Глубинно-насосная установка Советский патент 1990 года по МПК E21B43/00 F04B47/00 

20 установлен датчик 25 перепада дав- jieHHU, подключенный к приводу 2.3с. Тру- Ьы 1 имеют установленный на них акус- гический датчик 26 с блоком 27 уси- Ления. На линии 18 отбора добываемой Жидкости установлен датчик 28 расхо- да с вторичным прибором 29, а привод 12 имеет регулятор 30 оборотов, подключенный к выходу 31 сравнивающего блока 32. Блок 27 соединен с приводом 1 7 запорного элемента 16 линии 18, распределителем 13 и входом 33 блока 32, который соединен с прибором 29. 1 ил.

Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти. Цель изобретения - повышение надежности работы. Глубинно-насосная установка содержит внутреннюю и внешнюю концентрично расположенные насосно-компрессорные трубы 1 и 2, в нижней части которых размещен погружной агрегат 5, имеющий двигательный и насосный цилиндры 6 и 7 и расположенный в них двухступенчатый проточный плунжер 9. Бак 10 с рабочей жидкостью через силовой насос 11 с приводом 12 и распределитель 13 сообщен линиями 14 и 15 отбора и нагнетания рабочей жидкости соответственно с внутренней и кольцевой полостями 3 и 4 труб 1 и 2. На линиях 14 и 15 установлены разделители 19 и 20 соответственно. Система компенсации утечек имеет бак 21 с перекачиваемой жидкостью, подключенный к последнему насос 22 утечек с приводом 23 и установленный на выходе насоса 22 обратный клапан 24, сообщенный с линией 15. На разделителе 20 установлен датчик 25 перепада давлений, подключенный к приводу 23. Трубы 1 имеют установленный на них акустический датчик 26 с блоком 27 усиления. На линии 18 отбора добываемой жидкости установлен датчик 28 расхода с вторичным прибором 29, а привод 12 имеет регулятор 30 оборотов, подключенный к выходу 31 сравнивающего блока 32. Блок 27 соединен с приводом 17 запорного элемента 16 линии 18, распределителем 13 и входом 33 блока 32, который соединен прибором 29. 1 ил.

I Изобретение относится к технике 1|1вханизированной добычи нефти.

Целью изобретения является повыше ние надежности работы.

На чертеже представлена принципиальная схема:глубинно-насосной установки.

Глубинно-насосная установка со- держит внутреннюю и внешнюю концент- рично расположенные насосно-компрес- Сорные трубы 1,2 с образованием внуренней и кольцевой полостей 3 и 4, в Нижней части.которых размещен погруж йой агрегат 5, имеющий двигательный ЦИЛИНДР 6, насосный цилиндр 7 со всасывающим клапаном 8 и расположенный в них двухступенчатый проточный Плунжер 9.

. Бак 10 с рабочей жидкостью через силовой насос 1 1 с .приводом 12 и распределитель 13 сообщен линиями 14 И 15 отбора и нагнетания рабочей жидкости соответственно с внутренней и Кольцевой полостями 3 и 4 насосно- Компрессорных труб 1 и 2о

Внутренняя полость 3 насосно- компрессорных труб 1 сообщена через запорный элемент 16 с приводом 17 с пинией 18 отбора добываемой жидкости.

На линиях 14 и 15 отбора и нагнетния рабочей жидкости установлены разделители 1 9 и 20,

Система компенсации утечек имеет бак 21 с перекачиваемой жидкостью, подключенный к последнему насос -22 утечек с приводом 23 и установленный на выходе насоса 22 утечек обратный клапан 24, сообщенный с линией 15 нагнетания рабочей жидкости

На разделителе 20 линии 15 нагнетания рабочей жидкости установлен датчик 25 перепада давлений, подключенный к приводу 23 насоса 22 утечек.

Внутренние насосно-компрессорные трубы 1 имеют устанонленный на них

0

5

5

0 5

45

0

0

5

акустический датчик 26 с блоком 27 .усиления.

На линии 18 отбора добываемой жидкости установлен датчик 28 расхода с вторичным прибором,29, а привод 12 силового насоса 11 имеет регулятор 30 оборотов,подключенный к выходу 31 сравнивающего блока 32„

Блок 27 усиления акустического датчика 26 соединен с приводом 17 запорного элемента 16 линии 18 отбора добываемой жидкости, распределителем 13 и с входом 33 сравнивающего блока 32, а последний соединен с вторичным прибором 29 датчика 28 расхода.

В проточном плунжере 9 установлен нагнетательный клапан 34

Силовой насос 1I снабжен перепускным клапаном 35 и пневмокомпрессором 36.

На линии 14 отбора рабочей жидкости могут быть установлены перепускной клапан 37, фильтр 38 рубой очистки и фильтр 39 тонкой очистки.

Датчик 28 расхода может быть установлен на линии 18 отбора добываемой жидкости непосредственно на устье эксплуатируемой скважины, а акустический датчик 26 с блоком 27 усиления - непосредственно во внутренней полости 3 насосно-компрессорных труб 1 (не показано).

Глубинно-насосная установка работает следующим образом.

Силовой насос I1 забирает рабочую жидкость из бака 10 и подает ее через распределитель 13, который находится, например, в крайнем правом положении, в разделитель 20 повышая в нем давление. Повышение давления передается через линию 15 нагнетания жидкости и-кольцевую полость 4 к нагружному агрегату 5 и приводит к повьшгению давления под верхней сту15

20

5158886

пенью плунжера 9, что вызывает его перемещение вверх.

Во время хода плунжера 9 вверх его нагнетательный клапан 34 закрыт, а всасывающий клапан 8 открыт, при 5 этом происходит вытеснение добываемой жидкости из внутренней полости 3 через открытый запорный элемент 16 в линию 18 отбора добываемой жидкости. Одновременно с этим рабочая жидкость из линии 14 отбора рабочей жидкости через распределитель 13, фильтры 38 и 39 поступает в бак 10 рабочей жидкости. При достижении плунжером 9 край- него верхнего положения происходит динамическое взаимодействие плунжера 9 с-цилиндром 6, -которое улавливается акустическим датчиком 26. Сигнал от акустического датчика 26, усиленный блоком 27, подается на переключение распределителя 13 и на привод I7 запорного элемента 16 для его закрытия. Происходит переключение распределителя 13 в его левое по- 25 ложение и силовой насос 11 подает рабочую жидкость из бака 10 в разделитель 19, повышая в нем давление. Повышение давления передается через линию 14 отбора рабочей жидкости и ,,, внутреннюю полость 3 к нагружному агрегату 5 и приводит к повышению дав- , ления над верхней ступенью плунжера 9, что вызывает Перемещение плунжера 9 вниз.

Во время хода плунжера 9 вниз нагнетательный клапан 34 открыт, а всасывающий клапан 8 закрыт, при этом происходит переток добываемой жидкости во внутреннюю полость 3, Одновременно с этим жидкость, расположенная в кольцевой полости 4, выдавливает рабочую жидкость из линии 15 через .разделитель 20, распределитель 13 и фильтры 38 и 39 в бак 10. При достижении плунжером 9 крайего нижнего положения происходит инамическое взаимодействие плунжеа 9 с, цилиндром 6, которое улавлиается акустическим датчиком 26. игнал от акустического датчика 26, силенный блоком 27, подается на пееключение распределителя 13 и на приод 17 запорного элемента 16 для его ткрытия.

Происходит переключение распредели-ее еля 13 в крайнее правое положение и икл работы установки повторяется,

В период перемещения плунжера 9 верх в кольцевой полости 4 возмож35

40

45

п

д з д ни в об чи со

Ф

50

де ри со не ча ре на па пе те

6

ны утечки жидкости, которые вызывают необходимость их компенсации.

15

20

5 25,,,

35

40

5

Утечки жидкости из кольцевой полости 4 вызывают увеличение перепада Давления на датчике 25 перепададав- , при этом датчик 25 подает сигнал на привод 23 насоса 22 утечек и на переключение распределителя 13 в левое положение, а жидкость из бака 21 подается насосом 22 утечек через : обратный клапан 24 в кольцевую по- / лость 4, осуществляя восполнение объема жидкости в полости 4,

Отключение привода 23 насоса 22 утечек и переключение распределителя 13 в правое положение происходит по соответствующему сигналу блока 27 акустического датчика 26,

В процессе работы установки в сравнивающий блок 32 поступает кпфоу- мадия от вторичного прибора 29 датчика 28 расхода о фактической подаче установки и от блока 27 усиления акустического датчика 26 о теоретической подаче установки,

В сравнивающем блоке 32 затем происходит сопоставление фактической и теоретической подач установки, определение действительного коэффициег:- та подачи установки, ,как отношение- фактической подачи к теоретической подаче, и последующее сопоставлеш:е полученного действительного коэффициента подачи с заданным значением коэффициента подачи,

В случае превышения (понижения) действительного коэффицие1 та подачи заданного значения коэффициента подачи соответствующий сигнал от сравнивающего блока 32 поступает к силовому насосу 11 через регулятор 30 оборотов для уменьшения (увеличения) числа оборотов (подачи) силового насоса 1,

Формула изобретения

Глубинно-насосная установка, содержащая -внутреннюю и внешнюю концент- рично расположенные насосно-компрес- сорные трубы с образованием BHytpeH- ней и кольцевой полостей, в нютней части-которых размещен .погружной агрегат, имеющий двигательный цилиндр, насоснь й цилиндр со всасывающим клапаном и расположенный в них двухступенчатый проточный плунжер с нагнета- телышм клапаном, бак с рабочей жидкостью, который через силовой н.асос с приводом и распределитель сообщен линиями отбора и нагнетания рабочей жидкости соответственно с внутренней , и кольцевой полостями насосно-компрес- сорных труб, линию отбора, добываемой жидкости,.Сообщенную через запорный элемент с приводом с внутренней полостью насо.сно-компрессорных труб, Q разделители, установленные на линиях о|гбора и нагнетания рабочей жидкости систему компенсации утечек, имеющую б|ак с перекачиваемой жидкостью, под- кЬюченный к последнему насос утечек с 15 приводом и установленный на выходе насоса утечек обратный клапан, сообщен- нЬ1й с линией .нагнетания рабочей жид- кОсти, и датчик перепада давлений, установленный на разделителе линии 20

нагнетания рабочей жидкости и подключенный к приводу насоса утечек, отличающаяся тем, что, с целью повьшения надежности работы, внутренние насосно-компрессорные трубы снабжены установленным на них акустическим датчиком с блоком усиления, линия отбора добываемой жидкости - датчиком расхода с вторичным прибором, привод силового насоса - регулятором частоты вращения и подключенным к нему выходом сравнивающим блоком, причем блок усиления акустического датчика соединен с приводом запорного элемента линии отбора добываемой жидкости,.распределителем и с входом .сравнивающего блока, а последний соединен с вторичным прибором датчика расхода