"Устройство "РЕПАК-А" для крепления погружного насоса в скважине" Советский патент 1993 года по МПК E03B3/06 

Изобретение относится к водоснабжению, орошению и осушению при откачке подземных вод.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства и увеличение его эксплуатационной надежности.

Поставленная цель достигается тем, что ловитель устройства снабжается пружиной, контактирующей с его корпусом и запорным элементом, а в корпусе и запорном элементе ловителя выполняются гнезда, совмещаемые в процессе монтажа или демонтажа, в которых размещается стопор, растворяющийся в воде.

Такое техническое решение позволяет производить монтажно-демонтажные работы без применения управляющего каната. Отсутствие второго каната исключает их скручивание при спуске и подъеме устройства, упрощает его конструкцию и увеличивает надежность эксплуатации.

На фиг. 1 изображено устройство РЕ- ПАК-А в процессе его монтажа в скважине, на фиг. 2 - перед демонтажем.

Устройство состоит из рабочего органа и ловителя. Рабочий орган содержит погружной насос 1. патрубок 2 с упором 3, пакер 4, якорный узел с подвижным корпусом 5 и клиньями 6, установочный узел, состоящий из верхнего 7 и нижнего 8 колец, соединенных тягами 9. К верхнему кольцу 7 прикреплена воронкообразная направляющая 10.

00

го

2

со

Ловмтель состоит из цилиндрического корпуса 11, через поперечину 12 прикрепленного к канату 13. В нижней части корпуса 11 расположены два ряда радиальных отверстий, в которых, с радиальным люфтом, размещены , сферические фиксаторы 14. Причем нижний ряд фиксаторов 14 в рабочем положении контактирует с выступом патрубка 2, а верхний - с нижней внутренней кромкой верхнего кольца 7. В верхней части корпуса ловителя 11 расположены два ряда радиальных гнезд 15 в-виде сквозных отверстий. Внутри корпуса 11, с возможностью осевого перемещения, помещается запорный элемент 16, в верхней части которого выполнены гнезда 17, внутри размещен упор 18, а в нижней части - кольцевая проточка 19, При монтаже нижнее гнездо 15 корпуса 11 совмещается с гнездом 17 в запорном элементе 16,а в них закладывается стопор 20 из растворяющегося в воде материала, Пружина 21 при монтаже устанавливается между днищем корпуса 11 и упором 18 запорного элемента 16 (см. фиг. 1), а при демонтаже - между упором 18 и поперечиной 12 корпуса 11 (см. фиг. 2).

Устройство монтируется в обсадной трубе 22 скважины.

Перед монтажом подвижный корпус 5 якоря опущен до упора 3, установочный узел опущен до соприкосновения его верхнего кольца 7 с торцом патрубка 2, а клинья 6 своей нижней кромкой опираются о кольцо 8. Затем ловитель, с приподнятым вверх запорным элементом 16 опускается в патрубок 2. После чего сжимается пружина 21 и запорный элемент 16 опускается в корпус 11 ловителя до совмещения нижнего гневда 15 с гнездом 17. Затем в совмещенные гнезда вкладывается растворяющийся стопор 20. В процессе опускания элемента 16, фиксаторы 14 вытесняются из отверстий, При этом нижний ряд фиксаторов 14 закрепляет ловитель в патрубке 2, а верхний ряд входит в выемку верхнего кольца 7. В таком виде канатом 13 устройство опускается в скважину (см. фиг. 1).

После достижения расчетной глубины, опускание прекращается. Через заданный отрезок времени стопор 20 растворяется в воде и пружина 21 выталкивает запорный элемент 16 вверх относительно корпуса 11 ловителя. При этом нижний ряд фиксаторов 14 вытесняется выступом патрубка 2 в кольцевую проточку 19 и патрубок 2. вместе с насосом 1, под действием совокупной массы, опускается относительно ловителя и колец 7 и 8 установочного узла, который продолжает удерживаться верхним рядом

фиксаторов 14. Нижнее кольцо 8 удерживает клинья 6 от опускания. Клинья вытесняются корпусом 5 якоря, опускающегося вместе с патрубком 2, приходят в соприкосновение с обсадной трубой 22 и закрепляются в ней При дальнейшем движении вниз насоса 1 и патрубка 2 сжимается пакер 4 и уплотняется пространство между патрубком и обсадной трубой 22. После опускания

верхней кромки патрубка 2 ниже нижнего ряда фиксаторов 14 продолжается движение вверх запорного элемента 16, под действием пружины 21, освобождается верхний ряд фиксаторов 14, ловитель отсоединяется

от верхнего кольца 7 установочного узла и удаляется из скважины. Установочный узел, вместе с воронкообразной направляющей 10, опускается вниз под действием собственной массы и уплотняет отверстия в торце

патрубка 2. Устройство готово к работе.

Для демонтажа устройства пружина 21 в ловителе устанавливается между упором 18 запорного элемента 16 и поперечиной 12 корпуса 11. Затем запорный элемент 16,

путем сжатия пружины 21, приподнимается к верху до совмещения верхнего гнезда 15 с гнездом 17 и в них вставляется растворяющийся стопор 20. Оба ряда фиксаторов 14 при этом свободны, В таком виде ловитель

опускается в скважину канатом 13 (см. фиг. 2). Благодаря воронкообразной направляющей 10 ловитель беспрепятственно входит в патрубок 2. Через расчетный промежуток времени стопор 20 растворяется и запор-.

ны й элемент 16, под действием пружины 21, опускается, вытесняет из корпуса 11 фиксаторы 14 и закрепляет ловитель в патрубке 2. Посредством каната 13 устройство поднимается на поверхность.

Предлагаемое техническое решение позволяет упростить, как само устройство, так и процесс монтажа-демонтажа, поскольку отпадает необходимость во втором, управляющем канате и возможность его скручивэния с рабочим канатом.

Формула изобретения

Устройство для крепления погружного насоса в скважине, содержащее соединенный с погружным насосом патрубок с уло- ром на внешней стороне, размещенный на патрубке якорный узел с подвижным корпусом и клиньями, пакер, размещенный над якорным узлом, ловитель с взаимно подвижными в осевом направлении корпусом и. запорным элементом, внутри которого выполнен упор, а на внешней поверхности в нижней части - кольцевая проточка, поперечину, установленную в верхней части корпуса ловителя и соединенную с канатом, ряд сферических фиксаторов, размещенных с радиальным люфтом в радиальных отверстиях корпуса ловителя и взаимодействующих с местом фиксации на внутренней поверхности патрубка, отличающееся тем. что оно снабжено установочным элементом в виде концентричных патрубку верхнего и нижнего колец, соединенных жесткими тягами, причем нижнее кольцо расположено с возможностью взаимодействия с нижними торцами клиньев, корпус якорного узла установлен с возможностью взаимодействия с упором патрубка, а верхнее кольцо выполнено с кольцевой выемкой на внутренней поверхности и размещено с возможностью контактирования с торцом патрубка, корпус ловителя выполнен с дном, а на его боковой поверхности выполнены второй ряд радиальных отверстий со сферическими фикса- торами, взаимодействующими с кольцевой

выемкой верхнего кольца, и размещенные над рядами сферических фиксаторов нижний ряд радиальных отверстий и верхний ряд радиальных отверстий, а на внешней поверхности запорного элемента, в его верхней части, выполнен ряд радиальных гнезд при этом ловитель оборудован стопорами из водорастворимого материала, например сахара, и пружиной, причем при монтаже устройства стопоры размещены в расположенных напротив друг друга нижнем ряду радиальных отверстий корпуса и радиальных гнездах ловителя, а пружина установлена между дном корпуса и упором запорного элемента, а при демонтаже устройства стопоры размещены в расположенных напротив друг друга верхнем ряду радиальных отверстий корпуса и радиальных гнездах ловителя, а пружина установлена между поперечиной корпуса и упором запорного элемента.

Сущность изобретения: концентричные патрубку верхние и нижние кольца установочного элемента соединены жесткими тягами. Нижнее кольцо расположено с возможностью взаимодействия с нижними торцами клиньев. Корпус якорного узла установлен с возможностью взаимодействия с упором. Верхнее кольцо выполнено с кольцевой канавкой на внутренней поверхности и размещено с возможностью контактирования с торцем патрубка. Корпус ловителя выполнен с дном, на его боковой поверхности выполнены второй ряд радиальных отверстий с сферическими фиксаторами, взаимодействующими с кольцевой выемкой верхнего кольца, и размещенные над рядами фиксаторов нижний и верхний ряды радиальных отверстий. На внешней поверхности запорного элемента в верхней части выполнен ряд радиальных гнезд. Ловитель оборудован стопорами из водорастворимого материала и пружиной. При монтаже стопоры размещены в расположенных напротив друг друга нижнем ряду отверстий корпуса и гнездах ловителя. Пружина установлена между дном и упором. 2 ил.

фие. i

Фб/г.2

Pafiff /Ј/Ј/

opecfu