Устройство для добычи высоковязкой нефти из скважины

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОБЫЧИ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ ИЗ СКВАЖИНЫ, содержащее привод, колонну подъемных труб и рабочий орган, выполненный вид4 гибкого бесконечного элемента с поршнями , отличающееся тем, что, с целью упрощения монтажа его при использовании в качестве гибкого бесконечного элемента цепи, поршни выполнены из двух частей, каждая из которых имеет фиксатор, выполненный в виде цанговых захватов, установленных с возможностью взаимодействия с Соответствующей пластиной цепи, и разрезного кольца, причем части поршня имеют на наружной поверхности проточку для установки разрезного коль- 3 ца, (Л ю со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Е 21 В 43/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И.ОТКРЫТИЙ (.21) 3397117/22-03 (22) 09.02.82 (46) 07.09.83. Вюл. Р 33 (72) P.H.Рахманов, Х.A.Асфандияров и Р.A.Ìàêñóòîâ (71) Татарский государственный науч-. но-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (53) 622.276.5(088. 8) (56) 1. Александров М.П. Подъемиотранспортные машины. М., Высшая школа, 1979. с. 490-495.

2. Авторское свидетельство СССР

Ы 703652, кл. Е 21 В 43/00, 1977 .(прототип).

„.SU„,,,1040123 (54) (57) УСТРОИство ДЛя доБычи высоКОВЯЗКОй НЕФТИ ИЗ СКВАЖИНЫ; содержащее привод, колонну подъемных труб и . рабочий орган, выполненный ф виде гибкого бесконечного элемента с nopmнямн, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения монтажа его при использовании в качестве гибкого бесконечного элемента цепи, поршни выполнены из двух частей, каждая из .которых имеет фиксатор„ выполненный в виде цанговых захватов, установленных с возможностью взаимодействия с

6оответствукицей пластиной цепи, и разрезного кольца, причем части поршня имеют на наружной поверхности про-, точку для установки разрезного коль- Е ца, l 040) 23

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а более конкретно к оборудованию для добычи высоков я экой нефти из скв ажины.

Известно устройство для перемещения материалов в в ертик альном направлении, содержащее привод и рабочий орган, выполненный в виде гибкого,. бесконечного элемента с ковшами (1).

Это устройство предназначено для эксплуатации в наземных условиях

)о (в зернохранилищах, в пищевом производстве и т.п.) . Использовать его для добычи нефти из скважины не представляется возможным.

Наиболее близким к предлагаемому 15 по технической сущности является устройство для добычи высоковязкой нефти из скважины, содержащее привод, колонну подъемных труб и рабочий орган, выполненный в виде гибкого бес- gp конечного элемента с поршнями (2).

Недостатком устройства является сложность монтажа его при использовании в качестве гибкого бесконечного элемента цепи. При установлении или 75 замене поршней, или технологических регулировках (например, изменение расстояния между поршнями) необходимо многократно соединять (разъединять) гибкий элемент — цепь Эта опе,30 рация в полевых условиях трудоемкая,1 требует специального инструмента и задалживает значительное время на монтаж устройства.. При протаскивании цепи .с .поршнями через колонну труб снизу вверх (при монтаже) возникает 35 дополнительная нагрузка на тяговый элемент грузоподъемного устройства (например, лебедки для глубинных исследований) от веса и сопротивлений поднимаемой жидкости, так как при этом совершается рабочий ход. При достижении критической нагрузки на тяговый элемент груэоподъемного устройства не исключается его обрыв, а это приведет к проведению ловиль- . 45 ных работ по извлечению цепи с поршнями из скважины.

Целью изобретения является упрощение монтажа устройства при использовании в качестве гибкого бесконечно- gp го элемента цепи.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для добычи высоковязкой нефти иэ скважины, содержащее привод, колонну подъемных труб и рабочий орган, выполненный в виде гиб-, кого бесконечного элемента с поршнями, последние выполнены из двух частей, каждая из которых имеет фиксатор, выполненный в виде цанговых захватов, установленных с возможностью взаимодействия с соответствующей пластиной цепи, и разрезного кольца, причем части поршня имеют на наружной поверхности проточку для установки разрезного кольца. 65

На фиг. 1 изображена общая схема устройства для добычи высоковязкой нефти из скважины; на фиг. 2 — разьемный поршень, соединенный с цепью; на фиг. 3 — то же, вид сверху.

Устройство для добычи высоковязкой нефти из скважины содержит Привод (не показан) с ведущим колесом 1 (звездочкой) помещенным в герметичный корпус 2, и рабочий орган в виде гибкого бесконечного элемента 3 с установленными на нем разъемными поршнями 4. Ведущая ветвь 5 рабочего органа 3 помещена в колонну труб

6,составленную из наносно-компрессорных труб, а ведомая ветвь 7 — в затрубье скважины 8. Для отвода нефти на корпусе 2 имеется съемная камера

9, включающая отводную трубу 10 и штуцеры 11 . Ведущее колесо 1 выполнено в виде звездочки с пазом 12 для поршня 4 рабочего органа 3, представ-, ляющего иэ себя ролико-втулочную цепь с шагом 25,4 мм. разъемный пор- шень 4 (фиг. 2 и 3) состоит из двух частей 13, каждая из которых имеет пазы 14 для пластин цепи и снабжена фиксатором 15, выполненным в виде прямоугольной пластинки с цанговыми захватами 16, жестко соединенными с частями 13. Части поршня 4 на наружной поверхности имеют лабиринтную проточку 17 для установки разрезного пружинного кольца 18, которое выполнено со сферической поверхностью по наружному диаметру и с внутренней (проточкой 19. Зазор в стыке кольца

18 позволяет изменяться наружному его диаметру.

Собирают устройство следующим образом.

Ветвь 5 гибкого бесконечного элемента 3 перед спуском в скважину закрепляют в нижней части внутри трубы

НКТ, а ветвь 7 подают в скважину на глубину Н/2, где Н вЂ” необходимая глубина спуска гибкого бесконечного элемента. Затем наращивают трубы в колонну и спускают ее с ветвью 5 в скважину до необходимой глубины, ловильным инструментом захватывают закрепленную в нижней части внутри первой трубы ветвь 5 и при помощи лебедки для глубинных исследований поднимают ее на поверхность по колонне труб, одновременно подавая в скважину,другую ветвь 7. Далее устанавливают ведущее колесо 1 и соединяют ветви 5 и 7.

Отличительной особенностью монтажа устройства является то, что разьемные поршни 4 прикрепляют к рабочему органу 3 (цепи) после соединения его ветвей 5 и 7 в пазу 12 ведущей звездочки 1. Делают это так, В пазу

12 ведущей звездочки 1 устанавливают (снизу цепи) часть 13 таким образом, чтобы в ее пазы 14 попали пластины цепи, а фиксатор 15, пройдя между пластинами цепи, закрепляют цанговыми захватами 16 части 13 относительно цепи.Со второй частью 13 проделывают те же операции над пазом 12 сверху цепи и выводят закрепленные на цепи части 13 иэ эоны зацепленИя с веду щей звездочкой 1. Гатем, через каждую пластинку одного звена цепи продевают разрезное пружинное кольцо

18 и сажают его на лабиринтную проточку 17. Поршень 4 собран и зафиксирован на цепи. Остальные поршни собирают и закрепляют аналогично. После герметизации устья скважины уст- 15 ройство готово для работы.

Устройство работает следукщим образом.

Ведущая звездочка 1, вращаясь от привода, перемещает гибкий бесконечный элемент 3 с поршнями 4 по колонне подъемных труб 6. Поршни, вхОдя в трубу колонны 6, отсекают запол-, ненный перед собой объем нефти и перемещают вверх. Далее нефть через съемную камеру 9 попадает в отводную трубу 10. Поступающий из штуцеров ll пар очищает поршни и рабочий орган от нефти и способствует ее отводу (возможно применение механических . очистителей).

Для проведения ремонта поршня 4 (замены) или технических регулировок (изменение расстояния между поршнями) необходимо раэгерметизировать корпус 2 и вывести разрезное пружинное кольцо 18 иэ лабиринтной проточ- ки 17. Далее круглогубцами отжимают цанговые захваты 16 фиксатора 15 и снимают части 13 с цепи. Затем на цепь прикрепляют новый поршень 4 или, изменив расстояние между *оршням»», закрепляют снятый поршень. При проведении выше перечисленных операций разъединение цепи не производится.

Технико-экономическое преимущество устройства складывается из следующего.

Выполнение поршней разъемными поз-. воляет ускорить и упростить монтаж устройства, так как на скважине монтируют длинную цепь без поршней, а затем их просто одевают на цепь. При протаскивании цепи через колонну труб вверх (при монтаже) не совершается рабочий ход и поэтому снижаются нагрузки на тяговый орган лебедки(поршни на цепи при этом отсутствуют).

Прикрепление разъемных поршней к цепи занимает минимум времени, операция эта проста в выполнении и не требует сложных приспособлений и инструмента. Прикрепление поршня 4 в пазу

12 ведущего колеса исключает его непопадание в паэ и связанные с этим аварии при работе устройства, так как заведомо соблюдается при этом соответствие расстояния между поршнями длине делительной окружности ведущей звездочки 1. Ремонт и технологические регулировки устройства упрощаются, так как производятся они в полевых условиях беэ разъединения цепи.

Применение разрезного пружинного кольца исключает заклинивание поршня в колонне насосно-компрессорных труб и автоматически устанавливает наименьший зазор между ними в зависимости от внутреннего диаметра каждой трубы колонны, iO4OXZ3

Редактор H ..Лазаренко Техред М.Кузьма . Корректор A.Зимокосов

Заказ б848/34 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4