СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ МУФТА НАСОСНЫХ ШТАНГ Российский патент 1994 года по МПК E21B17/05 F16D3/10 F04B47/00 

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к конструкции насосных штанг, и может быть использовано при добыче нефти штанговыми насосами из наклонно направленных скважин.

Известна соединительная муфта, представляющая собой цилиндрический корпус со сквозными отверстиями, в которых установлены ролики таким образом, что предотвращает скольжение муфты о стенки насосно-компрессорных труб.

Однако в наклонно направленных скважинах муфты испытывают дополнительные напряжения от изгиба и кручения штанг. Поперечные силы, возникающие в местах усиленного прижатия роликов, способствуют усилению их износа. Кроме того, на участках скважины, где набор кривизны заменяется ее падением, поперечные силы могут вызвать отворот муфт и дополнительные напряжения от изгиба. Все это увеличивает отказы насосного оборудования в скважинах.

Известен скважинный инструмент, включающий корпус, состоящий из нескольких частей, связанных между собой сферическим шарниром. На концах корпуса установлены две пустотелые шарнирные головки с резьбовыми концами.

Недостатком этого инструмента является то, что пустотелый шарнир, зафиксированный в заданном осевом положении, позволяет изгибаться инструменту только в определенной плоскости, кроме того, исключается вращение полумуфт относительно друг друга.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение надежности работы.

Это достигается тем, что корпус выполнен из двух частей, каждая из которых снабжена двумя роликами, расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях, а шарнирное соединение выполнено в виде шарового пальца.

На чертеже изображена схема соединительной муфты.

Муфта состоит из двух отдельных частей 1 и 2, на которых во взаимно перпендикулярных плоскостях расположены ролики 3. Части корпуса соединены между собой с помощью шарового пальца 4, один конец которого жестко связан с верхней частью 1 корпуса, а другой - полумуфтой 5 с внутренней шаровой сферой с нижней частью 2 корпуса муфты.

Муфта работает следующим образом.

В наклонно направленных и искривленных скважинах при движении колонны штанг роликовые муфты, выполненные из двух частей 1 и 2, на участках кривизны ствола скважины оказываются прижатыми к стенкам труб, ролики при этом катятся по стенкам труб, что предотвращает контакт корпуса муфты со стенками труб. Кроме того, ролики 3 обеспечивают центровку штанг в трубах, что устраняет их контакт, вызывающий износ резьбового конца муфты.

При возникновении на участках искривления ствола скважины изгибающих усилий части корпуса муфты вращаются с помощью шарового пальца 4 в полумуфте 5 с шаровой сферой, что значительно уменьшает напряжения от изгиба штанг.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет снизить износ его роликов и число отворотов муфт, а также снизить влияние напряжения от изгиба на искривленных участках ствола скважины. Все это способствует повышению надежности работы соединительной муфты насосных штанг в наклонно направленных скважинах, что позволяет повысить межремонтный период скважин и снизить энергетические затраты на подъем нефти.

Сущность изобретения: части корпуса связаны между собой шарнирным соединением и резьбовыми концами. Корпус выполнен из двух частей, каждая из которых снабжена двумя роликами, расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях. Шарнирное соединение выполнено в виде шарового пальца. 1 ил.

СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ МУФТА НАСОСНЫХ ШТАНГ для наклонно направленных и искривленных скважин, содержащая корпус из нескольких частей, связанных между собой шарнирным соединением и резьбовыми концами, отличающаяся тем, что корпус выполнен из двух частей, каждая из которых снабжена двумя роликами, расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях, а шарнирное соединение выполнено в виде шарового пальца.