Скважинный штанговый насос Советский патент 1991 года по МПК F04B47/00 

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважинным штанговым насосам, и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности при подъеме пластовых жидкостей с больших глубин.

Цель изобретения - повышение надежности и КПД за счет снижения утечек с увеличением глубины погружения насоса в скважину.

На чертеже схематично представлен скважинный штанговый насос, продольный разрез.

Насос содержит цилиндр 1 с всасывающим клапаном 2, размещенный в цилиндре 1 полый плунжер 3 с нагнетательным клапаном 4, установленные на полом плунжере 3

и последовательно расположенные на нем магнитные колъца 5, ориентированные друг к другу полюсами, и диамагнитные прокладки 6. Магнитные кольца 5 выполнены Г-об- разного сечения, сгруппированы в пары разноименными полюсами с образованием кольцевых канавок 7 и установлены с возможностью осевого сближения по полому плунжеру 3 за счет имеющихся между разноименными полюсами магнитных колец 5 воздушных зазоров 8. В кольцевых канавках 7 размещены уплотнительные элементы 9 из упругого пористого материала, пропитанного ферромагнитной жидкостью. Полый плунжер 3 выполнен из немагнитного материала. Диамагнитные прокладки 6 расположены между каждой из пар магнитных

О

ь ьо о о

4

колец 5. Полый плунжер 3 связан с колонной насосных штанг и приводом насоса (не показаны) через шток 10. Цилиндр 1 насоса расположен в корпусе 11,

Насос работает аналогично известным скважинным штанговым насосам.

При возвратно-поступательном движении полого плунжера 3 столб жидкости в колонне насосных труб (не показана) удерживается не только силами упругости уп- лотнительных элементов 9, но и силами сцепления ферромагнитной жидкости, выжимаемой из пор (не показаны) этих манжет с внутренней металлической поверхностью цилиндра 1. Поскольку в каждой изолированной диамагнитными прокладками б паре магнитные кольца 5, обращенные друг к другу разноименными полюсами, стремятся к сближению под действием магнитных сил, стремясь переместиться навстречу друг к другу вдоль оси гладкой поверхности немагнитного полого плунжера 3, по уплотнительные элементы 9 и ферромагнитная жидкость в их порах находятся под постоянным нажимом магнитных колец, охватывающих эти уплотнительные элементы. При этом уплотнительные элементы 9 увеличиваются по диаметру, плотно прижимаясь к внутренней поверхности цилиндра 1.

Формула изобретения

Скважинный штанговый насос, содержащий цилиндр с всасывающим клапаном, размещенный в цилиндре полый плунжер с нагнетательным клапаном, установленные на полом плунжере и последовательно

расположенные на нем магнитные кольца, ориентированные друг к другу своими полюсами, и диамагнитные прокладки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и КПД за счет снижения утечек

с увеличением глубины погружения насоса в скважину, магнитные кольца выполнены Г-образного сечения, сгруппированы в пары разноименными полюсами с образованием кольцевых канавок и установлены с возможностью осевого сближения по плунжеру, в кольцевых канавках размещены уплотнительные элементы из упругого пористого материала, пропитанного ферромагнитной жидкостью, а плунжер выполнен из немагнитного материала, причем диамагнитные прокладки расположены между каждой из пар магнитных колец.

Изобретение м.б. использовано в сква- жинных штанговых насосах в нефтегазодобывающей промышленности при подъеме пластовых жидкостей с больших глубин. Цель изобретения - повышение надежности и КПД насоса за счет снижения утечек с увеличением глубины погружения насоса в скважину. В цилиндре 1 с всасывающим клапаном 2 размещен полый плунжер (П) 3 с нагнетательным клапаном 4. Магнитные кольца 5, ориентированные друг к другу своими полюсами, расположены последовательно на П 3. Кольца 5 выполнены Г-об- разного сечения, сгруппированы пары разноименными полюсами с образованием кольцевых канавок 7 и установлены с возможностью осевого сближения по П 3. В канавках 7 размещены уплотнительные элементы 9 из упругого пористого материала, пропитанного ферромагнитной жидкостью. П 3 выполнен из немагнитного материала. Диамагнитные прокладки 6 расположены между каждой из пар колец 5. Поскольку в каждой изолированной прокладками 6 паре кольца 5 стремятся к сближению под действием магнитных сил, перемещаясь вдоль оси немагнитного П 3. При этом, элементы 9 и ферромагнитная жидкость в их порах находятся под постоянным нажимом колец 5, охватывающих элементы 9, к-рые увеличиваются по диаметру. 1 ил. ё