Замковая опора вставного скважинного штангового насоса

Замковая опора вставного скважинного штангового насоса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O Il H C A H N K „)987177

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф-.

Ф

Ф г (61) До пол н и тел ьное к а вт. с вид- ву— (22) Заявлено 28.09.81 (21) 3344331 25-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07.01.83. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 17.01.83 (51) М. Кл. з

F04 В 47/02

Гасударственный комитет (53) УДК 621.651 (088.8) по делам изобретений н открытий

Б. 3. Султанов, Т. А. Утемисов, Ш. В. Тукаев и С. Г. Зубаиров !

E у (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Уфимский нефтяной институт (54) ЗАМКОВАЯ ОПОРА ВСТАВНОГО СКВАЖИННОГО

ШТАНГОВОГО НАСОСА

Изобретение касается техники добычи нефти, в частности вставных скважинных штанговых насосов, а именно их замковых опор, и может быть использовано в нефтяной промышленности при добыче нефти из скважин с полуфонтанными проявлениями.

Известна замковая опора вставного скважинного штангового насоса, содержащая двухступенчатый посадочный ниппель со сквозным каналом, корпус крепления с двумя связанными между собой верхним и нижним плунжерами, взаимодействующими с соответствующими ступенями посадочного ниппеля, и подпружиненный выпускной клапан (11.

Недостаток известной конструкции замковой опоры вставного скважинного штангового насоса состоит в том, что она не обеспечивает перекрытия приема насоса при ремонтно-профилактических работах и гашения продольных вибраций корпуса крепления, в связи с чем появляется возможность смятия уплотнительных поверхностей посадочного ниппеля и корпуса крепления.

Все это снижает надежность устройства в целом.

Целью изобретения является повышение надежности при подземных ремонтах полуфонтанирующих скважин.

Указанная цель достигается тем, что замковая опора снабжена обратным клапаном и запорным устройством, выполненным в виде затвора с установленным в нем поршнем, жестко связанным с нижним плунжером, нижняя ступень посадочного ниппеля снабжена с обоих концов коническими

1о седлами, а связь между плунжерами выполнена с возможностью осевого перемещения одного относительно другого, причем выпускной клапан установлен в затворе, а затвор и верхний плунжер снабжены посадочными конусами для взаимодействия соответственно с нижним и верхним коническими седлами нинпеля.

Кроме того, обратный клапан выполнен с двухсторонним запорным элементом, имеющим дросселирующие радиальные каналы и жестко связанным с нижним плунжером, причем запорный элемент расположен внутри верхнего плунжера.

На фиг. 1 представлена замковая опора вставного скважи нного штангового насо987!77

lll! 7 !юсыдочцого ниппеля 1 может быть ос)р,(«0«»ны полость 2!. В затворе 11 вы- 35 полн II цилиндр 22. Корпус 3 крепления с«яз»н со вставным штанговым насосом 23, ы II!I!Ill«,li> 1 с колонной насосных труб 24.

4О

55 с!! 1! .3: >, p» «р(.".3; н(! (!)и . 2 — — cс° 1(3., il)> ())Ill . .:. 3llx!>!3i»l <)пор» НСTi)IH!010 скг)ыжинного

l, t Г,till (!!3!>i i!i!((3«it СО,(P)KIt! ДВУХСТУtIPH 1;31 .1;Гос;(донный ниппель 1 со сквозным к»!»лом 2, корпус 3 крепления с двумя свя«rllll!l>I3! lI мс жду собой верхним 4 и ш(жtIIlht 5 tl,tótl>KE. ðàìH, взаимодействующими

<хи)твс теt.!felt»0 с верхней 6 и нижней 7 с ту!!с )tã1»ГН Гlосгlдоч ного нипГ!(.„Iя 1, и подltt)óH(èí(нный выпускной кланаH 8. Замко-!

3»я о!юр» снабжена также обратным клыц»)юм 9 и з»!юрным устройством 10, вы(ц)лненным в виде затвор» 11 с установл ftttt !(t «нем поршнем 12, жестко связанltû÷t с нижним плунжерÎм 5. Нижняя стуIl(нь 7 Il()(. ыдочного ниппеля снабжена с об )их коццс)в коническими седлами 13

1:1. СB)lзь мс жду ГГ.>)уг!жерами 4 и 5 выцолне)1;1 с возможностью осевого переме-!!Геli»)1 Одпог0 из них относительно другого.

11«н)ружиисн(ный вып >cKfloH клапан 8 устаllol3, l(. ll в затворе 1 1, itpH этом затвор 1 1

«ерхний Itë) fiæåp 4 снабжены посадочными конус;)ми 15 и 16 для взаимодействия лют(3(гстг)е !Ио с нижним 14 ll верхним 13

Holi!lчс «кими седл»ми ниппеля l Обратный

K,l;ill l! 9 13(н(олнен с двухсторонним запор;)ым -)л(мш! гом 17, имекнцим дросселируiî:цис !)».И(ыльные каналы 18 и жестко свя;3tttIl>IAt с нижним п>)упжером 5, причем .;;, I«р1!ый элс мент 16 р»сположец внутри

13((х>, !1С I () II, l (Нж(>pil 4 C воз хlож Ноетi>10 133»i!3!(>.ICЙ 1 I!it)1 C KOHtI>tPCKIt:(tft CP3CI» fit 19

20 .Че кду Itocit,iîчиым конусом 15 и верх;!и» коilllчсским седлом 12 нижней ступе) ы. >!ко!3(»1 0110р» ргlбота(т сле>дук)нси.,1

Образом.

3 uiKof3a)f опора с запорным устройством !

О «пускается в скважину на колонне насосных труб 24, причем захватный узел может

«открьггох) или закрытом положении затвора ll в зывисимости OT пластового давле-!!It H . !

1ри спиcK(. вставного цп ангового насос» 23, жестко связанные с ним верхний 4 и нижний 5 плунжера входят в двухступенцпый liocilдочный ниппель 1. Обратный кла-!

I;lil 9 с двухсторонним запорным элементом !7 tt03 действием сил сопротивления д«иж 11!310 нижнего плунжера 5 и жестко

cI3)t;3»ítIoão с ним поршня 13 о цилиндры нижней ступени 7 ниппе,»! 1 и цилиндр 22 затворы !! садится на верхнее седло 19, выполненное в верхнем плунжере 4, обра3T0 (t llO, l0CTh 21, Н3 КОТОрОИ кость вытесняется через дросселирующие радиальные канал ы 18. Эти м дости гается эффект демпфирования энергии поступа5 f0 (5

30 т с .л ь н 0 Г 0 д « 1! же и и я K o p t t >, с а и р(. Г1.1 е f i l I H, Ол агодаря чему сопрягаемые рабочие поверхности седел !9 и 20 и конусов двухстороннего запорного элемента 17 обратного клапана 9 предохраняются от ударов. Одновременно поршень 13, связанный с нижним плунжером 5, входит в цилиндр 22, вытесняя находящуюся в нем жидкость через подпружиненный выпускной клапан 8 в приемную линию (не показана). При этом поршень 13 и затвор 1 за счет сил давления жидкости в скважине, действующих на площади их торцов, образуют единое звено.

При ходе корпуса 3 крепления вверх происходит закрытие двухстороннего замкового элемента обратного клапана 9 под действием собственного веса и сил тяжести, связанных с ним затвора 11, поршня 13 и нижнего плунжера 5, а также за счет силы трения последнего о цилиндр нижней ступени

7 ниппеля 1. Полость 21 при этом отсекается от линии всасывания (!Ге показана) и в ней создается разрежение. Сила давления от веса столба жидкости высотой, равной глубине фиксации вставного штанговогo насоса 23 под статический уровень, действует на разность площадей плунжеров 4 и 5, удерживая насос в захватном узле !

Не обозначен).

В последующем, при работе вставного насоса 27 высоты столба жидкости в колонне насосных труб 24 повышается, и вер.сний плунжер 4 корпуса крепления 3, а следовательно, и насос в целом дополнительно фиксируются в захватном узле за счет перепада давления жидl(ости 13 колонне насосных труб и в затрубном прострынстве (не показано) .

При срыве вставного насоса 23 затвор 11 увлекается вместе с г!лунжерами 4 и 5 и садится в коническое се !ло 14 нижней стхпени 7 ниппеля 1 и под действием давления плыстового флюиды фиксируется в нем.

В связи с поглощением энергии движения корпуса 3 крепления от циклических нагрузок и вибрации, возникающих в процессе фиксации и работы насоса вставного

23 при помощи демпфирования дьухсторонним запорным элементом 17 обратного клапана 9, снабженным дросселирующими каналами 18, замковая опора имеет повышенную надежность и работоспособность в широких пределах изменения режима работы насоса, характеристик откачиваемой жидкости и геолого-технических условий скважин.

Использование изобретения. позволяет повысить межремонтный период работы скважин, оборудованных вставными штанговыми насосами, а также цазависимо от параметров скважины принудительного открывать и зыкрывать прием насоса, что, в свою очередь, дает возможность предупредить излив пластового флюида и проводить текущие подземные ремонты без глушения скважины.

987177

Формула изобретения

Составитель Э. Гинзбург

Редактор Л. Повхан Техред И. Верес Корректор А. Ференц

Заказ 10249/15 Тираж 662 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Замковая опора вставного скважинного штангового насоса, содержащая двухступенчатый посадочный ниппель со сквозным каналом, корпус крепления с двумя связанными между собой верхним и нижним плунжерами, взаимодействующими с соответствующими ступенями посадочного ниппеля и подпружиненный выпускной клапан, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности при подземных ремонтах полуфонтанирующих скважин, она снабжена обратным клапаном и запорным устройством, выполненным в виде затвора с установленным в нем поршнем, жестко связанным с нижним плунжером, нижняя ступень посадочного ниппеля снабжена с обоих концов коническими седлами, а связь между плунжерами выполнена с возможностью осевого перемещения одного относительно другого, причем выпускной клапан установлен в затворе, а затвор и верхний плунжер снабжены посадочными конусами для взаимодействия соответственно с нижним и верхним коническими седлами ниппеля.

2. Опора по п. 1, отличающаяся тем, что обратный клапан выполнен с двухсторонним запорным элементом, имеющим дросселирующие радиальные каналы и жестко связанным с нижним плунжером, причем запорный элемент расположен внутри верхнего плунжера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 436922, кл. F 04 В 47/02, 1972.