Погружной насос для глубиннонасосной эксплуатации скважин Советский патент 1981 года по МПК E21B43/00 F04B47/00 

(54) ПОГРУЖНОЙ НАСОС ДЛЯ ГЛУБИННОНАСОСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН

I

Изобретение относится к технике отг качки жидкости из скважин и может быть применено в нефтяной промышленности при глубиннонасосном способе добычи нефти.

Известен погружной поршневой насос, применяющийся для откачки жидкости из скважин fjj.

Недостатком его является невозможность создания повышенной депрессии на пласт, а следовательно, равномерного отбора жидкости из скважины.

Извесген штанговый погружной на-сос, включающий установленный в кожухе плунжер с нагнетательным/: и всасывающим клапанами. Насос устанавливается в скважине под уровень откачив.аемой жидкости и за счет совершения возвратнопоступательного движения плунжера при помощи штанг производит откачку жидкости из скважины на поверхность 2.

Недостатком известного устройства также является невозможность создания повышенной депрессии на плдст, из кото рогч) щ:,оизводится добьша нефти, что не

позволяет осуществить форсированный отбор жидкости из скважины, имеющей продуктивный пласт с.плохой проницаемостью. При эксплуатации таких скважин, оборудуемых плунжерными насосами, приходится осуществлять периодическую эксплуатацию, чтобы предохранить погрузной насос и его привод от быстрого выхода из строя и недопустить перерасход электроэнергии.

Кроме того, при эксплуатация с попружным насосом скважин, добывающих высоковязную парафинистую нефть, из-за низкой депрессии а пласт наблюдаются отложения п афина в 1физабойной зоне скважины, что резко снижает ее дебит.

Цель изобретения - повьпиение эффективности работы за счет обеспечения равномерной откачки жидкости путем созда- . НИИ импульсов повышенной депрессия на пласт.

Поставленная цель достигается тем, что погружной насос для глубиннонасосной эксплуатации скважины снабжен разрядной камерой с радиальными отверсти-. 38 ями в верхней и нижней части и установленными в ней рабочим клапаном и цангой под седлом рабочего клапана, причем разрядная камера размещена под всасывающим клапаном, а рабочий клапан выполнен в виде цилиндра с опорной конической поверхностью и штока для взаимодействия с цангой. На чертеже изображен предлагаемый погружной насос. Устройство состоит из кожуха 1, в котором размешен плунжер 2 с всасывающим клапаном 3 и нагнетательным клапаном 4, кожух 1 имеет разрядную ка|Меру 5, в которой установлен рабочий клапан 6, сидящий опорной конической поверхностью 7 в подвижном подпружиненн седле 8. Шток 9 клапана 6 взаимодействует с цангой Ю, закрепленной под седло Устройство спускается в скважину 11 на колонне насосно-компрессорных труб 12 и устанавливается в зоне перфорации 13. Для более эффективной работы устройства скважина 11 может быть запакерована в нижней части разрядной камеры 5 пакером 14, а разрадная камера 5 при этом должна иметь радиальные отверстия 15. При работе устройства плунжер 2, совершая возвратно-поступательное движение при взаимодействии с всасывающим клапаном 3. и нагнетательным клапаном 4 производит откачку жидкости из разрядной камеры 5 и подпакерной зоны затруб ного пространства скважины 11 через окна 15. При этом уровень жидкости в затрубном пространстве над пакером 14 .и разрядной камере 5 снижается. Это вы зывает возникновение перепада давления на рабочем клапане 6, который удерживается в седле 8 цангой 1О за головку штока 9. Однако клапан 6 удерживается в седле 8 до такого перепада давления, который вызывает упругую деформацию перьев цанги 10, в результате чего рабочий клапан 6 срывается с седла 8 и подбрасывается в разрядной камере 5. В это время создается резкая депрессия на пласт, что обеспечивает интенсивный приток жидкости в скважину 11, который повышает уровень в затрубном пространс ве над пакером 14. Рабочей клапан 6, поггюив энергию в разрядной камере 5, па дает под собствен ным весом в седло 8, которое благодаря подвижной установке в кожухе I и нал чию 1ФУЖИНЫ под ним, обеспечивает герметичную посадку клапана 6 при взаимо I действий с цангой 1О. Цанга 1О имеет 5 верхней части коническую с острым глом конусности поверхность, способстующую свободному проходу головки штоа 9 при падении клапана в седло, а нижняя поверхность головки цанги 1О имет большой угол конусности, что обеспеивает удержание головки штока до определенного перепада давления. По мере откачки жидкости из пространства скважины 11 над пакером, 14 происходит очередное срабатывание клапана 6. Таким образом, за счет периодического выбрасывания клапана 6 из седла 8 в процессе откачки жидкости на скважины 11 обеспечивается создание чередующихся импульсов депрессии на пласт, позволяет постоянно поддерживать уровень жидкости над устройством. Технико-экономический эффект от внедрения изобретения обеспечивается большей производительностью скважин со слабопроницаемым коллектором, предотвращением выпадения парафина в призабойной зоне скважины, повышением поцвижности нефти в призабойной зоне. Формула изобретения Погружной насос для глубиннонасосной эксплуатации скважин, включающий установленный в дожухе плунжер с нагнетательным и всасывающим клапанами, отличаюЩййс я тем, с целью повышения эффективности работы за счет обеспечения равномерной откачки жидкости путем создания импульсов повышенной депрессии на пласт, он снабжен разрядной камерой с радиальными отверстиями в верхней и нижней части и установленными в ней рабочим клапаном и цангой под седлом рабочего клапана, причем разрядная камера размещена под всасывающим клапаном, а рабочий клапан выполнен в виде цилиндра с oпqpнoй конической поверхностью и штока для взаимодействия с цангой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 227846, кл. F04 В 47/ОО 1967. 2.Муравьев В. М. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. М., Недра, 1979, с. 203-210 (прототип).