СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС Российский патент 2008 года по МПК F04B47/00 

Описание патента на изобретение RU2341685C1

Изобретение относится к конструкции скважинных штанговых насосов, предназначенных для добычи жидких веществ из скважин.

Известен скважинный штанговый насос (книга С.А.Султанова и др. Нефть - чудо природы. г.Казань: Татарское книжное из-во, 1987 г., стр.99, рис.15), содержащий цилиндр, плунжер с нагнетательным клапаном и всасывающий клапан, состоящий из седла с шаром. В указанном насосе его производительность обеспечивается только количеством жидкого вещества (в дальнейшем - жидкость) поднимаемым плунжером.

Целью изобретения является повышение производительности скважинного штангового насоса путем подачи в полость над всасывающим клапаном дополнительного количества пластовой жидкости при каждом ходе плунжера с помощью устройства подачи пластовой жидкости.

Указанная цель достигается тем, что скважинный штанговый насос, содержащий цилиндр, плунжер с нагнетательным клапаном и всасывающий клапан, состоящий из седла с шаром, снабжен устройством подачи пластовой жидкости, выполненного в виде открытого с одного конца двухступенчатого цилиндра с наружной резьбой на открытом конце и с соосной цилиндрической гладкой выборкой на дне, куда установлен с возможностью осевого перемещения полый шток подпружиненного пружиной сжатия поршенька, имеющего на свободном торце соосно установленный и жестко закрепленный полый толкатель с двумя сквозными радиальными отверстиями на свободном конце, сообщающимися с полостью толкателя, причем с торца поршенька, где находится полый шток, выполнен наклонный канал, сообщающийся с полостью полого толкателя, а с другого торца поршенька выполнен аналогичный канал, сообщающийся с полостью полого штока, причем под выступающей вниз торцевой поверхностью плунжера с нижнего торца седла всасывающего клапана выполнена глухая резьбовая выборка с соосной гладкой цилиндрической выборкой на верхней части, куда установлен с возможностью осевого перемещения полый толкатель поршенька, а в резьбовую выборку седла всасывающего клапана герметично завернут резьбовой частью двухступенчатый цилиндр устройства для подачи пластовой жидкости.

На фиг.1 схематично изображен скважинный штанговый насос с устройством подачи пластовой жидкости; на фиг.2 изображен цилиндр устройства подачи пластовой жидкости; на фиг.3 - вид I фиг.1; на фиг.4 - поршенек с полыми толкателем и штоком в разрезе.

Скважинный штанговый насос содержит цилиндр 1 (фиг.1), плунжер 2 с нагнетательным клапаном 3 и всасывающий клапан 4, состоящий из седла 5 (фиг.3) с шаром 6. Седло 5 удерживается в цилиндре 1 седлодержателем 7 с помощью резьбового соединения 8. Всасывающий клапан 4 снабжен устройством подачи пластовой жидкости 9. Оно выполнено в виде открытого с одного конца двухступенчатого цилиндра 10 (фиг.2) с наружной резьбой 11 на открытом конце и с соосной цилиндрической гладкой выборкой 12 на дне 13. Там установлен с возможностью осевого перемещения полый шток 14 (фиг.3 и 4) подпружиненного пружиной сжатия 15 поршенька 16. Он расположен внутри цилиндра 1, а на свободном верхнем его торце 17 соосно установлен и жестко закреплен полый толкатель 18 с двумя сквозными радиальными отверстиями 19 на свободном его конце. Полости отверстий 19 сообщаются с полостью толкателя 18. С торца 20 поршенька, где находится полый шток 14, выполнен наклонный канал 21, сообщающийся с полостью полого толкателя 18, а с другого торца 17 поршенька выполнен аналогичный канал 22, сообщающийся с полостью полого штока 14. Под выступающей вниз торцевой поверхностью 23 плунжера 2 с нижнего торца 24 седла 5 всасывающего клапана 4 выполнена резьбовая выборка 25 с соосной гладкой цилиндрической выборкой 26 на верхней части. В эту выборку 26 установлен с возможностью осевого перемещения полый толкатель 18 поршенька 16, а в резьбовую выборку 25 седла 5 всасывающего клапана 4 герметично завернут резьбовой частью 11 двухступенчатый цилиндр 10. Длина L поршенька 16 выбрана в несколько раз короче длины S цилиндра 1, а длина k полого штока 14 - так, чтобы при верхнем крайнем положении поршенька нижний конец штока выступал за наружный торец цилиндра 1. Длина h полого толкателя 18 выбрана так, что при нижнем крайнем положении поршенька его верхняя часть с отверстиями 19 выступает за верхний торец седла 5, и так, чтобы при движении плунжера 2 вниз его торцевая поверхность 23 взаимодействовала со свободным торцом 27 толкателя.

Работает скважинный штанговый насос следующим образом.

При движении плунжера 2 вверх нагнетательный клапан 3 закрыт и он поднимает столб жидкости вверх. При этом всасывающий клапан 4 открывается и пластовая жидкость поступает с забоя скважины в подплунжерную полость, а поршенек 16 вместе с полыми толкателем 18 и штоком 14 поднимается вверх под действием пружины сжатия 15. При этом пластовая жидкость с подплунжерной полости через отверстия 19, полость А толкателя 18 и канал 21 поршенька поступает в полость Б цилиндра 10. С полости В цилиндра 10 жидкость выдавливается поршеньком по каналу 22 и полость Г штока 14 в полость под всасывающий клапан 4. При движении плунжера 2 вниз нагнетательный клапан 3 открывается, а всасывающий 4 закрывается, торцевая поверхность 23 плунжера соприкасается с торцом 27 полого толкателя 18 и перемещает последнего вниз вместе с поршеньком 16. При этом жидкость выдавливается поршеньком 16 с полсти Б цилиндра 10 по каналу 21, полость А толкателя 18 и отверстия 19 в полость над всасывающим клапаном 4, а пружина 15 сжимается. Жидкость в полость В цилиндра 10 поступает с полости под всасывающим клапаном 4 по полости Г штока 14 и каналу 22 поршенька. При достижении плунжером нижнего крайнего положения поршенек 16 также принимает свое нижнее крайнее положение. Затем плунжер начинает подниматься вверх и работа скважинного штангового насоса происходит аналогично вышеописанному.

Благодаря снабжению сважинного штангового насоса устройством подачи пластовой жидкости за каждый цикл хода плунжера со скважины добывается дополнительное количество пластовой жидкости, что значительно повышает производительность насоса.

Похожие патенты RU2341685C1

название год авторы номер документа
СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС 2007
  • Нурмухаметов Рафаиль Саитович
  • Габдрахманов Ринат Анварович
  • Вафин Ильдус Закеевич
  • Киямов Расих Насихович
  • Гайнанов Фарит Фатихович
  • Ахметзянов Замил Салихович
RU2350783C2
Штанговый насос с возможностью обработки призабойной зоны пласта 2024
  • Козлов Алексей Александрович
RU2825491C1
Скважинный штанговый насос 2021
  • Ахмадиев Равиль Нурович
  • Валитов Мухтар Зуфарович
  • Гафиуллин Ильнур Расольевич
RU2779860C1
НАСОС 2018
  • Валитов Мухтар Зуфарович
  • Нургалиев Роберт Загитович
  • Бикбулатова Голия Ильдусовна
  • Шулин Вячеслав Сергеевич
  • Ганиев Таир Айратович
RU2692588C1
СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС ДЛЯ ДОБЫЧИ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ 2011
  • Кунеевский Владимир Васильевич
  • Страхов Дмитрий Витальевич
  • Оснос Владимир Борисович
  • Кунеевская Лилия Валерьевна
  • Табачникова Татьяна Владимировна
RU2451212C1
Скважинный штанговый насос двухстороннего действия 2020
  • Валитов Мухтар Зуфарович
RU2730771C1
СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС 2007
  • Нурмухаметов Рафаиль Саитович
  • Дмитриев Анатолий Валентинович
  • Галимов Радик Суфиянович
  • Вафин Ильдус Закеевич
RU2346183C1
Скважинная штанговая насосная установка 1987
  • Атаджанян Борис Паруйдович
  • Бабаев Расим Расул Оглы
  • Анисимов Александр Николаевич
  • Мамедов Фаиг Захид Оглы
SU1513193A1
СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС 2017
  • Файзуллин Расих Нафисович
  • Дульский Олег Александрович
  • Хамидуллин Радик Рафикович
  • Исмагилова Алсу Ильдусовна
RU2654558C1
СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС 2003
  • Залятов М.Ш.
  • Закиров А.Ф.
  • Курмашов А.А.
  • Джафаров Мирзахан Атакиши Оглы
RU2244162C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 341 685 C1

Реферат патента 2008 года СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС

Насос предназначен для использования при добыче жидких веществ из скважин. Насос содержит цилиндр, плунжер с нагнетательным клапаном и всасывающий клапан, состоящий из седла с шаром. Всасывающий клапан снабжен устройством подачи пластовой жидкости. Оно выполнено в виде открытого с одного конца двухступенчатого цилиндра с наружной резьбой на открытом конце и с соосной цилиндрической гладкой выборкой на дне. На эту выборку установлен с возможностью осевого перемещения полый шток подпружиненного пружиной сжатия поршенька. Он имеет на свободном торце соосно установленный и жестко закрепленный полый толкатель с двумя сквозными радиальными отверстиями на свободном конце, сообщающимися с полостью толкателя. С торца поршенька, где находится полый шток, выполнен наклонный канал, сообщающийся с полостью полого толкателя. С другого торца поршенька выполнен аналогичный канал, сообщающийся с полостью полого штока. Под выступающей вниз торцевой поверхностью плунжера с нижнего торца седла всасывающего клапана выполнена глухая резьбовая выборка с соосной гладкой цилиндрической выборкой на верхней части, в которую установлен с возможностью осевого перемещения полый толкатель поршенька. В резьбовую выборку седла всасывающего клапана герметично завернут резьбовой частью двухступенчатый цилиндр. Повышается производительность. 4 ил.

Формула изобретения RU 2 341 685 C1

Скважинный штанговый насос, содержащий цилиндр, плунжер с нагнетательным клапаном и всасывающий клапан, состоящий из седла с шаром, отличающийся тем, что всасывающий клапан снабжен устройством подачи пластовой жидкости, выполненным в виде открытого с одного конца двухступенчатого цилиндра с наружной резьбой на открытом конце и с соосной цилиндрической гладкой выборкой на дне, куда установлен с возможностью осевого перемещения полый шток подпружиненного пружиной сжатия поршенька, имеющего на свободном торце, соосно установленный и жестко закрепленный полый толкатель с двумя сквозными радиальными отверстиями на свободном конце, сообщающимися с полостью толкателя, причем с торца поршенька, где находится полый шток, выполнен наклонный канал, сообщающийся с полостью полого толкателя, а с другого торца поршенька выполнен аналогичный канал, сообщающийся с полостью полого штока, причем под выступающей вниз торцевой поверхностью плунжера с нижнего торца седла всасывающего клапана выполнена глухая резьбовая выборка с соосной гладкой цилиндрической выборкой на верхней части, куда установлен с возможностью осевого перемещения полый толкатель поршенька, а в резьбовую выборку седла всасывающего клапана герметично завернут резьбовой частью двухступенчатый цилиндр.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2008 года RU2341685C1

СУЛТАНОВ С.А
и др
Нефть-чудо природы
- Казань: Татарское книжное из-во, 1987, с.99, р.15
СПОСОБ ПОДЪЕМА ПЛАСТОВОЙ ЖИДКОСТИ И НАСОСНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2002
  • Осипов А.П.
  • Миланич В.Н.
RU2220325C1
Установка для длинноходовой глубинно-насосной эксплуатации нефтяных скважин 1990
  • Султанов Байрак Закиевич
  • Вагапов Юнир Гафурович
  • Вагапов Самат Юнирович
  • Храмов Рэм Андреевич
  • Занилов Иван Федорович
SU1779778A1
Глубинный штанговый насос 1985
  • Кошкин Константин Иванович
  • Шефер Аркадий Зиновьевич
  • Щелоков Евгений Андреевич
  • Баландин Лев Николаевич
  • Урядов Александр Николаевич
  • Савельев Георгий Александрович
  • Сидорин Николай Семенович
SU1323743A2
Способ подъема пластовой жидкости и насосная установка для его осуществления 1988
  • Сансиев Владимир Георгиевич
  • Бортников Александр Егорович
  • Кравец Татьяна Хаймовна
  • Минко Анатолий Григорьевич
SU1627751A1
US 3187680 A, 08.06.1965.

RU 2 341 685 C1

Авторы

Нурмухаметов Рафаиль Саитович

Габдрахманов Ринат Анварович

Вафин Ильдус Закеевич

Киямов Расих Насихович

Гайнанов Фарит Фатихович

Ахметзянов Замил Салихович

Даты

2008-12-20Публикация

2007-05-11Подача