Устройство для добычи высоковязкой нефти из скважины Советский патент 1983 года по МПК E21B43/00 

Изобретение относится к нефтедобы вающей промышленности, а более конкретно к оборудованию для добычи высоковязкой нефти из скважины. Известно устройство для перемещения материалов в вертикальном направ лении, содержащее привод и рабочий орган, выполненный в виде гибкого., бесконечного элемента с ковшами tl. Это устройство предназначено для эксплуатации в наземных условиях (в зернохранилищах, в пищевом производстве и т.п.). Использовать его . для добычи нефти из скважины не пред ставляется возможным. . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст ройство для добычи высоковязкой нефти из скважины, содержащее привод, колонну подъемных труб и рабочий орган, выполненный в виде гибкого бесконечного элемента с поршнями 2. Недостатком устройс-тва йвляется сложнос ь монтажа его при использова нии в качестве гибкого бесконечного элемента цепи. При установлении или замене поршней, или технологических регулировках (например, изменение расстояния между поршнями) необходимо многократно соединять (разъединять) гибкий элемент - цепь. Эта опе рация в полевых условиях трудоемкая, ;требует специального инструмента и задалживает значительное время на монтаж устройства-. При протаскивании цепи с.поршнями через колонну труб снизу вверх (при монтаже) возникает дополнительная нагрузка на тяговый элемент грузоподъемного устройства (например, лебедки для глубинных исследований) от веса и сопротивлений поднимаемой жидкости, так как при этом совершается рабочий ход. При достижении критической нагрузки на тяговый элемент грузоподъемного устройства не исключается его обрьт, а это приведет к проведению ловильных- работ по извлечению цепи с поршнями из скважины. Целью изобретения является упроще ние монтажа устройства при использовании в качестве гибкого бесконечного элемента цепи. Указанная цель достигается -тем, что в устройстве для добычи высоковязкой нефти из скважины, содержащее привод, колонну подъемных труб и рабочий орган, выполненный в виде гибкого бесконечного элемента с поршнями, последние выполнены из двух частей, каждая из которых имеет фиксато выполненный в виде цанговых захватов установленных с возможностью взаимодействия с соответствующей пластиной цепи, и разрезного кольца, причем части поршня имеют на наружной повер ности npoTOiKy для установки разрезного кольца. На фиг. 1 изображена общая схема устройства для добычи высоковязкой нефти из скважины на фиг, 2 - разъемный поршень, соединенный с цепью; на фиг. 3 - то же, вид сверху. Устройство для добычи высоковязкой нефти из скважины содержит г1ривод (не показан) с ведущим колесом 1 (звездочкой) помещенным в герметичный корпус 2, и рабочий орган в виде гибкого бесконечного элемента 3 с установленными на нем разъемными поршнями 4. Ведущая ветвь 5 рабоче р органа 3 помещена в колонну труб Ji, состав ленную из наносно-компрессорных труб, а ведомая ветвь 7 - в затрубье скважины 8. Для отвода нефти на корпусе 2 имеется съемная камера 9, включакадая отводну-ю трубу 10 и штуцеры 11 . Ведущее колесо 1 вьгполнено в виде звездочки с пазом 12 для поршня 4 рЬбочего органа 3, представлякицего из себя ролико-втулочную цепь с шагом 25,4 мм. Разъемный поршень 4 (фиг. ) состоит из двух частей 13, каждая из которых имеет пазы 14 для пластин цепи и снабжена фиксатором 15, выполненным в виде прямоугольной пластинки с цанговыми захватами 16, жестко соединенными с частями 13. Части поршня 4 на наружной поверхности имеют лабиринтную проточку 17 для установки разрезного пружинного кольца 18, которое выполнено со сферической поверхностью по наружному диаметру и с внутренней рроточкой 19, Зазор в стыке кольца i 18 позволяет изменяться наружному . его диаметру. Собирают устройство следующим образом. Ветвь 5 гибкого бесконечного элемента 3 перед спуском в скважину закрепляют в нижней части внутри трубы НКТ, а ветвь 7 подают в скважину на глубину Н/2, где И - необходимая глубина спуска гибкого бесконечного элемента. Затем наращивают трубы в колонну и спускают ее с ветвью 5 в скважину до необходимой глубины, ловильным инструментом захватывают закрепленную в нижней части внутри первой трубы ветвь 5 и при помощи лебедки для глубинных исследований поднимают ее на поверхность по колонне труб, одновременно подавая в скважину, другую ветвь 7. Далее устанавливают ведущее колесо 1 и соединяют ветви 5 и 7. Отличительной особенностью монтажа устройства является то, что разъемные поршни 4 прикрепляют к рабочему органу 3 (цепи) после соединения его ветвей 5 и 7 в пазу 12 ведущей звездочки 1. Делают это так., В пазу 12 ведущей звездочки Г устанавливают (снизу цепи) часть 13 таким образом. чтобы в ее пазы 14 попали пластины цепи, а фиксатор 15, пройдя между пластинами цепи, закрепляют цанговыми захватами 16 части 13 относительно цепи.Со второй частью 13 проделывают те же операции над пазом 12 све ху цепи и выводят закрепленные на Це пи части 13 из зоны зацеплений с вед щей звездочкой 1. 5атем, через каждую пластинку одного эвена цепи продевают разрезное пружинное кольцо 18 и сажают его на лабиринтную проточку 17, Поршень 4 собран и зафиксирован на цепи. Остальные поршни со бирают и закрепляют аналогично. После герметизации устья скважины устройство готово для работы. Устройство работает следующим образом. Ведущая звездочка 1, вращаясь от привода, перемещает гибкий бесконечный элемент 3 с поршнями 4 по колонне подъемных труб 6. Поршни, вхЬдя в трубу колонны б, отсекают запол-« ненный перед собой объем нефти и.перемещают вверх. Далее нефть через съемную камеру 9 попадает в отводную трубу 10. Поступающий из штуцеров 11 пар очищает поршни и рабочий орган от нефти и способствует ее отводу (возможно применение механических . очистителей), Для проведения ремонта поршня 4 (замены) или технических регулировок (изменение расстояния меаду поршнями) необходимо разгерметизировать корпус 2 и вывести разрезное пружинное кольцо 18 из лабиринтной проточки 17. Далее круглогубцами отжимают цанговые захваты 16 фиксатора 15 и снимают части 13 с цепи. Затем на цепь прикрепляют новый поршень 4 или, изменив расстояние между йоршнямп, закрепляют снятый поршень. При проведении выше перечисленных пераций разъединение цепи не производится. Технико-зкономическое преимущество устройства складывается из следующего. Выполнение поршней разъемными поз-, воляет ускорить и упростить монтаж устройства, так как на скважине монтируют длинную цепь без поршней, а затем их просто одевают на цепь. При протаскивании цепи через колонну труб вверх (при монтаже) не совершается рабочий ход и поэтому снижаются нагрузки на тяговый орган лебедки(поршни на цепи при этсэм отсутствуют) . Прикрепление разъемных поршней к цепи занимает минимум времени, операция зта проста в выполнении и не требует сложных приспособлений и инструмента. Прикрепление поршня 4 в пазу 12 ведущего колеса исключает его непопадание в паз и связанные с этим аварии при работе устройства, так как заведомо соблюдается при этом соответствие расстояния между поршнями длине делитель,ной окружности ведущей звездочки 1. Ремонт и технологические регулировки устройства упрощаются, так как. производятся они в поленых условиях без разъединения цепи. Применение разрезного пружинного кольца исключает заклинивание поршня в колонне насосно-компрессорных труб и автоматически устанавливает наименьший зазор между ними в зависимости от внутреннего диаметра каждой трубы колонны.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОБЫЧИ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ ИЗ СКВАЖИНЫ, содержащее привод, колонну подъемных труб и рабочий орган, выполненный вид4 гибкого бесконечного элемента с поршнями, отличающееся тем, что, с целью упрощения монтажа его при использовании в качестве гибкого бесконечного элемента цепи, поршни выполнены из двух частей, каждая из которых имеет фиксатор, выполненный в виде цанговых захватов, установленных с возможностью взаимодействия с Соответствующей пластиной цепи, и разрезного кольца, причем части поршня имеют на наружной поверхности проточку для установки разрезного коль- 3 ца, (Л ю со

16

/«

/4