Глубокий насос Советский патент 1942 года по МПК F04B47/08 

Предлагается глубокий насос с гидравлически. приводом, осуществляемым поршневым двигателем с золотниковым распределением.

Для изоляции насоса и двигателя в скважине от тока промывной жидкости при промывке труб в напорной трубе и в соединяющем трубы патрубке установлены обратные клапаны, а в подающей рабочую среду трубе смонтирован подпружиненный запорный орган, управляемый током жидкости.

На фиг. 1 изображен продольный разрез насоса; на фиг. 2 - установка насоса в скважине; на фиг. 3 - схема установки обратных клапанов и запорного органа.

Глубокий насос представляет собой поршневой насос - двигатель двойного действия (фнг. ), состоящий из цилиндра / с каналами для перекачиваемой жидкости и рабочего агента, поршня 2 с кольцами и :итокс: 3, на один конец когорого насажен поршень 2, а на другой -плунжер /. Внизу к 1итоку 3 присоединен ступенчатый шток 5 с прикреплен Ь.1 к уравнительным плунжером 6.

Для осуществления реверса двигателя н насосоп служнт золотниKoni.iii механизм, состоящий из корпуса с двумя цилиндрическими золотникамп 7 и S.

Касос и двигатель опускают в скважину нлн в колодец на трех параллельно расположенных трубах 9, JO и // или на двух трубах, размеи1,енных концентричио, в зависимости от намеченного способа работы. При работе двигателя на:жидком рабочемагенте необходимо иметь три трубы, идущие с поверхности земли до иасоса. Из них одна труба служит для подвода рабочего агента к двигателю глубокого иасоса, другая -для отвода отработавшего рабочего агента н третья - для подъема откачиваемой жидкости. Рабочий агент совершает замкнутое круговое движение, не смешиваясь с откачиваемой жидкостью, что дает возможность применить в качестве рабочего агента воду, масло и нефть, тщательно очищенные только один раз.

При работе двигателя на газовом рабочем агенте могут встретиться два случая.

Во-первых, когда отработавший рабочий агент выпускается в подъемную колонну, по которой подни.мается откачиваемая жидкость, про№ 61871

исходит ее аэрация. При этом уменьшается удельный вес, следовательно, и 1-идростатическое давление смеси, что иозволяет снизить рабочее давление газа и уменьшить обш,ий вес жидкости, иаходяндейея в трубах.

Снижение давлеиия, даже при глубине скважин до 2500-3500 м, позволяет нрименять компрессоры принятого в нефтяной нромьпилеииости тина. В этом случае насос можно опускать на двух концеитрнчно расположенных трубах и в качестве рабочего агента исиользовать естественный газ, воздух или, нанри: 1ер, газ, получаемый под давлением из соседиих скважнн, как это иногда- практикуется при газэрлифтовой эксплуатации.

Во-вторых, когда рабоми-м агентом является водяной иар, который нет надобности под11нмать на поверхность, трубу, отводящую рабочи агент от двигателя глубокого насоса, поднимают над насосом несколько выше уровня А-Б (фиг. 2). Две другие трубы иодиил ают на дневную поверхиость. Пар, выходя из трубы в затрубиое пространство, должен конденсироваться, после чего может быть поднят в виде конденсата вместе с откачиваемой жидкостью иа дневную иоверхность.

Перед пускол насоса в действие необходимо очистить трубы от скопившейся в них грязи. Чтобы она не нонала в двигатель, н насос при промывке или иродувке труб, трубы 9, 10 н // (фиг. 3) соедииеиы между co6oJ патрубками 12, 13, 14 н 15, в которых размен1,ены клапаны 16 н 17 н подпружиненный запорный орган 18: в трубах .9 и 10 ноставлены клапаны 19 и 20.

Для промывки насос с.чускают, как обычный глубокий и с диевгюй поверхности иачинают иагиетать в грубы .9 и Ю чистую жидкость (воду, нефть и т. д.). Проходя но трубам, эта жидкость у:-:.;екает за собой находящуюся в ннх гря:;ь г, через клапаны 16 н /7 ностунает в трубу //, по которой ноднимется на дневную поверхность. Доступ загрязненной жидкости в двигатель н насос преграждают клапаны 19 i 20 м запорный орган 18. Послед1П1Й во время нромывкн находится в крайнем нравом (по чертел у) ноложенин, так как вследствие нагнетания промывочно жидкости В трубы 9 и 10 давление на запорный орган с левой стороны больп е, чем с правой стороны, н, кро.е того, с левой стороны на него действует еш,е пружнна.

Пос.че пролплвки начитают нагнетать но трубе // рабочий агент, Прой.ця по патруб1чу /5, рабочий агеггг передвинет занорньи орган 18 влево, закроет патрубок 1-1 и откроет трубу 11 для прохода в двигатель.

Патрубки 12 и 13 в этом случае будут закрыты кланаиами 16 и 17. так как давление в трубе // веегда выше, чем в трубах 9 и 10. Клапаны 9 и 20 не будут препятствовать проходу жидкости, так как движеИ)1е жндкоети через иих во время нормальной работы насоса направлено в сторону, нротнвоноложную, нанравлению, показанному стрелками Р.

Предмет изобретения

Глубокий насос с гидравлическим нриводом, осуш,ествляемым посредством поршневого двигателя с золотииковым распределением, отличающийся тем, что, с целью изоляции насоса и двигателя в скважине от тока иромывной жидкости п-рн промывке труб, в напорной трубе и.в соединяюи1,ем трубы натрубке установлены обратные клапаны, а в подаюицей рабочую среду трубе устаповлен подпружиненный запорный орган, управляе: 1ый током жидкостн.

Ч

tL

fe fcsfa

ч . --i- J

t r- --TЙ-1

//