Сливной клапан скважинного насоса Советский патент 1984 года по МПК F04B47/00 

Изобретение относится к гидромашино строению, в частности к скважинным isacoсам, а MMCiiHt) к с;1ИВН1мм клапанам насосоЕ. и может 6h)iTb ис1 о;1ьзовано в нефтелоб| 1ваюшей ,лен11ости для слива жид кости из колонны насосных труб при подъеме насоса из скважины.

Известен с;1ивной кланан скважин 1ого насоса, включающий корнус с радиальными отверстиями и золотник с цангой, размещенный в корнусе с возможностью сообщения радиа.тьных отверстий корпуса с затрубиым пространством нри сливе жидкости из колонны насосных труб 1J.

Однако ирн заклинивании н.лунжера в ни, насоса или невозможности залавлицани« оборванных (нтанг ск1 ажинный насос нриходнтся но;ьчимать с подливом жидкости i;. скважину, при этом жидкость, находящаяся в колонне пасое п 1х труб, изливается па новерхпосТь.

1{аиболее близким к изобретению является сливной клапан скважиино1о насоса, содержан1ий цилиндрический корнус с ради а л ьны м и отверсти я мн, иерекрываем ым и нолым цилиндрическим золотником, размеН1енпым снаружи корнуса, механизм управления золотником и устаповлеииый па корнусе переводник, связанный с колонной насоепых труб 2J.

Известный кланан не надежен в работе, так как iipH его снуске может произойти нреждевременное открытие золотника в результате самопроизво.льного поворота колонН1,1 насосных труб особенно в азимутально искривленных скважинах. Кроме того, в процессе :-;кс 1луатации скважинных насосов возникает необходимость повысить их производнтсльность. В| нолнить это можно, пред(1тзратив нродольные колебания колонны Hacocm ix труб путем их заякоривания. Однако И31;естное устройство не позволяет этог:,) сде,. Все это снижает надежность работы сливного клапана и сдерживает возможность его применения.

Цель изобретения повьнпение 1адежности и )ас1нирение функциональ}П)1х воз.мож1и)стей.

Указанная це;П) достигается тем, что в сливном кланане скваж1--;нногс1 iiacoca, содержащем цилиндрический ксфнус с ради ал bHiii ми отверстиями, 1;ерекрываемыми нолым цилин,;1,рическ.им :-;о,:отциком, разме1ценны.м снаружи ко;)нус;;., управления золотн.иком и установленный па корпусе переводник, связанный с колонной насосных труб, переводник снаб/кен коническими пазами, механизм управле1 |- я золотником выполнен, в виде разме1це)иых на золотнике И1ЛИПСОВ, взаимодействующих с ко ническими пазами нереводника., и кольцево|0 поршня с расточкой, в которой расноложены имеюпше i-a В1;утренпей поверхности нгфезку фиксаторы, но1 Л1 киг1еппые относительно золотника и установленные с возможностью взаимодействия с нарезкой, вынолненной на наружной поверхности золотника.

На фиг. I показан сливной клапан нри снуске его в скважину, общий вид, разрез; на фиг. 2 - взаимодействие нарезки фиксатора с нарезкой золотника; на фиг. 3 - сливной клапан при работе скважинно1О насоса; на фиг. 4 то же, нри подъеме насоса из скважины.

Сливной клап.ан скважинного насоса содержит цилиндрический корпус 1 с радиальными отверстиями 2, перекрываемыми нолым цилиндрическим золотником 3, размещенным снаружи корпуса 1, .механизм ун|.)авления (не показан) золотником 3 и уста1 ов,лепный на корнуее 1 переводник 4, свя; апный с ко;1онной насосных труб 5. Перевод1 ик 4 енабжен коническими назами 6. Механизм управления золотником 3 вьпюлнен в виде размепденных на золотнике 3 нишнсов 7, взаимодействую цих с коническими назами 6 нереводника 4 и упором 8, и кольцевого поршня 9 с расточкой 10, в которой расположены имеющие на внутренней поверхности нарезку 1 1 фиксаторы 12, подпружиненные посредством нружины 13 относительно золотника 3 и уетановленные с возможностью взаимодействия с нарезкой 14, выполненной на наружной новерхноети золотника 3.

Фиксаторы 12 выполнены в виде секторов 15. Корпус 1 спабжеп также и радиальными отверстиями 16.

В нижней части сливной снабжен цилиндром 17 и переводником 18, а также ко.льцевым норшнем 9 и золотнико.м 3 полости 19.

Кроме , с.()й посредетвом натрубка 20 связан со скважин} ым насосом 21, установленным в обсадной ко.юнне

22с образованием затрубного пространства 23.

Сливной к.:1анан скважинного насоса работает с.ледуюн1и.м образом.

Ири пуске скважинного насоса 21 уро5 вснь жидкости в затрубно.м пространстве

23скважины начинает снижаться. При этом за счет давления жидкости в колонне насосных труб 5, передаваемого через радиальные О1верстия 16 в полость 19 и действуюн1его на кольцевой норшень 9, .механизм управления золотником 3 перемещается в крайнее верхнее положение. В резу.льтате этого н)оисходит заценление пклинсов 7 с обсадной колонной 22 (фиг. 3), чем достигается заякоривание колонны насосных труб

- 5 и предотврагцение ее продольных колебаИри необходимости гюдзе.много ремонта, в случае заклинивания плунжера насоса, обрыва штанг и т. п., сборку поднимают на поверхность. При этом переводник 4 (фиг. 1 и 3) и корпус 1 начинают перемеш,аться вверх относительно золотника 3, так как последний через фиксаторы 12 fi шлипсы 7 механизма управления золотником связан с обсадной колонной 22. В результате этого открываются радиальные отверстия 2 (фиг. 4), сообщающие полость колонны насосных труб 5 с затрубным пространством 23, а шлипсы 7 за счет конических пазов переводника 4 отжимаются от обсадной колонны 22, принимая исходное положение.

Такое выполнение с.ливного клапана позволяет повысить надежность его работы, так как самопроизвольный поворот колонны насосных труб не открывает золотник клапана при спуске его в скважину и, тем самым, отпадает необходимость в дополнительных спуско-подъемпых операциях.

Кроме Toio, изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства за счет заякоривания колонны насосных труб, что приводит к увеличению полезной длины хода плунжера и. тем самым к повьипепию производительности скважинного насоса.

СЛИВНОЙ КЛАПАН СКВАЖИННОГО НАСОСА, содержащий цилиндрический корпус с радиальными отверстиями, перекрываемыми полым цилиндрическим золотником, размещенным снаружи корпуса, механизм управления золотником и установленный на корпусе переводник, связанный с колонной насосных труб, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональны.х возможностей, переводник снабжен конически.ми пазами, механизм управления золотником выполнен в виде размещенных на золотнике шли псов, взаимодействующих с коническими пазами переводника, и кольцевого поршня с расточкой, в которой распо,тожены имеющие на внутренней поверхности нарезку фиксаторы, подпружиненные относительно золотника и установленные с возможностью взаимодействия с нарезкой, выполненной на наружной поверхности золотника. (Л о 00 Oi ю о