Скважинный штанговый насос Советский патент 1979 года по МПК F04B47/02 F16N9/04 

(54) СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС

I

Изобретение относится к области гидромашиностроения, в частности к скважинным штанговым насосам, предназначенным для добычи нефти, и может быть использовдно при эксплуатации обводненных скважин, а также скважин с пескопроявлениямй.

Известен скважинный,штанговый насос, содержаший цилиндр с всасываюш,им клапаном, плунжер с нагнетательным клапаном и камеру-сепаратор со смазываюшей жидкостью, расположенную внутри плунжера по всей его длине, образованную внутренней поверхностью плунжера и наружной поверхностью ввернутого в клетку плунжера патрубка, и связанную отверстиями с зазором рабочей пары плунжер-цилиндр насоса 1.

Однако известная конструкция насоса не исключает контакта смазывающей жидкости с откачиваемой жидкостью, которая может быть как обводненной, так и с механическими примесями, например песком, что в свою очередь снижает срок службы насоса.

Целью изобретения является повышение долговечности насоса путем создания гидрозатвора в зазоре его рабочей пары.

Для этого в предложенном насосе каме.ра-сепаратор заполнена вязкопластичнрй

ЖИДКОСТЬЮ, а основание наружной поверхности ее патрубка снабжено буртом с установленным на нем с возможностью осевого перемеш,ения эластичным кольцевым поршнем, причем отв е рстия выполнены в верхней части плунжера в виде по крайней мере двух рядов кольцевых канавок и соединенных с ними радиальных каналов.

На чертеже схематично представлен общий вид скважинного штангового насоса.

Описываемый насос состоит из втулочного цилиндра 1 со всасываюшим клапаном 2, плунжера 3 с нагнетательным клапаном 4 и камеры-сепаратора 5, заполненной вязкопластичной жидкостью, расположенной внутри плунжера по всей его длине и, образованной внутренней поверхностью плунжера и наружной поверхностью Ьвернутого в клетку плунжера 6 патрубка 7, а также штока В. Основание наружной поверхности патрубка снабжено буртом 9 с установленным на нем с возможностью осевого перемещения эластичным кольцевым поршнем 10. Камера 5 связана отверстиями с зазором рабочей пары плунжер-цилиндр, причем отверстия выполнены в верхней части плунжера в виде, по крайней мере, двух рядов кольцевых канавок 11 и соединенных с ними радиальных каналов 12. , При ходе плунжера вверх под действием перепада давления, врзникающего HaJ iiacTке между торцом плунжера и осью радиальных каналов 12, выходящих в верхнюю кольцевую канавку 11, эластичный кольцевой поршень 10, перемещаясь относительно внутренней поверхности плунжера 3 по наружной поверхности патрубка 7 камерысепаратора 5, осуществляет равномерную подачу вязкопластичной жидкости из камеры в зазор рабочей пары плунжер-цилиндр. При этом, вязкопластичная жидкость, заполняя кольцевые канавки 11 на плунжере, создает гидрозатвор. По истечении вязкопластичной жидкости из камеры 5 (это возможно при значительном сроке службы насоса), эластичный кольцевой порщень 10 достигает верхнего ряда кольцевых канавок 11 с радиальными отверстиями 12. При этом, нижний ряд кольцевых канавок 11 с радиальными отверстиями 12 остается открытым. В камере происходит отделение нефти из откачиваемой жидкости (по принципу разности удельных весов нефти и воды). Отделяемая нефть, проникая через нижний ряд отверстий в зазор, смазывает трущиеся поверхности рабочей пары плунжер-цилиндр. Ход плунжера вниз осуществляется как обычно. Проведенные испытания насосов данной конструкции показали увеличение их срока службы как по сравнению с насосами серий667686ного производства типа НГВ1, так и с известными конструкциями насосов типа ГЗ и с сепарационной камерой, в среднем на 80%. Формула изобретения Скважинный щтанговый насос, содержащий цилиндр со всасывающим клапаном, плунжер с нагнетательным клапаном и камеру-сепаратор со смазывающей жидкостью, расположенную внутри плунжера по всей его длине, образованную внутренней поверхностью плунжера и наружной поверхностью ввернутого в клетку плунжера патрубка, и связанную отверстиями с зазором рабочей пары плунжер-цилиндр насоса, отличающийся тем, что, с целью повыщения долговечности насоса путем создания гидрозатвора в зазоре его рабочей пары, камера-сепаратор заполнена вязкопластичной жидкостью, а основание наружной поверхности ее патрубка снабжено буртом с установленным на немс возмЪжностью осевого перемещения эластичным кольцевым порщнем, причем отйерстия выполнены в верхней части плунжера в виде по крайней мере двух рядов кольцевых канавок и соединенных с ними радиальных каналов. Источники информации, принятые во BHIJмание при экспертизе 1. Глубинный щтанговый насос с защитой зазора по концам плунжера при непрерывной смазке нефтью из откачиваемой жидкости (НГВ133) диаметром 43 мм для эксплу атации скважин с пескопроявлением. Проспект ВДНХ, Баку, «АзНИПИнефть, 1972.