Глубиннонасосная установка Советский патент 1979 года по МПК F04B47/06 

ления (на чертеже не показан) и глубинный насос, расположенный в скважине, заполне1шой жидкостью (например, добываемой). Глубинный насос имеет корпус 1, внутри которого размешена поршневая фуппа, состоящая из нижнего поршня 2, верхнего поршня 3, объединенных штоком 4, и скалки 5, прикреплгнной к верхнему поршню 3. Подпоршневая полость нижнего поршня 2 сообщается затрубным пространством через нагнетательный клапан 6. Корпус 1 имеет посадочное седло 7, в которое входит и фиксируется в нем уплотнением патрубок 8 гидроштанги 9. Глубинный насос в скважине установлен на пакере 10 с встроенным в него всасывающим клапаном 11, над которым имеет- 15 го

ся полость 12. В нижней части насоса установлен дополнительный двухпозиционный переключатель потока рабочей жидкости 13, в корпусе которого выполнены продольный канал для сообщения с затрубным пространством скважины и радиальный канал 14 с тарированной мембраной 15, сообщающийся через гидроштангу 9 с полостью над всасывающим клапаном. К верхней части корпуса 1 прикреплено устройство, выполненное в виде гидроцилиндра 16, в котором расположен порщень 17 с подпружиненным щтоком 18. Подпоршневая полость гидроцилиндра 16 сообщается с гидроштангой 9 через предохранительный клапан 19 посредством канала 20. Подпружиненный щток 18 силовыми элемен- 30 пан тами 21, установленными на нем и проходящими через прорези в верхней части гидроцилиндра 16, связан с рычагами 22, которые щарнирно укреплены на гидроцилиндре. На рычагах 22 укреплен зонт 23 из эластичного материала, например из резины. В исходном положении зонт находится в сложенном состоянии. На корпусе 1 глубинного насоса установлены диаметрально расположенные и упирающиеся в стенку скважины бащмаки 24, один из которых обхватьшает гидроштанГу 9. Посредством бащмаков обеспечиваемся самоцентрирование глубинного насоса в скважине, при этом гидроштанга прижимается к стенке скважины.

В исходном положении поршневая группа находится в верхнем положении под действием гидравлического дебалансира (скважина заполнена жидкостью, например, добываемой), образующегося вследствие разности площадей поршней 2 и 3 и скалки 5, выведенной в гаговую камеру, в которой давление отсутствует. С подключением давления рабочей жидкости к гидроштанге 9, что обеспечивается поверхностным СИ.1ОВЫМ насосом и механизмом дистанционного гидравлического управления, рабочая жидкость из гидроштанги поступает по каналу 20 и отверстиям 25 и 26 в подпорщневые полости глубинного насоса (в полости над поршнями 2

и 3), в результате чего поршневая группа опускается. При закрытом всасывающем клапане 11 открывается нагнетательный клапан 6, и добываемая жидкость из-под поршня 2 вытесняется

в эатрубное пространство и далее -на поверхность - цикл нагаетания (см. фиг. 3, при противоположном размещении клапанов 6 и И). За время цикла нагнетания дополнительный двухпозиционный переключатель 13 под действием собственной пружины находится в верхнем положении, так как поршневой узел его при неразрушенной мембране 15 гидравлически урав 1овещен, а всасьгеающий клапан 11 находится под давлением добываемой жидкости затрубнокрытом положении. При остановке поршневой группы в нижнем положении (конец цикла нагнетания), которая происходит с предварительным торможением, что достигается перекрытием тормозных отверстий в гидроцилиндрах, поверхностный механизм дистанционного гидравлического управления отключает действие давления рабочей жидкости внутри гидрощтаиги - соединяет гидроштангу со сливным баком силового насоса. Под действием гидравлического дебалансира поршневая группа глубинного насоса возвращается в исходное положение, т. е. поршни 2 и 3 со щтоком 4 и скалкой 5 поднимаются, одновременно закрывается обратный кла35

верстия. Циклы поочередно повторяются.

При необходимости подъема глубинного насоса из скважины в гидроштанге 9 создают повыщенное давление. При этом рабочая жидкость

открывает предохранительнь1Й клапан 19 и воздействует на поршень 17 гидроцилиндра 16. Перемещающийся подпружиненный щток 18 своими силовыми элементами 21 воздействует яа рычаги 22, при повороте которых зонт 23 раскрывается и его края плотно прилегают к внутренней поверхности скважины. Одновременно от действия повыщенного давления рабочей жид кости разрушается тарированная мембрана 15; установленная на радиальном канале 14 дополнительного двухпозиционного переключателя 13, последний йод действием давления рабочей жидкости занимает .вторую позицию, при которой затрубиое пространство отключается от гидропространства и фиксирует клапан 11 в за6 и открывается всасывающий клапан И. Дополнительный двухпозицнонный переключатель 13 свою первую позицию не меняет, при этом глубинный насос сообщается с забойным пространством скважины, и добываемая жидкость устремляется через всасывающий клапан 11 в подпорщневую полость порщня 2 - цикл всасьшания (см. фиг. 3). При обоих рабочих циклах подпоршневая полость порщня 3 сообщается с затрубным пространством через Имеющиеся в корпусе 1 от56штанги 9, а полость над всасывающим клапаном 11 сообщается с гщфощтангой 9. При заполнении этой полости повыщенное давление р бочей жидкости обеспечивает срыв глубинного насоса с пакера 10 и патрубка 8. Так как рабочая жидкость после срыва глубинного насоса с пакера 10 и патрубка 8 посту пает из гидроштанги 9 непосредственно в затрубное пространство при раскрытом и фиксированном зонте 23, то, в результате образования посредством продольного канала в распределителе разности давлений под и над зонтом, обеспечивается автономный подъем глубинного насоса по скважине. При зтом всасывающий клапан находится в закрытом положении. Формула изобретения Глубинноиасосная установка, содержащая установленный в скважине на пакере с встроенным всасывающим клапаном глубинный насос, соедашенный пцфощтангой, заполненной рабочей жидкостью, с расположенными на поверхHocnt силовым насосом и механизмом дистан3вдонного гидравлического управления в виде переключателя потока рабочей жидкости, о тличающаяся тем, что, с целью обеспечения автономного подъема из скважины глубинного насоса, в его верхней части установлен гидроцилиндр с подпружиненным штоком, подпоршневая полость которого сообщена с гидроштангой, причем на гидроцилшздре установлены рычаги, а на его штоке - силовые злементы, связанные с рьгаагами, иа которых укреплен зонт из зпастичнрго материала, при зтом в нижней части насоса установлен дополнительный двухпозиционный переключатель потока рабочей жидкости, в корпусе которого выполнены щ одольный канал для сообщения с затрубным пространством скважины и радиальный канал с тарированной мембраной, связанный че- , рез гидроштангу с полостью над всасывающим клапаном. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Казак А. С. и др. Погружные бесштанговые насосы для добычи нефти. М., Недра, ,, 1973, с. 179-184.

IPUt.J

А-А