ПОГРУЖНАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2005 года по МПК F04C2/107 F04B47/00 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано как для подъема пластовых жидкостей из скважин, так и для их освоения.

Известна погружная насосная установка, содержащая колонну насосных труб, закрепленный в полости колонны винтовой насос, подключенный к двигателю через редуктор (см. СА 1180594 А, 08.01.1985, F 04 D 3/02).

Недостатком установки является невысокая надежность.

Известна погружная насосная установка, содержащая колонну насосных труб, закрепленный в полости колонны винтовой насос, включающий винт и обойму (см. RU 2059112 C1, 27.04.1996, F 04 B 47/02).

Недостатком данной установки, на наш взгляд, является относительно невысокая надежность.

Известна погружная насосная установка, содержащая вращательную и лифтовую колонны, многозаходный винтовой насос, обойма которого закреплена на лифтовой колонне труб, а винт закреплен на вращательной колонне, (см. RU 2170367 C1, 10.07.2001, F 04 B 47/00).

Недостатком установки является невысокая надежность.

Технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение надежности с одновременным повышением эксплуатационных характеристик насосной установки за счет расширения функциональных возможностей винтового насоса.

Данная техническая задача решается посредством создания благоприятных условий для работы насоса путем разгрузки обоймы винтового насоса от веса лифтовой колонны. Разгрузка обоймы от осевого усилия исключает перекос обоймы, а следовательно, возможное заклинивание в ней винта винтового насоса.

Расширение функциональных возможностей винтового насоса, путем придания ему функций крепления и фиксации.

Таким образом, в погружной насосной установке, содержащей вращательную и лифтовую колонны и винтовой насос, обойма которого закреплена на конце лифтовой колонны и охватывает винт, закрепленный на конце вращательной колонны, согласно изобретению, винтовой насос дополнительно снабжен конусом с упором и корпусом, с расположенными в нем плашками, выполненными совместно с подпружиненным фрикционным фонарем, охватывающим обойму, причем конус навернут на резьбу, выполненную в верхней части обоймы, стопорный элемент, установленный в крышке корпуса, входит в фигурный паз, выполненный на наружной поверхности обоймы, а крышка корпуса упирается в уступ, имеющийся на поверхности обоймы насоса.

Кроме того, упор на конусе может быть выполнен в виде подпятника.

На фиг.1 представлена погружная насосная установка.

На фиг.2 - погружной винтовой насос.

На фиг.3 - вид Б на фиг.2.

Погружная насосная установка содержит: 1 - полированный шток; 2 - клиноременную передачу; 3 - электродвигатель; 4 - редуктор; 5 - лифтовую колонну труб; 6 - вращательную колонну; 7 - винтовой насос; 8 - винт винтового насоса; 9 - обойму винтового насоса. Погружная насосная установка состоит из поверхностного оборудования, включающего электродвигатель 3, связанный через ременную передачу 2 с редуктором 4, с помощью которых осуществляется вращение винта винтового насоса.

Скважинное оборудование состоит из лифтовой колонны 5, к которой подвешивается обойма 9 винтового насоса, вращательной колонны 6, которая крепится верхним концом к полированному штоку 1, а на нижнем конце штока установлен винт 8 винтового насоса, колонна 6 предназначена для передачи вращения от поверхностного оборудования к винту насоса.

Погружной винтовой насос содержит: конус 11 с упором в виде подпятника 12; плашки с подпружиненным фрикционным фонарем 13, выполненные совместно; пружины 14; корпус 15; крышку 16; стопорный винт 17; фигурный паз 10 (вид Б фиг.3) и обойму 9.

Погружной винтовой насос, который является составляющей погружной насосной установки состоит из конуса 11 с упором в виде подпятника 12, охватывающего обойму 9, корпуса 15, в котором расположены плашки, выполненные совместно с фрикционным фонарем 13, имеющим пружины 14, корпус охватывает обойму 9, стопорный винт 17, расположенный в крышке 16, входит в фигурной паз 10, выполненный на наружной поверхности обоймы 9 винтового насоса 8, а крышка 16 корпуса 15 упирается в уступ обоймы.

На верхней части обоймы 9 имеется резьба, на которую навернут конус 11. По резьбе в конусе 11 на колонну труб навернут винтовой насос, при этом стопорный винт 17 находится в коротком пазу А (вид Б фиг.3) и удерживает корпус 15 с плашками и фрикционным фонарем 13 в нижнем положении.

После спуска насоса до необходимой глубины, нужно приподнять колонну труб примерно на 1 м и сделать 2-3 оборота по часовой стрелке, при этом стопорный винт 17 зайдет в длинный паз В (вид Б фиг.3), после чего колонна труб опускается. Подпружиненный фрикционный фонарь 13 с плашками будет удерживаться на месте в обсадной колонне за счет сил трения, а конус 11 будет их заклинивать в обсадной колонне.

Снятие осуществляют натяжением колонны труб, при этом конус 11 выходит из плашек с подпружиненным фонарем 13, которые под действием пружин 14 встают в исходное положение.

Предложенная погружная установка позволяет повысить надежность и эксплуатационные характеристики за счет расширения функциональных возможностей винтового насоса. Придание винтовому насосу дополнительных функций, несвойственных ему, таких как фиксация и крепление элементов конструкции с помощью конструктивных особенностей обоймы насоса, дает возможность создать наиболее благоприятные условия работы насоса, т.е. избежать заклинивания винта насоса из-за перекоса обоймы, вследствие разгрузки ее от осевых усилий. Все это, в конечном итоге, ведет к значительному повышению надежности и долговечности погружной насосной установки.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано как для подъема пластовых жидкостей из скважин, так и для их освоения. Погружная насосная установка содержит вращательную и лифтовую колонны и винтовой насос, обойма которого закреплена на конце лифтовой колонны и охватывает винт, закрепленный на конце вращательной колонны. Винтовой насос дополнительно снабжен конусом с упором и корпусом, с расположенными в нем плашками, выполненными совместно с подпружиненным фрикционным фонарем, охватывающими обойму. Конус навернут на резьбу, выполненную в верхней части обоймы, стопорный элемент, установленный в крышке корпуса, входит в фигурный паз, выполненный на наружной поверхности обоймы. Крышка корпуса упирается в уступ, имеющийся на поверхности обоймы насоса. Повышается надежность с одновременным повышением эксплуатационных характеристик насосной установки за счет расширения функциональных возможностей винтового насоса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Погружная насосная установка, содержащая вращательную и лифтовую колонны и винтовой насос, обойма которого закреплена на конце лифтовой колонны и охватывает винт, закрепленный на конце вращательной колонны, отличающийся тем, что винтовой насос дополнительно снабжен конусом с упором и корпусом, с расположенными в нем плашками, выполненными совместно с подпружиненным фрикционным фонарем, охватывающими обойму, причем конус навернут на резьбу, выполненную в верхней части обоймы, стопорный элемент, установленный в крышке корпуса, входит в фигурный паз, выполненный на наружной поверхности обоймы, а крышка корпуса упирается в уступ, имеющийся на поверхности обоймы насоса.2. Погружная насосная установка по п.1, отличающаяся тем, что упор на конусе выполнен в виде подпятника.