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

Изобретение относится к технике для добычи нефти, в частности к скважинным штанговым насосным установкам, и может быть использовано в нефтяной нромышленности для предупруждения образования в скважине стойкой высоковязкой эмульсии.

Цель изобретения - повышение надежности установки путем снижения сопротивлений движению плунжера.

На фиг.1 схематично представлена сква- жинная штанговая насосная установка при ходе колонны штанг вниз, обш,ий вид; на фиг.2 - то же, при ходе колонны штанг вверх.

Скважинная штанговая насосная установка содержит скважинный штанговый насос 1, в корпусе 2 которого установлен цилиндр 3 с всасывающим клапаном 4, связанный с колонной насосных труб 5, и размещенный в цилиндре 3 плунжер 6 с нагнетательным клапаном 7, связанный с клапаном полых штанг 8. Цилиндр 3 совместно с корпусом 2 имеет опущенный до забоя скважины 9 хвостовик 10 с расположенным в его верхней части дополнительным всасываюп им клапаном 11. Установка также содержит дополнительный нагнетательнй клапан 12. Корпус 2 расположен в колонне насосных труб 5 с образованием кольцевого осе вого канала 13 для поступления водной фазы через боковой канал 14 в верхней части цилиндра 3 в пространство над плунжером 6. Дополнительный нагнетательный клапан 12 выполнен тарельчатым и свободно установлен на колонне полых штанг 8, причем корпус 2 снабжен каналом 15, связывающим нижнюю часть цилиндра 3 насоса 1 с затрубным пространством скважины 9. Колонна полых штанг 8 своей верхней частью закреплена к полированному штоку 16, связанному с приводом (не показан) установки.

Скважинная штанговая насосная установка работает следующим образом.

0

5

0

5

0

Выходящая из пласта скважмнь; 9 обводненная продукция расслаивается в сюзажине на нефть и воду. Нефть благодаря меньшей плотности скапливается в верхней части столба жидкости в скважине, а вода - в нижней.

В период работы установки при ходе колонны нолых штанг 8 вниз {фиг.1) нефть через нагнетательный клапан 7 поступает во внутренние полости плунжера 6 и колонн ы птанг 8 и далее через отверстие в верхней части колонны полых итанг 8 попадает в насос ые трубы 5 непосредственно вблизи устья скважины 9. При этом всасывающий клапан 4 остается закрытым. Вследствие увеличивающегося об ьема надплунжер- ной полости цилиндра 3 насоса 1 водная часть продукции скважины через хвостовик :10 и открывц)ийся допо:1нительный всасывающий клапан 11 поступает в кольцевой осевой канал 13 между цилиндром 3 и корпусом 2 насоса 1 и далее через боковой канал 14 в верхней части цилиндра 3 попадает в надплунжерную по;1ость цилиндра насоса. Дополнительный нагнетательный тарельчатый клапан 12 в этот период остается закрытым из-за действующего на него сверху перепада давления.

При ходе штанг вверх (фиг.2) вода из надплунжерной полости цилиндра 3 и кольцевого осевого канала 13 через открывшийся .дополнительный нагнетательный тарельчатый клапан 12 откачивается в полость насосных труб 5. Дополнительный всасывающий клапан 11 в это время остается закрытым. Нефть вследствие закрытия нагнетательного клапана 7 через канал 15 в корпусе 2 и всасывающий клапан 4 попадает в подплун- жерную полость цилиндра 3 между плунжером 6 .и клапаном 4.

Благодаря разно1м уровням отбора нефти и воды, а также разобщению вертикальных пластовой жидкости потоков достигается предупреждение эмулы ирования нефти на участке от насоса 1 до устья скважинь 9,