Гидроприводная штанговая глубинно-насосная установка Советский патент 1991 года по МПК F04B47/00 

со

с

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для приведения в действие штангового насоса. Цель изобретения уменьшение горизонтального габарита привода и повышение надежности гидроприводной глубиннонасосной установки за счет исключения потерь рабочей жидкости через уплотнения. Штанговый 8 и трубный 1 гидроцилиндры, с штоками 10 и 3 сообщены между собой подпоршневыми полостями, через трубопроводы и распределитель 16 - с силовым насосом 18 и баком. Бак выполнен в виде двух секций 20 и 21 малого и большого обьемов, соединенных трубопроводом 22. Секция 20 расположена ниже уровня дренажных каналов, секция 21 - выше уровня этих каналов. Вход трубопровода 22 секции 21 расположен на верхнем уровне жидкости. 1 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к оборудованию для подъема из скважин пластовой жидкости, и может использоваться для приведения в действие штангового скважинного насоса.

Цель изобретения - уменьшение горизонтального габарита привода и повышение надежности за счет исключения потерь рабочей жидкости через уплотнения.

На чертеже изображена предлагаемая установка.

Установка состоит из скважинного насоса и рамы (на чертеже не показаны), на которой укреплены трубный гидроцилиндр 1, поршень 2 которого и шток 3 соединены верхней траверсой 4 и тягами 5, нижней траверсой 6 с колонной насосно-компрес- сорных труб 7, штанговый цилиндр 8, поршень 9 которого штоком 10 соединен с

колонной насосных штанг 11. К колонне на- сосно-компрессорных труб 7 и колонне штанг 11 присоединены соответственно цилиндр и плунжер скважинного насоса (на чертеже не показаны), спущенного в скважину, на устье 12 которой смонтирован весь привод. На одной из тяг 5 укреплен упор 13, взаимодействующий в крайних верхнем и нижнем положениях с планкой реверса 14, несущей кулачек 15.

В гидравлическую схему входят также силовой распределитель 16, вспомогательный распределитель 17, силовой насос 18, приводимый в действие электродвигателем 19, и две секции бака - малая 20 и большая 21, соединенные трубопроводом 22. Имеется также система дренажных трубопроводов, отводящих утечки от уплотнений трубного, штангового гидроцилиндров сиО

Јь

о

левого распределителя, силового насоса, обозначенных соответственно 23-27.

Привод работает следующим образом. Рабочая жидкость из секции бака малого объема 20 поступает на прием силового насоса 18 и через силовой распределитель 16 направляется в надпоршневую полость штангового 8 (или трубного 1) цилиндра. При этом поршень 9 (или поршень 2) перемещается вниз, вытесняя жидкость, находящуюся в подпоршневой полости, в одноименную полость трубного 1 (или штангового 8) цилиндра. Таким образом, поршни обоих цилиндров движутся оппозитно.

При достижении поршнем 2 крайнего верхнего или нижнего положения жестко связанный с ним посредством штока 3, траверсы 4 и тяги 5 упор 13 воздействует на планку реверса 14, которая перемещается вместе с кулачком 15 и переключает вспомогательный распределитель 17. Последний при этом направляет поток жидкости в управляющую полость силового распределителя 16 и он переключает поток жидкости, идущей от силового насоса 18, реверсируя при этом направление движения поршней 2 и 9. Жидкость, вытесняемая из надпоршне- вой полости штангового 8 (или трубного 1) цилиндра при движении его поршня вверх через распределитель 16, направляется в секцию бака большого объема 21. Емкость этой секции бака определяется исходя из требований, обусловленных охлаждением жидкости, частоты ее циркуляции и т.п. показателей, принятых в объемном гидроприводе. Из секции 21 жидкость по трубопроводу 22 перетекает в малую секцию бака 20, причем вход трубопровода 22 располагается у верхнего уровня жидкости в баке 21.

Из секции 20 масло вновь поступает на прием насоса 18.

При оппозитном движении поршней 2 и 9 происходит оппозитное движение связанных с ними колонны насосно-компрессор- ных труб 7 и колонны штанг 11. Они, в свою очередь, перемещают относительно друг друга цилиндр и плунжер скважинного насоса, который при каждом двойном ходе штанг совершает рабочий цикл, в результате чего пластовая жидкость поднимается по колонне труб 7 вверх и через боковой отвод, и гибкий шланг направляется в промысловую сборную сеть.

В процессе работы привода утечки, возникающие в уплотнении штока 3 трубного цилиндра 1, штока 10 штангового цилиндра 8, силового распределителя 16, валасилового насоса 18, а также его дренажа, по трубопроводам 23-27 (показаны пунктиром) самотеком собираются в малой секции бака 20, откуда поступают на прием силового насоса 18. Эта секция 20 бака располагается

ниже уровня всех перечисленных дренажных трубопроводов, что обеспечивает сбор утечек, а связь с приемом силового насоса 18 позволяет вернуть всю жидкость во внутренний объем гидросистемы. Малый объем

секции бака позволяет компоновать привод с соответственно малыми габаритами в плане - глубиной и шириной, поскольку емкость большой секции бака обуславливается его вертикальным габаритом

Экономическая эффективность предлагаемой установки обусловлена увеличением надежности привода, позволяющей сократить число профилактических осмотров привода на скважине в 10 раз, исключить

потери рабочей жидкости, объем которой составляет 0,2-0,4 м , а также ускорить монтаж и демонтаж привода за счет уменьшения его габаритов

Формула изобретения

Гидроприводная штанговая глубинно- насосная установка, содержащая скважин- нЫй насос, штанговый и трубный гидроцилиндры с штоками, сообщенные

между собой подпоршневыми полостями, а через трубопроводы и распределитель - с силовым насосом и баком, и дренажные каналы гидроцилиндров, распределителя и силового насоса, отличающаяся тем,

что, с целью уменьшения горизонтального габарита привода и повышения надежности за счет исключения потерь рабочей жидкости через уплотнения, бак выполнен в виде двух секций малого и большого объема, соединенных трубопроводом, секция малого объема расположена ниже уровня дренажных каналов гидроцилиндров, распределителя и силового насоса, а секция большого объема расположена выше уровня дренажных каналов гидроцилиндров, распределителя и силового насоса, причем вход соединительного трубопровода секции большого объема расположен на верхнем уровне жидкости.