Устройство для уплотнения штока Советский патент 1983 года по МПК F16J15/46 

Изобретение относится к уплотнительной технике, а именно для уплотнения штоков, движущихся возвратно-поступательно, преимущественно для уплотнения штока длинноходовой штанговой глубиннонасосной установки на устье скважины.

Известно устройство для уплотнения штока штанговой глубиннонасосной установки на устье скважины, содержащее соосные уплотнения, установленные в корпусе без возможности взаимного перемещения и камеру между ними, сообщенную со скважиной через два обратных клапана, включенных в противоположных направлениях 1.

При таком выполнении устройства верхнее уплотнение постоянно находится под давлением герметизируемой среды, что увеличивает его износ и снижает надежность и долговечность работы устройства, поскольку при износе уплотнения происходит утечка герметизируемой среды (продукции скважины) в атмосферу.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для уплотнения штока, преимущественно длинноходовой щтанговой глубиннонасосной установки, содержащем соосные уплотнения и камеру между ними, сообщенную со скважиной через обратный клапан, уплотнения соединены между собой с возможностью осевого перемещения при взаи.мо действии с штоком.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для уплотнения штока, общий вид.

Устройство включает соосные уплотнемня 1 и 2, соединенные между собой с возможностью осевого перемещения сильфоном 3. Камера 4 между уплотнениями 2 и 1 сообщена со скважиной через обратный клапан 5 и трубки 6 и 7. Для поджима уплотнителя в корпусе 8 уплотнения 1 служат грундбукса 9 и накидная гайка 10. Основное уплотнение 2 поджимается к штоку 11 переходником 12 при помощи накидной гайки 13. Для присоединения устройства к устьевому оборудованию на корпусе 14 выполнена резьба 15.

В рабочем положении устройство для уплотнения щтока устанавливают на устье

скважины, соединив трубку 7 с выкидной линией скважины или с затрубным пространством, если давление в нем при работе скважины поддерживается меньшим, чем в выкидной линии. При работе штанговой глубиннонасосной установки щток 11 соверщает возвратно-поступательное движение и перемещает за счет трения уплотнение 1 относительно уплотнения 2. Появляющаяся

Q по мере износа уплотнения 2 утечка скважинной жидкости поступает в камеру 4, откуда она при каждом ходе вниз вытесняется через трубки 6 и 7 и обратный клапан 5 назад в скважину. Тем самым предотвращается утечка продукции в атмосферу.

5 При откачке жидкости из скважины поршневым (плунжерным) насосом одинарного действия, давление в скважине пульсирует в течение цикла, достигая максимума при подаче жидкости насосом, что имеет место при ходе штока из скважины (вверх). При ходе щтока вниз давление в скважине падает. Поскольку при работе предлагаемого устройства увеличение объема камеры между уплотнениями происходит при ходе штока из скважины, а уменьшение объема этой

5 камеры при ходе щтока вниз, то вытеснение из камеры жидкости в скважину происходит при наименьшем давлении в ней. Следовательно, на верхнее уплотнение в течение половины цикла (ход вверх) избыточное давление вообше не действует, а в течение второй половины цикла (ход вниз) на него действует давление, не намного превышающее наименьшее давление в скважине, и износ этого уплотнения невелик. Основное (нижнее) уплотнение в предлагаемом устройстве нуждается в замене только тогда,

5 когда- его износ достигает такой величины, что утечка по зазору между уплотнительным элементом и штоком в течение хода вверх будет превышать количество вытесняемой жидкости в течении хода вниз.

.Следовательно, данное устройство имеет более высокую долговечность и надежность работы по сравнению с известными, в которых утечка жидкости через основное уплотнение вообще не допустима и вызывает отказ в его работе.

5 Применение этого устройства обеспечивает снижение трудозатрат на обслуживание каждой скважины и способствует охране окружающей среды.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ШТОКА, преимущественно длинноходовой штанговой глубиннонасосной установки, содержащее соосные уплотнения и камеру между ними, сообщенную со скважиной через обратный клапан, отличающееся тем, что; с целью повыщения надежности и долговечности, уплотнения соединены между собой с возможностью осевого перемещения при взаимодействии с штоком. -Ю (О 00 О5 «vl 00 I lit 15