Устройство для откачки воды из скважины Советский патент 1991 года по МПК E21B33/12 E21B43/00 

pa трубы 3 погружного насоса. Верхний конец спирали 11 жестко связан с диском 4„ Нижний конец спирали 11 выполнен с отверстием для размещения в нем подпружиненного штока 14. Диск 4 связан с нижним концом спирали 1I гибкой нитью 12. При соприкосновении защелки с нижним ториом верхнего опорного клина 7 распорного

механизма последний также поднимает- ,ся вверх. Одновременно это усилие передается на нижние клинья. Они освобождаются и под действием собственной массы опускаются вниз до соприкосновения с упорными роликами. В этом положении нижние клинья не оказывают какое-либо влияние на подъем устр-ва вверх. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и водоснабжения, в частности к устройствам для откачки воды из скважины.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет возможности повышения степени его герметизации при одновременном упроиении конструкции и экономии электроэнергии.

На Лиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство при спускании в скважину; на Фиг. 2 - то же, после монтажа; на фиг. 3 - ленточная спираль в свободном состоянии.

Устройство для откачки воды из скважины монтируется в обсадной колонне 1 и содержит погружной электронасос 2 и трубу 3, на верхнем конце которой жестко установлен диск 4 и кронштейн S, связанный с канатом 6. На трубе 3 смонтирован распорный механизм, состоящий из верхнего опорного 7 и нижних 8 клиньев, сопрягающихся между собой скошенными поверхностями. В каждом из нижних клиньев 8 вы полней направляющий паз 9, в котором размещен штифт 10, установленный на верхнем опорном клине 7 распорног механизма. Нижние клинья 8 установлены с возможностью перемещения вдоль трубы 3 насоса и Фиксации на обсадной колонне 1. К диску 4 снизу закреплены верхний конец ленточной спирали I1 заподлицо по наружному диметру и гибкая нить 12. Последняя связана с нижним концом ленточной спирали 11, выполненной с отверстием 13. В верхней части опорного клина 7 установлен шток 14, опертый на пружину 15. Под диском 4 на тру- бе 3 установлена цилиндрическая направляющая 16 с кольцевыми ребрами по наружной поверхности. В нижней части трубы 3 смонтированы упорные

ролики 17, взаимодействующие с нижними клиньями 8, и подпружиненная защелка 18, связанная с канатом 19.

Устройство работает следующим образом.

Перед монтажом верхний опорный клин 7 распорного механизма приподнимается так, чтобы ее нижний торец упирался на подпружиненную защелку 18. При этом нижние клинья 8 занимают нижнее положение, опираются на упорные ролики 17 и не выступают за нижний диаметр верхнего опорного клина 7 (Лиг.|). Затем ленточная спираль 11 наматывается вокруг трубы 3 так, чтобы ее края не выступали за наружный диаметр диска 4. После этого нижний конец ленточной спирали 1t через отверстие 13 Фиксируется (закрепляется) на штоке 14, как показано на Ьиг.1, Устройство готово к опусканию в скважину.

При достижении устройством заданной глубины за счет натяжения каната 19 подпружиненная защелка 18 втягивается во внутрь трубы 3. В результате верхний опорный клин 7 освобождается от заиелки 18 и падает вниз под действием собственной массы. Последняя намного больше массы нижних клиньев 8. Одновременно усилие от массы верхнего опорного клина 7 передается на нижние клинья 8. Последние благодаря воздействию упорных роликов 17 перемещаются (в стороны) до соприкосновения с внутренней стенкой обсадной трубы 1 и заклинивают. С падением верхнего опорного клина 7 распорного механизма опускается и шток 14.

При падрнии вниз верхнего опорного клина 7 ряспорного механизма шток 14 вытаскивается из отверстия 13, освобождается нижний конец ленточной спирали 11. За счот усилия собствен-

ной упругости происходит раскручивание витков ленточной спирали 11. При этом увепичивается наружный диаметр витков до соприкосновения го стенкой обсадной колонны 1. Затем возобновляется опускание устройства. При перемещении вниз цилиндрическая направляющая 16 раздвигает витки ленточной спирали II от центра к периферии, т.е. осуществляется прижатие наружного края витков ленточной спирали 1I к внутернней поверхности обсадной колонны 1. Затем зажимаются витки ленточной спирали II между верхним опорным клином 7 и диском 4 за счет массы погружного электронасосного агрегата. При этом герметично уплотняется зазор между устройством и внутренней поверхностью обсадной колонны (фиг.2|, я шток 14 перемещается вниз, поджимая пружину 15. Устройство готово к работе.

Следует отметить, что столб воды

10

15

20

ства вверх. При подъеме устройства верхности витков ленточной спирали по наружному диаметру контактируют со стенкой обсадной колонный I, но воспрепятствуют подъему, потому чт при появлении препятствия на стенк обсадной колонны 1 витки свободно клоняются, особенно к центру (оси) благодаря особенности конструкции (внутренний диаметр ленточной спир ли II больше наружного диаметра тр бы 3).

Формула изобретени

I. Устройство для откачки воды скважины, включающее обсадную коло ну, в которой установлен погружной насос с трубой, на которой размеще ны диск, упорные ролики, распорный механизм в виде верхнего опорного штиАтами и нижних с направляющими пазами клиньен, сопрягающихся скош

fмасса) в обсадной колонне над устрой-25 ными поверхностями, и размещенный

ством способствует более надежному закреплению устройства при работе. Для выполнения демонтажа устройства дается натяжка канату 6. Это усилие передается через кронштейн 5 и диск 4 зо на трубу 3, которая вместе с цилиндрической направляющей 16 перемещается вверх. Одновременно кольцевыми ребрами цилиндрической направляющей 16 приподнимаются вверх витки ленточной спирали 1I и происходит разделение витков друг от друга и разуплотнение зазора между устройством и внутренней поверхностью обсадной колонны . При соприкосновении защелки 18 с нижним торцом верхнего опорного клина 7 распорного механизма, последний также поднимается. Одновременно это усилие передается на нижние клинья 8. Они освобождаются и под действием собствен- 45 ной массы опускаются до соприкосновения с упорными роликами 17. В этом положении нижние клинья 8 не оказывают какое-либо влияние на подъем устрой 50

35

40

между диском и распорным механизмо уплотнительный элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устрой ства ча счет возможности повышения степени его герметизации при одновременном упрощении конструкции и номии электроэнергии, верхний опор клин выполнен с пазом и имеет разм щенный в нем подпружиненный шток, уплотнительный эпемент выполнен н де ленточной спирали, наружный диа метр которой больше внутреннего ди метра обсадной колонны, а внутренний - больше наружного диаметра тр бы погружного насоса, причем верхн конец спирали жестко свячан с диск а нижний выполнен с отверстием для размещения в нем подпружиненного ш ка.

2, Устройство по п. 1, о т п и чающееся тем, что оно снаб но гибкой нитью, связывающей диск с нижним концом ленточной спирали.

0

ства вверх. При подъеме устройства поверхности витков ленточной спирали 1I по наружному диаметру контактируют со стенкой обсадной колонный I, но не воспрепятствуют подъему, потому что при появлении препятствия на стенке обсадной колонны 1 витки свободно отклоняются, особенно к центру (оси), благодаря особенности конструкции (внутренний диаметр ленточной спирали II больше наружного диаметра трубы 3).

Формула изобретения

I. Устройство для откачки воды из скважины, включающее обсадную колонну, в которой установлен погружной насос с трубой, на которой размещены диск, упорные ролики, распорный механизм в виде верхнего опорного со штиАтами и нижних с направляющими пазами клиньен, сопрягающихся скошено5

5

0

между диском и распорным механизмом уплотнительный элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства ча счет возможности повышения степени его герметизации при одновременном упрощении конструкции и экономии электроэнергии, верхний опорный клин выполнен с пазом и имеет размещенный в нем подпружиненный шток, а уплотнительный эпемент выполнен н виде ленточной спирали, наружный диаметр которой больше внутреннего диаметра обсадной колонны, а внутренний - больше наружного диаметра трубы погружного насоса, причем верхний конец спирали жестко свячан с диском, а нижний выполнен с отверстием для размещения в нем подпружиненного штока.

2, Устройство по п. 1, о т п и - чающееся тем, что оно снабжено гибкой нитью, связывающей диск с нижним концом ленточной спирали.

П

Фиг. Z