Протектор для насосных штанг Советский патент 1992 года по МПК E21B17/10 

Изобретение относится к добыче нефти при глубиннонасосной эксплуатации, в частности к техническим средствам для умень- шения истирания насосных штанг и насосно-компрессорных труб (НКТ), а также центрирования насосных штанг в колонне НКТ.

Известен протектор, преимущественно для насосных штанг, у которого на наружной поверхности корпуса под углом к его оси установлена обойма с шариками с возможностью перемещения шариков в обойме вокруг насосных штанг при взаимодействии их с НКТ.

Недостатком его является возможность заклинивания шаров в обойме продуктами, извлекаемыми из скважины, или продуктами коррозии, что может привести к выходу из строя и истиранию НКТ. Кроме того, опоры качения при контакте со стенками труб изнашиваются и создают вибрацию.

Известен протектор для насосных штанг, у которого на корпусе выполнена дополнительная канавка с опорными шарами, диаметр которых не равен диаметру опор- ных шаров основной канавки. Протектор позволяет уменьшить вибрацию, однако при износе и заклинивании шаров выходит из строя, что может привести к истиранию НКТ и обрыву штанг.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является направляющая для насосных штанг, которая изготовляется из нефтестойкой резины и формируется непосредственно на штанге, образуя с ней единое целое, установлена попарно вдоль длины штанги и обращена в разные стороны.

Недостатком ее является то, что направ- ляющая во время работы при возвратно-поступательном движении штанг постоянно взаимодействует с трубками и истирается. По мере истирания направляющей ухудшается центрирование штанг в трубах НКТ, появляется вибрация колонны штанг, что отрицательно сказывается на работе установки в целом. Достаточно трудоемко выполнение направляющей заодно со штангой.

Цель изобретения - улучшение центрирования штанг в колонне насосно-компрессорных труб и уменьшение вибрации. Улучшение центрирования штанг в колонне НКТ уменьшает износ поверхностей муфт, штанг и труб, что позволяет им более длительное время работать в скважине без ремонта или замены. Увеличение межремонтного периода работы позволяет уменьшить расходование труб, штанг и

муфт, уменьшить расходы на эксплуатацию скважины и ее ремонт, уменьшить простои скважины в ремонте. Уменьшение вибрации благоприятно сказывается на работе всего глубиннонасосного оборудования.

Поставленная цель достигается тем, что в протекторе для насосных штанг, содержащем корпус с резьбовыми концами и установленные последовательно друг над другом упругие элементы с узлами их крепления на корпусе, каждый из упругих элементов выполнен в виде замкнутой ленты, уложенной оо -образно и закрепленной на корпусе в средней части. При этом узел крепления выполнен в виде роликов, установленных во взаимно перпендикулярных плоскостях, одни из которых имеют возможность взаимодействия с плоскостями ленты, а другие - с кромками.

На фиг.1 изображен предлагаемый протектор для насосных штанг, продольный разрез, вид упругого элемента показан без разреза; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Протектор для насосных штанг содержит корпус 1 с резьбовыми концами, в котором установлены последовательно друг над другом упругие элементы 2, выполненные в виде замкнутой ленты, уложенной оо -образно и закрепленной на корпусе 1 в средней части. Узел крепления выполнен в виде роликов 3 и 4, установленных во взаимно пер- пендикулярных плоскостях, одни из которых (3) имеют возможность взаимодействия с плоскостями ленты 2, а другие (4) - с кромками ленты 2. Упругие элементы 2 в виде замкнутой ленты, а также ролики 3 и 4 зафиксированы на корпусе 1 крышкой 5 при помощи винтов 6. Корпус 1 резьбовыми концами посредством муфт 7 соединяется с колонной насосных штанг и опускается в колонну НКТ 8.

Протектор для насосных штанг работает следующим образом.

Перед спуском в скважину выполняется монтаж упругого элемента 2 в виде замкнутой ленты в корпусе 1. Для этого замкнутая лента укладывается оо -образно в пазы корпуса 1, а между витками упругого элемента 2 уклаДывают ролики 3 и 4, которые фиксируются крышкой 5.

Корпус 1 соединяется резьбовыми концами при помощи муфт 7 с колонной насосных штанг и опускается в колонну НКТ 8. При спуске в колонну НКТ 8 упругие элементы 2 взаимодействуют со стенками труб НКТ 8 и, перемещаясь, как показано стрелками на фиг.1, позволяют колонне насосных штанг безпрепятственно опускаться в скважину. Ролики 3 и 4 обеспечивают свободное

скольжение витков упругого элемента 2, а их укладкаео-образно обеспечивает требуемое направление движения ленты 2. В качестве материала упругого элемента 2 может быть использована например, сталь, обла- дающая упругими свойствами, армированная тканью резина и другой материал, обладающий упругими свойствами. Кроме упругих свойств самого материала ленты упругого элемента 2, упругие свойства обеспе- чиваеттакже ее оо-образная форма, а также снабжение корпуса 1 несколькими упругими элементами 2. Наличие оо-образных упругих элементов 2 обеспечивает центрирование колонны насосных штанг в колонне НКТ 8, что позволяет уменьшить износ муфт, штанг и труб за счет исключения или уменьшения их взаимного трения друг о друга, достигаемого перекатыванием по трубам 8 упругих элементов 2. При воз- вратно-поступательном движении колонны

А

штанг направление перемещения в витках упругих элементов 2 поочередно меняется. Вибрация колонны насосных штанг гасится упругими элементами 2.

Формула изобретения Протектор для насосных штанг, содержащий корпус с резьбовыми концами и установленные последовательно друг над другом упругие элементы с узлами их крепления на корпусе, отличающийся тем, что, с целью улучшения центрирования штанг в колонне насосно-компрессорных труб и уменьшения вибрации, каждый из упругих элементов выполнен в виде замкнутой ленты, уложенной оо-образно и закрепленной на корпусе в средней части, причем узел крепления выполнен в виде роликов, установленных во взаимно перпендикулярных плоскостях, одни из которых имеют возможность взаимодействия с плоскостями ленты, а другие - с кромками.

Изобретение относится к добыче нефти при глубиннонасосной эксплуатации, а именно к протекторам для насосных штанг. Цель - улучшение центрирования штанг в колонне насосно-компрессорныхтруб(НКТ) и уменьшение вибрации. Протектор содержит корпус 1 с резьбовыми концами, в котором установлены последовательно друг над другом упругие элементы 2, выполненные в виде замкнутой ленты, уложенной -образно и закрепленной на корпусе 1 в средней части. Узел крепления выполнен в виде роликов 3 и 4, установленных во взаимно перпендикулярных плоскостях, один из которых имеют возможность взаимодействия с плоскостями ленты 2, а другие - с кромками ленты 2. Корпус 1 соединяется при помощи муфт 7 с колонной насосных штанг и опускается в колонну НКТ 8. При спуске лента 2 взаимодействует со стенками колонны НКТ 8 и, перемещаясь по двухвитковой фигуре в виде цифры восемь, обеспечивает беспрепятственное перемещение колонны насосных штанг в колонне НКТ. 2 ил. Ј -vl СО СО О ГО

Составитель Л. Евчук Редактор М. Кобылянская Техред М.Моргентал

д

фиг 2

Корректор Т, Палий