Скважинный штанговый насос Советский патент 1983 года по МПК F04B47/02 

4

00 СО

сд

со

Изобретение относится к технике для добычи нефти, в частности к скважинным штанговым насосам, и может быть, использовано в нефтяной промышленности при глубиннонасосной эксплуатации скважин.

Известен скважинный штанговый насос, содержащий цилиндр с всасывающим клапаном и размещенный во внутренней рабочей поверхности цилиндра плунжер с установленным в нем нагнетательным клапаном, причем цилиндр выполнен в виде длинной трубы, являющейся одновременно и кожухом 1.

Недостатками данного скважинного штангового насоса являются сложность конструкции и трудоемкость изготовления его цилиндра.

Наиболее близким к изобретению является скважинный штанговый насос, содержащий цилиндр, установленный в нем плунжер, размещенный в полости уплотнительной втулки цилиндра с возможностью перекрытия последней во время работы насоса, и полости, одна из которых образована переводником и втулкой, а другая - цилиндром и плунжером, сообщенные соответственно с нагнетательной камерой и внутренней полостью цилиндра 2.

Недостаток известной конструкции - низ кая надежность из-за большой необходимой длины контакта плунжера с уплотнительной втулкой и недостаточной степени центрирования плунжера во втулке.

Цель изобретения - повышение надежности путем уменьшения необходимой длины контакта плунжера с уплотнительной втулкой и центрирования плунжера во втулке.

Поставленная цель достигается тем, что в скважинном штанговом насосе, содержащем цилиндр, установленный в нем плунжер, размещенный в полости уплотнительной втулки цилиндра с возможностью перекрытия последней во время работы насоса, и полости, одна из которых образована переводником и втулкой а другая - цилиндром и плунжером, сообщенные соответственно с нагнетательной камерой и внутренней полостью цилиндра, внутренняя поверхность втулки со стороны верхнего и нижнего концов снабжена кольцевыми канавками, причем канавки, выполненные в верхней части втулки, сообщены с полостью между переводником и втулкой, а канавки, выполненные в нижней части втулки, - с полостью между цилиндром и плунжером.

На фиг. 1 схематично представлен скважинный штанговый насос, общий вид; на фиг. 2 - узел пары уплотнительная втулка - плунжер насоса.

Скважинный щтанговый насос состоит из .цилиндра 1 с всасывающим клапаном 2,

установленного в нем плунжера 3 с нагнетательным клапаном 4, размещенного в полости уплотнительной втулки 5 цилиндра с возможностью перекрытия последней во время работы насоса. Насос снабжен полостями 6 и 7. Полость 6 образована переводником 8 и втулкой 5 а полость 7 - цилиндром 1 и плунжером 3, причем полости 6 и 7 сообщены соответственно с нагнетательной камерой 9 и внутренней полостью 10

цилиндра 1. Внутренняя полость втулки 5 со стороны верхнего и нижнего концов (не обозначена) снабжена кольцевыми канавками 11 и 12, причем канавки 11, выполненные у верхнего конца втулки 5, сообщены с полостью 6 между переводником 8 и втулкой 5, а канавки 12, выполненные у нижнего конца .втулки 5, - с полостью 7 между цилиндром 1 и плунжером 3. Полости 6 и 7 сообщены соответственно с канавками 11 и 12 посредством радиальных отверстий 13.

0 На боковой поверхности плунжера 3 выполнены уплотняющие канавки 14. Кроме того, плунжер 3 снабжен плунжерной клеткой 15. Насос соединяется с колонной насосных труб (не показана) с помощью переводника 8, который перекрывает полость 6с внещней стороны. Полость 7 с внешней стороны перекрывается цилиндром 1.

Скважинный штанговый насос работает следующим образом.

При ходе плунжера 3 вверх жидкость

0 из скважины через всасывающий клапан 2 всасывается в цилиндр 1 насоса. При ходе плунжера 3 вниз всасывающий клапан

2закрывается, а нагнетательный вдапан 4 открывается, и жидкость выдавливается через плунжерную клетку 15 в нагнетательную

5 камеру 9 насоса и далее в полость колонны насосных труб. В процессе нагнетания жидкости, плунжер 3 постоянно контактирует с уплотнительной втулкой 5, в которой жидкость, находящаяся под давлением, соответствующим глубине погружения насоса в скважине, через полости 6 и 7, радиальные отверстия 13 и кольцевые канавки 11 и 12 центрирует плунжер с обоих концов втулки. При всасывании центрирование плунжера

3происходит только у верхнего конца втул5 ™.

Уплотняющие канавки 14 на боковой поверхности плунжера 3 также способствуют его центрированию в уплотнительной втулке, причем это центрирование наиболее эффективно при цикле всасывания. Кроме того, в данных канавках скапливаются механические включения, попавщие в зазор между плунжером 3 и уплотнительной втулкой 5, которые при последующем движении плунжера вымываются потоком нагнетаемой жидкости.

СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС, содержащий цилиндр, установленный в нем плунже}, размещенный в полости уплотнительной втулки цилиндра с возможностью перекрытия последней во время работы, насоса, и полости, одна из которых образована переводником и втулкой, а другая - цилиндром и плунжером, сообщенные соответственцо с нагнетательной камерой и внутренней полостью цилиндра, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности путем уменьшения необходимой длины контакта плунжера с уплотнительной втулкой и центрирования плунжера во втулке, внутренняя поверхность втулки со стороны верхнего и нижнего концов снабжена кольцевыми канавками, причем канавки, выполненные в верхней части втулки, сообщены с полостью между переводником и втулкой, а канавки, выполненные в нижней части втулки, - с полостью между цилиндром и плунжером.