Скважинная насосная установка Советский патент 1986 года по МПК F04B47/02 

Изобретение относится к технике для добычи нефти, в частности к сквз жинным насосным установкам, и может быть использовано в нефтедобыче при эксплуатации скважин насосными установками, оснащенными забойным двигателем.

Цель изобретения - обеспечез-ше функционирования в аварийных ситуа-- 1ЦИЯХ и расширение функциональных возможностей.

На фиг.1 представлена скваж-инная насосная установка, общий вид; на фиг.2 - забойный дизельный привод со скважинным насосом, при крайнем нижнем положении плунжера; на фиг.З то же, при крайнем верхнем положении плунжера.

Скважинная насосная установка содержит насос 1 с приводом 2, колонну насосных труб 3, связанную с насосом 1, в корпусе 4 которого установлены два поршня 5 и 6, соединенные между собой пустотелым штоком 7 и связанные с плунжером 8 . насоса 1 и полированным штоком 9. Корпус 1 снабжен выступом-разобщителем 10 с оборудованными клапанами 11 каналами

12и образованием верхней 13 и нижней 14 камер, а также радиальными 15 и газоотводящими 16 каналами, сообщающими соответственно верхнюю

13камеру с затрубным пространством 17 скважины 18, а нижнюю 14 камеру - с полостью насосных труб 3.

Радиальные каналы 15, сообщающие верхнюю камеру 13 с затрубным пространством 17 скважины 18, выполнены над выступом-разобщителем 10 и расположены в нижней части этой камеры В последней имеется радиальное отверстие 19, снабженное нагнетательной линией 20, сообщающей верхнюю

13камеру с нижней 14 через выполненное в нижней ее части радиальное отверстие 21, снабженное форсункой 22. В средней части нижней камеры

14выполнены дополнительные, радиальные каналы 23, связаннь е меиф,у собой через перепускную линию 24. Каналы 12 выступа-разобщителя 10 выполнены с возможностью сообщения н raнeй камеры 14 с затрубным пространством 1 скважины 18 посредством воздухОпро- водящих трубок 25. Насос 1 установлен в скважине 18 на пакере 26, причем затрубное пространство 1.7 скважины 18 над пакером 26 заполнено

083С82

дизтопливом до входного отверстия воздухоподводящих трубок 25, Полированный шток 9 связан с поршнями 5 и 6 через канат 27 и пропущен че5 рез сальник 28 устьевого оборудования (не показано), имеющего выкидную линию 29. а также линии 30 и 31 для поступления соответственно диз- топлива и воздуха в затрубное про10 странство 17 скважины 18.

Предлагаемая насосная установка работает следуюш;им образом.

Вначале запускается дизельный привод. Для этого колонну насосных

15 труб 3 заполняют скважинной жидкостью,, а затрубное пространство 17 над пакером 265 установленным в скважине 18, заполняют дизтопливом через ли- нрш 30, и затем с помощью передвиж20 кого подъемного агрегата (не показан) перемещают из крайнего нижнего положения полированньш шток 9 с канатом 27, в результате чего приводятся: в движение поршни 5 и 6, сое25 диненные между собой с помощью пустотелого штока 7. При этом всасывающий клапан (не показан) скважинного насоса 1 открывается и жидкость поступает в цилиндр (не показан) насо.,. са. Одновременно с этим происходит разряжение газовой среды в нижней камере 14, всасывание дизтоплива из . затрубного пространства 17 в верхнюю камеру 13 через радиальные отверстия 15, а также сжатие воздуха в верхней

части полости нр-гасней камеры 14, размещенной под выступом-разобщителем 10, установленным в средней части корпуса 4 насоса 1. При этом нагнетательный клапан 11 выступа-разобщителя 10 находится в закрытом состоянии. При достижении поршнями 5 и 6 крайнего верхнего положения. открываются газоотводящие каналы 16 и перепускная линия 24, в результате чего сжатьм воздух переходит из верхней части нижней камеры 14 в ее нижнюю часть, вентилирует ее и через га- зоотЕюдящие каналы 16 попадает в цилиндр насоса 1, затем через его гнетательный клапан (не показан), полость поршней 5 и 6 и пустотелый шток 7 поступает в колонну насосных .

труб За

После этого подьемный агрегат от- 5- соединяют от полированного штока 9, в результате чего под давлением столба Ж1 щкости в насосных трубах 3 поршни 5 и 6р увлекая за собой канат 27

40

4S

и полированный шток 9, движутся вниз, всасывающий клапан насоса 1 закрьша-, ется, а его нагнетательный клапан открьшается, и жидкость из цилиндра насоса поступает в полость поршней 5 и 6 и пустотелый шток 7. Одновременно с этим в верхней камере 13 псоисходит вытеснение дизтоплива через радиальные отверстия 15 в затруб- ное поостоанство 17,а в полость нижней камеры 14, размещенной под выступом-разобщителем 10, начинает всасываться через клапаны 11 и воздухопод- водящие трубки 25 воздух из затруб- ного пространства 17, поступающий в него по линии 31, в полости той же камеры, размещенной под поршнем 6, происходит сжатие воздуха. При движении вниз поршни 5 и 6 перекрывают перепускную линию 24 и радиальные отверстия 15, сжимая при этом диз- топливо, размещенное ниже этих от

2083084

верстки, и через нагнетательную линию 20 и форсунку 22 привода 2 впрыскивают его в нижнюю камеру 14. При этом происходит сгорание смеси, 5 давление в нижней камере резко повышается, в результате поршни 5 и 6 выталкиваются вверх и поднимают жидкость, размещенную в надпоршневом пространстве (не показано), при до10 стижении поршнями крайнего верхнего положения продукты сгорания продуваются из нижней камеры 14 и через газоотводящие каналы 16 удаляются из скважины 18 через выкидную линию

15 29 совместно с добьгааемой жидкостью. При дальнейшей работе насоса полированный шток 9 будет все время находиться в крайнем нижнем положении, а канат 27 при крайних верхнем и ниж20 нем положениях поршней 5 и 6 будет соответственно провисать и вьшрям- ляться.

(риг. 2

(риг. 3