Установка для подъема жидкости из скважины Советский патент 1979 года по МПК E21B43/00 

.1

Изобретение относится к нефтян6Й промышленно.сти.

Известна установка для подъема жидкости из скважины, содержащая наземный привод, колонну штанг, один конец которой присоединен к барабану, а другой - к 1гпунжеру глубинного насоса, цилиндр насоса, контргруз и блок управления fll.

Недостаток ук.азанной установки необходимость принудительного тор можения вращающихся масс механизма в момент реверсирования барабана.

Наиболее близкой к изобретению является установка для подъема жидкости из скважины,-содержащая наземный привод, колонну штанг, один конец которой связан с наземным приводом, а другой - с плунжером глубинного насоса, и цилиндр насоса с всасывающим клапаном .

Недостаток указанной установки низкая надежность работы из-за наличия пиковых нагрузок на оборудование.

Максимальную нагрузку привод и тяговые органы установки испытывают в момент смены направления движения, когда плунжер, закончив ход вниз, начинает ход вверх. В этот

|момент к нагрузкам, действукиДим на Установку при ходе вниз, прибавляется нагрузка от столба жидкости в насоснот-компрессорных трубах и максимальное значение инерционных нагрузок движ одихся ускорено масс. Приложение этих нагрузок происходит . практически одновременно и с большой интенсивностью, что вызывает

0 возникновение больших пиковых нагрузок на оборудование. Пиковые нагрузки значительно ухудшают условия работы оборудования, приводят к частым авариям, снижают надежность ра5боты у сггйновки.

Цель изобретения - повышение надежности работы установки за счет предЬтвреицения возникновения пиковых нагрузок,на Оборудование.

0

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемой установке цилиндр насоса выполнен с обводным каналом , сообщающим пОлости над и Под плунжером, причем выход канала над плун5жером имеет диафрагму с отверстиям.

На чертеже изображена схема предлагаемой установки.

Установка содержит привод 1, ко0лонну штанг 2, связанную с плунжеPOM 3 насоса, имеющим нагнетательный клапан 4 и помещенным в цилиндр 5 насоса, в нижней части которого установлен всасывающий клапан 6, Обводной канал 7 сообщает полости над и подплунжером 3, имеет нижний 8 и верхний 9 выход и сообщает межд собой отдельные участки цилиндра 5. Верхний выход 9 имеет диафрагму с отверстиями. Работает установка следующим образом. При ходе плунжера 3 вниз нагнетательный клапан 4 открыт, а всасывающий клапан б закрыт. Жидкость при этом проходит через внутреннюю полость плунжера и открытый нагретательный. клапан 4. . Когда плунжер 3 достигает своего крайнего нижнего положения и начинает двигаться вверх, нагнетат(вльный клапан 4 закрывается, а жидкост над плунжером, вытесняемая им, проходит через отверстия диафрагмы верхнего выхода 9, попадает в обвод ной канал 7 и через нижний вЫход 8 поступает в цилиндр 5 под плунжером. Величина давления жидкости под плунжером 3 в этот момент определяется величиной гидравлических сопро тйвлений. На пути движения жидкости через отверстия верхнего выхода &, обводной канал 7 и нижниЯ выход Когда, плунжер 3 при движении вверх достигает отверстий диафрагмы верхнего выхода 9, то гидравлические сопротивления на пути движения жидкости возрастают по мере пер рытия отверстий плунжером 3. Когда перекрываются все отверстия диафраг мы верхнего выхода 9 и давление под плунжером 3 снижается до величины, равной или чуть меньшей величины давления под всасывающим клапаном б, этот клапан открывается. С этого момента нагрузка от столба жидкости . воспринимается плунжером 3 полность Двигаясь далее вверх, плунжер 3 вы673725тесняет жидкость из цилиндра 5 к устью скважины. Разделение во времени моментов приложения инерционных нагрузок от веса столба жидкости устраняет возникновение суммарных пиковых нагрузок при работе установки. Кроме того, путем подбора числа отверстий диафрагмы верхнего выхода 9, их проходного сечения и расположения может быть задан требуемый характер приложения нагрузки от столба жидкости в зависимости от характеристики привода и условий скважины. Устранение пиковых нагрузок и плавное приложение рабочей нагрузки улучшает условия работы установки. В результате этого снижается частота обрывов длинномерного элемента , и число подземных ремонтов скважин. Формула изобретения 1.Установка для подъема жидкости из скважины, содержащая наземный привод, колонну штанг, один конец которой связан с наземным приводом, а другой - с плунжером глубинного насоса, и цилиндр насоса с всасывающим клапаном, отличающаяс я тем, что, с целью повьаяения надежности работы установки за счет предотвращения возникновения пиковых нагрузок на оборудование, цилиндр насоса выполнен с обводным каналом, соо6щаювд1м полости над и под плунжером. 2.Установка по п.1, о т л и ч а я щ а я с я тем, что выход канала над плунжером имеет диафрагму с отверстиями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3640342, кл.166-72, 1972. 2.Гиматудинов Ш.К. Справочная книга по добыче нефти. М., Недра, 1974, с. 255.

Г-Ц

ф

u-t.