Замковая опора вставного скважинного штангового насоса Советский патент 1983 года по МПК F04B47/00 

Изобретение относится к технике для добычи нефти, в частности к глубиннонасосным установкам со вставными скважинными штанговыми насосами, касается замковых опор, фиксирующих вставной насос на заданной глубине скважины и предназначено для крепления вставного насоса на насосных трубах, обеспечивая плотное, герметичное и устойчивое положение насоса в процессе его работы, а также легкого срыва и подъема насоса. Известна замковая опора вставного скважинного штангового насоса без пружинного якоря, содержаш,ая опорную муфту, опорное кольцо и переводник, причем фиксация вставного насоса осуш.ествляется за счет заклинивания его в опорном кольце замковой опоры, внутренние конические поверхности которого обеспечивают фиксацию, предупреждающую переток жидкости между полостями над и под насосом 1. Однако при насадке насоса в опору полный вес колонны штанг передается на насос, что затрудняет его последующее извлечение из скважины без повреждения самой замковой опоры, делая ее непригодной для дальнейшей эксплуатации. Наиболее близким к изобретению техническим решением является замковая опора вставного скважинного штангового насоса, содержащая опорную муфту с установленным в ней опорным кольцом, связанную с переводнико.м и направляющей муфтой, и пружинный якорь, выполненный в виде цанги с основанием и перьями 2. Недостатком известной конструкции замковой опоры вставного скважинного щтангового насоса с пружинным якорем является нарущение герметичности между самим насосом и опорным кольцом за счет разжатия перьев якоря, причем наиболее частые поломки пружинного якоря наблюдаются при срыве скважинного насоса. Поломка перьев пружинного якоря способствует либо засорению забоя скважины, либо при наличии защитных приспособлений перекрытию отверстий в них, уменьшая количество поступающей в насос жидкости, при этом сам насос теряет устойчивость в опоре. При спуско-подъеме в скважину защитных приспособлений и самого насоса перья пружинного якоря задирают их поверхность, уменьшая надежность их работы и снижая срок службы. Цель изобретения - повышение долговечности путем обеспечения надежности посадки и срыва вставного насоса в сква.жине. Эта цель достигается тем, что замковая опора вставного скважинного насоса, содержащая опорную муфту с установленным в ней опорным кольцом, связанную с переводни-ком и направляющей муфтой, пружинный якорь, выполненный в виде цанги с основанием и перьями, осиование и опорная муфта снабжены внутренней фаской соответственно для посадки насоса и ограничения подъема цанги, перья в верхней части выполнены загнутыми внутрь, а цанга установлена с возможностью возвратно-поступательного движения в направляющей муфте, причем основание и перья в рабочем положении выполнены с возможностью прилегания с внутренней поверхности направляющей муфты. На фиг. 1 представлена замковая опора вставного скважинного щтангового насоса, общий вид; разрез; на фиг. 2 - его цанга, рабочее положение. Замковая опора вставного скважинного штангового насоса содержит опорную муфту 1 с установленным в ней опорным кольцом 2, связанную верхним своим концом с переводником 3, а нижним - с направляющей муфтой 4, и пружинный якорь, выполненный в виде цанги 5 с основанием б и перьями 7. Основание 6 цанги 5 и опорная муфта 1 снабжены внутренней фаской 8 и 9 соответственно для посадки наружной фаски 10 ниппеля 11 (фиг. 2) насоса (не показан) и ограничения подъема цанги 5. Перья 7 цанги 5 в верхней части выполнены загнутыми внутрь, а цанга установлена с возможностью возвратно-поступательного движения в направляющей муфте 4, причем основание 6 и загнутые внутрь перья 7 цанги 5 в рабочем положении выполнены с возможностью прилегания к внутренней -поверхности направляющей муфты 4таким образом, что перья 7 сжимают конический заплечик 12 ниппеля 11 насоса (фиг. 2). Опора работает следующим образом. При спуске насоса в скважину цанга 5 находится в исходном положении, т. е. ее перья 7 разжаты. Цилиндр насоса с установленным на нем защитным приспособлением (фильтр, газовый якорь и т. п. ) свободно проходит через цангу 5 до тех пор, пока наружная фаска 10 ниппеля И насоса имеющая больший диаметр, не сядет на внутреннюю фаску 8 цанги 5. Далее цанга 5начинает вместе с насосом перемещаться вниз в цилиндрической полости направляющей муфты 4. Одновременно с этим перья 7 начинают сжиматься за счет разницы диаметра верхней части цанги 5 и внутреннего диаметра направляющей муфты 4. Перемещение цанги 5 и сжатие перьев 7 продолжается до тех пор, пока конус насоса (не показан) не сядет на фаску опорного кольца 2. В этот момент перья 7 цанги 5 предельно сжимают конический заплечик 12 ниппеля 11 насоса, обеспечивая устойчивое положение последнего в скважине.

При подъеме насос, двигаясь вверх, одновременно перемещает вместе с собой и цангу 5. Перья 7 цанги 5, выходя из полости направляющей муфты 4, разжимаются и цанга 5 занимает свое исходное положение при котором перья 7 полностью разжаты. Это обеспечивает свободный проход насоса с защитными приспособлениями. Внутренняя фаска 9 опорной муфты 1 при этом служит ограничителем подъема цанги 5 вверх.

Использование изобретения позволит обеспечить легкий спуск и подъем скважинного щтангового насоса и более устойчивое

положение его в скважине. Кроме того оно позволит предотвратить задирание наружной цилиндрической поверхности насоса и .спускаемых защитных приспособлений, а также поломку перьев цанги и засорение забоя скважины. В то же время, при извлеченном насосе будет осуществлена возможность спуска и подъема приборов для замера уровня и забоя скважины.

Все это позволит увеличить долговечность замковой опоры ее надежность, а также межремонтный период работы скважины.

ЗАМКОВАЯ ОПОРА ВСТАВНОГО СКВАЖИННОГО ШТАНГОВОГО НАСОСА, содержащая опорную муфту с установленным в ней опорным кольцом, связанную с переводником и направляющей муфтой, и пружинный якорь, выполненный в виде цанги с основанием и перьями, отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности путем обеспечения надежной посадки и срыва вставного насоса в скважине, основание и опорная муфта снабжены внутренней фаской, соответственно для посадки насоса и ограничения подъема цанги, перья в верхней части выполнены загнутыми внутрь, а цанга установлена с возможностью возвратно-поступательного движения в направляющей муфте, причем основание и перья в рабочем положении выполнены с возможностью прилегания к внутренней поверхности направляющей муфты.