устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

5967 10

Такой летающий клапан нельзя использовать в газовых и нефтяных скважинах с боль шим газовым фактором, т. е. в таких, гце .;корость газа больше 1 мlсек, поскольку увеличение скорости приводит к разрушению

5 как самого плунжера, так и устьевого оборудования. Известный плунжер нельзя исполь эОвать и в скважинахр склОнных к прОбкООбразованию, так как из-за образующихся над плунжером пробок происходит его заклинива- 1

10 ние.

Пелью настоящего изобретения является обеспечение возможности использования клапана в скважинах с любым режимом работы и повышение надежности его в работе в сква- 5 жинах, склонных к пробкообразованию.

Указанная цель достигается тем, что уплотнительные элементы выполнены с каналами, которые сообщают полость над ними с полостью под клапанным узлом. 20

На фиг; 1 изображен плунжер с уплотнигельиыми элементами в виде плашек, общий виц. на фиг, 2 — плашка, с выполненными на ней каналами и отверстиями; на фиг. 3 — разрез

А-А фиг. 2. 25

Клапан состоит из корпуса 1, подвижных уплотнительных элементов; цлашек 2 с. выполненными на них в нижней части каналами

3 и отверстиями 4. Плашки 2 скреплены 30 между собой кольцом 5 и надеты на пружинную втулку 6 клапанного узла, выполненного в виде шара 7.

Устройство работает следующим обр азом.

Собранный плунжер помещают в трубу. 3$

1Цар 7 падает до нижнего амортизатора, опережая плунжер, При достижении нижнего амортизатора корпус 1 садится на шар, плашки

2 продолжают движение вниз по конусной пружине 6 и перекрывают зазор между кор- е0 пусом и трубой. При возникновении, разности давлений под и над плунжером начинается его движение вверх. При достижении плунжером верхнего ограничителя шар отбивает4 ся отбойником, и он снова падает, плашки занимают верхнее положение. При работе плунжера на ппаеееках Оставляют такое количество открытых каналов для утечки газа или жидкости, чтобы плунжер поднимался с заданной скоростью. Ос альные каналы перекрывают, например, с помощью заглушек, вставленных в отверстия.

В скважинах, склонных к пробкообразованию, на плашках оставляют открытыми один или несколько каналов для прохода газа или жидкости,- поднимающих плунжер. Струя этого газа или жидкости поддерживает вещества, образующие пробки, во взвешенном состоянии.

Использование изобретения позволяет полностью исключить разрушение плунжера при ударе его о верхний амортизатор. Наличие каналов на уплотнительньех элементах позволяет исключить образование пробок над самоуплотнецощимся плуеокером во время подъе ма в скважинах, склонных к пробкообразованйо б формула изобре тения

Летающий клапан для плунжерного лифта, включаощий корпус с клапанным узлом, установленные на пружинной втулке уплотнигельные элементы, соединенные между собой при помощи кольца, о т л и ч а ю щ и ис я тем, что, с целью использования клапана в скважинах с любым режимом работы и повышения надежности его в работе в скважинах, склонных к пробкоЬбразованию, уплотыительные элементы выполнены с каналами, которые сообщают полость над ними с полое тью под клапанным узлом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Алехин С. А. и цр. Автомагизация периодически работящих скважин. И., "Недра, 1970 с. 82-84, 2. Авторское свидетельство М 334368, кл, Е 21 В 43/OG, 1970

g 967 10

4-4

Фиг.У

Составитель В. Ворискина.

Редактор Ю. Чепюканов Техред Н. йабурка Корректор И. Гокси

Заказ 1077!34 Тираж 709 Подписное

UHHHIM Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент», г. Ужгород, уп. Проектная, 4