Скважинная штанговая насосная установка Советский патент 1989 года по МПК F04B47/02 

СП

00

со

00

315

Изобретение относится к технике добычи нефти., в частности к скважин- ным штанговым насосным установкам. и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности.

На чертеже схематично представлена скважинная штанговая насосная установка

Скважинная штанговая насосная установка содержит установленньй в эксплуатационной колонне 1 труб скважины (не показана) через якорь 2 скважинный штанговый насос 3, в цилиндре 4 которого размещен полый плунжер 5 с нагнетательным клапаном 6, колонны насосных штанг 7 и труб 8, .связайные соответственно с полым плунжером 5 и цилиндром 4, I выполненным с центральным отверстием 9 в его нижнем торце 10, а- также съемный всасывающий клапан 11 с захватным штоком 12, связанным с седлом 13 самого клапана 11. Установка снабжена установленной в эксплуа тационной колонне 1 труб дополнительной трубой 14, в которой размещен цилиндр 4 скважинного штангового насоса 3, установленный с возможностью уплотнения посредством уплотнителя 1 зазора (не показан) между его наружной поверхностью (не показана) и внутренней поверхностью дополнительной трубы 14, Якорь 2 расположен на боковой поверхности дополнительной трубы 14. В нижнем торце 10 цилиндра 4 насоса выполнены боковые отверстия 16, гидравлически сообщающие полости цилиндра 4 и дополнительной трубы 14 в нижней части которой установлен съемньй всасывающий клапан 11. Захватный шток 12 пропущен через центральное отверстие 9 в нижнем торце

10цилиндра насоса с возможностью взаимодействия с указанным торцом.

После спуска и установки в эксплуатационной колонне 1 труб скважины дополнительной трубы 14 с якорем 2 в нее на колонне насосных труб 8 спускаются скважинный штанговый насос 3 со съемным всасывающим клапаном

11с При этом цилиндр 4 насоса входит в дополнительную трубу 14, где герметизируется посредством уплотнителя 15. Дополнительная труба 14 может быть спущена непосредственно с колонной насосных труб 8, напри34

мер на левой резьбе (не показана), выполненной на наружной поверхности колонны насосных труб. В этом случае после посадки якоря 2 вращением колонны насосных труб 8 вправо дополнительная труба 14 отсоединяется от нее, в то время как цилиндр 4 скважинного штангового насоса 3 остается внутри дополнительной трубы 14 вместе с уплотнителем 15. Для установки дополнительной трубы 14 в эксплуатационной колонне 1 труб скважины могут быть в равной мере

использованы и различные другие известные конструкции разъединителей колонны труб. После монтажа установки в эксплуатационной колонне 1 труб скважины верхние концы колонн насосных штанг 7 и труб 8 соединяются соответственно с приводом и коллектором (не показаны).

Скважинная штанговая насосная установка работает следующим образом,При ходе полого плунжера 5 насоса вверх всасывающий клапан 11, вы- полненньй съемным, открывается, и пластовая жидкость всасывается в полости дополнительной трубы 14 и в

цилиндр 4 через боковые отверстия 16 в его нижнем торце 10, нагнета- тельный клапан 6 при этом закрыт.ВеЪ столба жидкости в колонне насосных труб 8 воздействует через полый плунжер 5 на колонну насосных штанг

7.

При ходе полого плунжера 5 насоса вниз нагнетательный клапан 6 плунжера открывается, и пластовая жидкость

из полостей дополнительной трубы 14 и цилиндра 4 поступает в колонну насосных труб 8 над плунжером, при этом всасывающий клапан 11 закрыт. Вес столба жидкости в колонне насосных труб 8 воздействует на дополнительную трубу 14. Таким образом, при работе установки колонна насосных труб 8 свободна от циклических нагрузок, так как вес столба откачиваемой пластовой жидкости через отверстия 16 в нижнем торце 10 цилиндра 4 воздействует на торец дополнительной трубы 14. При этом небольишм изменениям длины колонны насосных труб 8,

связанным с силой трения колонны насосных штанг 7 с транспортируемой пластовой жидкостью, ничего не препятствует, поскольку колонна насосных труб 8 установлена с возможностью

5

подвижности в дополнительной трубе 1А и нижний конец колонны насосных труб может перемещаться в дополни- тельной трубе.

В скважинной штанговой насосной установке может быть использован скважинный штанговый насос как во вставном, так и в невставном вариантах. При использовании ркважинного штангового насоса 3 во вставном варианте он при необходимости может быть заменен посредством подъема только колонны насосных штанг 8. В случае использования скважинного штангового насоса 3 в невставном варианте, он при необходимости может быть заменен посредством подъема насоса совместно с колонной насосных труб 8. При этом при помощи захватного штока 12 надежно срывается с .. посадочного конуса (не показан) седло 13 съемного всасывающего клапана 11 насоса любого типоразмера, так как захватный шток съемного всасывающего клапана связан с цилиндром 4 насоса.

Формула изобретения

Скважинная штанговая насосная установка, содержащая установленный в эксплуатационной колонне труб че5131936

рез якорь скважинный штанговьш насос, в цилиндре которого размещен полый плунжер с нагнетательным клапаном, колонны насосных штанг и труб, связанные соответственно с полым плунжером и цилиндром, выполненным с центральным отверстием в его нижнем торце, а также съемный всасы- Q вающий клапан с захватным штоком, связанным с его седлом, отличающаяся тем,что, с целью повьш1ения эксплуатационной надежности, она снабжена установленной в

эксплуатационной колонне труб дополнительной трубой, в которой подвижно размещен цилиндр скважинного штангового насоса, установленный с возможностью уплотнения зазора между

его наружной поверхностью и внутренней поверхностью дополнительной трубы, якорь расположен на боковой поверхности последней, в нижнем торце цилиндра насоса вьшолнены боковые отверстия, гидравлически сообщающие полости цилиндра и дополнительной трубы, в нижней части кот.орой установлен съемньй всасывающий клапан, причем захватный шток пропущен

через центральное отверстие в нижнем торце цилиндра насоса с возможностью взаимодействия с упомянутым торцом.

Изобретение позволяет повысить эксплуатационную надежность скважинной штанговой насосной установки. В эксплуатационной колонне 1 труб установлен через якорь 2 скважинный штанговый насос 3, в цилиндре 4 к-рого размещен полый плунжер 5 с нагнетательным клапаном 6. Цилиндр 4 выполнен с центральным отверстием 9 в его нижнем торце 10. Установка содержит также съемный всасывающий клапан 11 с захватным штоком 12, связанным с седлом 13 клапана 11. В колонне 1 установлена дополнительная труба 14, в к-рой подвижно размещен цилиндр 4, установленный с возможностью уплотнения зазора. Якорь 2 расположен на боковой поверхности трубы 14. В торце 10 выполнены боковые отверстия 16, гидравлически сообщающие полости цилиндра 4 и трубы 14, в нижней части к-рой установлен клапан 11. Шток 12 пропущен через отверстие 9 с возможностью взаимодействия с торцом 10. 1 ил.