Пакерное устройство к скважинному электронасосу Советский патент 1990 года по МПК E21B33/12 F04B47/00 

Изобретение относится к горной ромышленности, а также к сельскохояйственному водоснабжению, в част- 25 ости для беструбного водоподъема из кважин с помощью погружного электонасоса или других типов напорных насосов.

Цель изобретения - повышение на- 30 ежности работы устройства за счет предотвращения заклинивания и обрыва уплотнительного элемента при работе насоса, возможность снижения процесса окисления внутренней поверхности 35 обсадной трубы ввиду ее постоянного заполнения водой и одновременное упрощение конструкции и повышение эксплуатационных показателей.

На фиг.1 изображено пакерное уст- 40 ройство, общий вид, рабочее положение; на фиг.2 - то же, монтажное положение; а на фиг.З - то же, при неработающем насосе.

Устройство состоит из цилиндричес- 45 кого корпуса 1 с эластичным уплотни- тельным элементом в виде двух колец

2и 3. Внутри корпуса 1 имеется осевой канал а, соединенный нижней частью через крышку А и переходник 5Q 5 с напорной магистралью насоса и

внутренней частью - каналом б с внутренней поверхностью нижнего кольца

3и сквозным каналом в - с пространством за корпусом 1. Верхняя часть осевого канала а имеет выступ 6 ,на котором установлен клапанный узел 7, имеющий сквозной осевой канал и седло и взаимол.ействующий посредством ры55

5

0 5

0

5

Q

5

чагов 8 с фиксирующими упорами 9 шарнирно связанными с корпусом 1 через крышку - направляющую 10 с опорным кронштейном 11, имеющим осевое отверстие, в котором перемещается направляющая сливного элемента 12, соединенная со спуско-подъемным механизмом с тросом 13, обеспечивающим опускание и подъем пакерного устройства с насосом.

Клапанный узел 7 перемещается в полости г корпуса 1 между выступом 6 и упорами 9. Полость г соединена каналом д с внутренней поверхностью верхнего уплотнительного кольца 2 и отверстиями с нагнетательной зоной скважины. Кабель И электродвигателя насоса пропущен через корпус 1, крышки k и 10 и уплонен с обеих сторон.

Пакерное устройство работает следующим образом.

После опускания в скважину пакерного устройства с погружным насосом на тросе 13 (фиг .2) , насос запускается и под действием усилия от давления воды, подаваемого насосом, клапанный узел 7 перемещается вверх и рычагами 8 приподнимает упоры 9 до соприкосновения со стенкой скважины, фиксируя пакерное устройство при ослаблении троса 13, i при этом трос ослабляется на величину не менее хода сливного элемента 12 и закрепляется к оголовку скважины 15 (фиг.1). Одновременно нижнее уплотнительное кольцо 3 за счет давления воды от насоса уплотняет корпус 1 с внутренней поверхностью скважины,

51

разъединяя всасывающую магистраль насосов от нагнетательной. Вола по об садной трубе поднимается к потребителю.

При выключении насоса (фиг.З), узел 7 со сливным элементом 12 садится на выступ 6, нижнее уплотни- тельное кольцо 3 разгружается, а : верхнее 2 уплотняет корпус 1 с обсадной трубой за счет давления от столба воды в скважине.

После нового пуска насоса (фиг.1) нижнее кольцо 3 вновь уплотняется, а верхнее разгружается и процесс работы пакерного устройства повторя- ется. Периодическая загрузка и разгрузка уплотнительных колец предотвращает их залипание к поверхности скважины.

Перед демонтажем пакерного устрой1 ства с насосом (фиг.З) столб воды в скважине доводят до статического через сливной элемент 12, канал в, насос и фильтр скважины в грунтовые воды, для чего натягиванием троса 13 отрывают элемент 12 от седла клапанного узла 7. После сброса столба воды с помощью спуско-подъемного механизма 13 приподнимают пакерное устройство с насосом, фиксирующие упоры 9 расклиниваются, уплотняющие кольца 2 и 3 за счет упругих свойств возвращаются в исходное положение, обеспечивая свободный подъем устройства с насосом из скважины (фиг.2).

37795

Формула изобретения Пакерное устройство к скважинному электронасосу, содержащее корпус с

5 осевым каналом и эластичным уплотни- тельным элементом, шарнирно соединенные с корпусом фиксирующие упоры и спуско-подъемный механизм, отличающееся тем, что, с

Ю целью повышения надежности работы устройства за счет предотвращения заклинивания и обрыва уплотнительно- го элемента при работе насоса, возможности снижения процесса окисления

15 внутренней поверхности обсадной трубы ввиду ее постоянного заполнения водой при одновременном упрощении конструкции и повышении эксплуатационных показателей, оно снабжено клапан20 иым узлом с рычагами, установленным в гв корпусе с возможностью взаимодей- ствия последних с фиксирующими упорами, а корпус выполнен в месте выхода осевого канала с выступом, кото25 рый образует с корпусом кольцевую камеру, причем эластичный уплотнитель- ный элемент выполнен в виде двух колец, верхнее из которых гидравлически связано с кольцевой камерой,

30 а нижнее - с осевым каналом корпуса и пространством за ним, при этом клапанный узел установлен с возможностью взаимодействия с выступом корпуса, выполнен полым и имеет свя35 занный со спуско-подъемным механизмом сливной элемент и седло для взаимодействия с последним.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в сельскохозяйственном водоснабжении и предназначено для беструбного водоподъема из скважин. Цель - повышение надежности работы устройства за счет предотвращения заклинивания и обрыва уплотнительного элемента при работе насоса, возможности снижения процесса окисления внутренней поверхности обсадной трубы ввиду ее постоянного заполнения водой при одновременном упрощении конструкции и повышение эксплуатационных показателей. Для этого в корпусе 1 установлен клапанный узел 7 с рычагами 8 с возможностью взаимодействия последних с фиксирующими упорами 9. Корпус 1 выполнен в месте выхода осевого канала "а" с выступом 6. Последний образует с корпусом 1 кольцевую камеру. Корпус 1 имеет эластичный элемент, выполненный в виде колец 2 и 3, верхнее из которых гидравлически связано с кольцевой камерой, а нижнее - с осевым каналом корпуса 1 и пространством за ним. Узел 7 установлен с возможностью ваимодействия с выступом 6, выполнен полым и имеет связанный со спуско-подъемным механизмом сливной элемент 12 и седло, взаимодействующее с ним. Нижнее кольцо 3 за счет давления воды от насоса уплотняет корпус 1 с внутренней поверхностью скважины, разъединяя всасывающую магистраль насосов от нагнетательной. Вода по обсадной трубе поднимается к потребителю. После сброса столба воды с помощью спуско-подъ

5е 21в 49/00 в"устройство для определения поро

Редактор С.Патрушева

Фиг.З

Составитель А.Симецкзя

Техред М.Д1щык Корректор Т.Палий

За ка з 151

Тираж 468

ВНКИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНГ СССР 11303), Москва, Ж-35, Раушская нао., д. Д/5

Подписное