Скважинный насос с гидрозащитой плунжерной пары

 

СКВАЖИННЫЙ НАСОС С ГИДРОЗАЩИТОЙ ПЛУНЖЕРНОЙ ПАРЫ, содержащий подвижный цилиндр с отверстиями для сообщения с. разделительнокомпенсационной камерой в виде кльцевой рукавовидной диафрагмы, размещенный в цилиндре неподвижный полый плунжер . с перепускным клапаном, отверстиями и с присоединенной к плунжеру снизу через полый шток разделительной всасывающенагнетательной камерой в виде кольцевой рукавовидной диафрагмы, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы, производительности и снижения металлоемкости , верхняя часть цилиндра заглушена , перепускной клапан выполнен в нижней части плунжера, а отверстия - в верхней части плунжера, разделительно-компенсационная камера подсоединена к нижней части цилиндра и снабжена уплотнительным элементом для уплотнения штока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(Я) F 04 В 4702 ййй 1110У .„"p

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3558246)25-06 (22) 28,02.83 (46) 30.06.84. Бюл. № 24 (72) Я. Ф. Коршун (53) 621.651 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № ?06566, кл. F 04 В 47/02. (54) (57) СКВАЖИННЫЙ НАСОС С ГИДРОЗАЩИТОЙ ПЛУНЖЕРНОЙ ПАРЪ|, содержащий подвижный цилиндр с отверстиями для сообщения с разделительнокомпенсационной камерой в виде кльцевой рукавовидной диафрагмы, размещенный в цилиндре неподвижный полый плунжер с

SU„„1100428 А перепускным клапаном, отверстиями и с присоединенной к плунжеру снизу через полый шток разделительной всасывающенагнетательной камерой в виде кольцевой рукавовидной диафрагмы, отличающийся тем, что; с целью увеличения срока службы, производительности и снижения металлоемкости, верхняя часть цилиндра заглушена, перепускной клапан выполнен в нижней части плунжера, а отверстия — в верхней части плунжера, разделительно-компенсационная камера подсоединена к нижней часI ти цилиндра и снабжена уплотнительным элементом для уплотнения штока.

1100428

Изобретение относится к технике по добыче нефти, в частности к скважинным штанговым.насосам, и может быть использовано при откачке пластовых жидкостей из скважины.

Известен скважинный насос с гидрозащитой плунжерной пары, содержащий повижный цилиндр с отверстиями для сообщения с разделительно-компенсационной камерой в виде кольцевой рукавовидной диафрагмы, размещенный в цилиндре неподвижный полый плунжер с перепускным клапаном, отверстиями и с присоединенной к плунжеру снизу через полый шток разделительной всасывающе-нагнетательной камерой в виде кольцевой рукавовидной диафрагмы (1).

Недостатками известной конструкции является то, что утечки, происходящие через две плунжерные пары, снижают коэффициент подачи насоса. Кроме того, при максимальных имеющих место перепадах давлений в зоне нижней плунжерной пары перекачиваемая агрессивная жидкость с мехпримесями проникает во внутреннюю полость насоса, заполненную жидкостью гидрозащиты, сокращая срок службы насоса.

Цель изобретения — увеличение срока службы, производительности и снижение металлоемкости насоса.

Указанная цель достигается тем, что скважинный насос с гидрозащитой плунжерной пары, содержащий подвижный цилиндр с отверстиями для сообщения с разделительно-компенсационной камерой в виде кольцевой рукавовидной диафрагмы, раз,мещенный в цилиндре неподвижный полый плунжер с перепускным клапаном, отверстиями и с присоединенной к плунжеру снизу через полый шток разделительной всасы. вающе-нагнетательной камерой в виде кольцевой рукавовидной диафрагмы, верхняя часть цилиндра заглушена, перепускной клапан выполнен в нижней части плунжера, а отверстия — в верхней части плунжера, разделительно-компенсационная камера подсоединена к нижней части цилиндра и снабжена уплотнительным элементом для уплотнения штока.

На чертеже схематически представлена конструкция скважинного насоса с гидрозащитой плунжерной пары, общий вид.

Скважинный насос содержит подвижный с заглушенным верхним концом цилиндр 1 и установленный в нем неподвижный полый плунжер 2, образующие над плунжером полость 3 всасывания-нагнетания. К нижнему концу плунжера 2 через полый шток 4 подсоединена разделительная всасывающенагнетательная камера 5 гидрозащиты, состоящая из наружного патрубка 6 и внутреннего перфорированного патрубка 7, между которыми в кольцевом пространстве 8 помещена кольцевая рукавовидная диафрагма 9, делящая камеру 5 на центральную полость 10 и периферийную полость l l, а также всасывающего клапана 12 и нагнетательного клапана 13, размещенных соответственно на входе снизу и на выходе вверху центральной полости 10. К нижней части цилиндра 1 подсоединена разделительнокомпенсационная камера 14 гидрозащиты, представляющая собой концентрично расположенные наружный патрубок 15 и внутренний патрубок 16, между которыми в кольцевом пространстве 17 расположена кольцевая рукавовидная диафрагма 18, образующая полость 19. Через полость 19 компенсационной камеры 14 проходит полый шток 4, для уплотнения которого камера 14 снабжена уплотнительным элементом 20. С наружной стороны разделительной всасывающе-нагнетательной камеры 5 гидрозащиты имеется конус 21 для посадки насоса в разделительное конусное седло подъемных труб или для сочленения его с пакером. В некоторых случаях вместо конуса 21 может быть соединительная резьба или другой вид соч-, ленения. Полость 22 под плунжером 2 через обратный клапан 23 имеет возможность сообщаться с полостью 3 над плунжером. Возвратно-поступательное движение цилиндру 1 передается от привода (не показано) через колонну штанг 24. Насос работает следующи образом.

При ходе цилиндра 1 вверх в увеличивающуюся полость 3 всасывания — нагнетания через полые плунжер 2 и шток 4 всасывается жидкость гидрозащиты из полости 11, в результате чего диафрагма 9 расправляется (показано тонкими штрихами), и в полость 10 через всасывающий клапан 12 всасывается откачиваемая жидкость.

При ходе цилиндра 1 вниз из уменьшающейся в объеме полости 3 жидкость гидрозащиты выдавливается обратно в полость

11, от чего диафрагма 9 сужается, и откачиваемая жидкость из полости 10 через нагнетательный клапан 13 вытесняется в кольцевое пространство между насосом и подьемными трубами или при отсутствии последних обсадной колонной (не показано) . Затем цикл повторяется.

Изменение объема полости 22 под плунжером 2 компенсируется изменяющимся объемом полости 19 путем расправления при всасывании и сужения при нагнетании диафрагмы 18 компенсационной камеры гидрозащиты. Жидкость гидрозащиты, проникающая во время такта всасывания из полости 22 в полость 3, возвращается обратно в полость 22 через переточный клапан 23.

Возвратно-поступательное движение цилиндру 1 придается посредством штанг 24, присоединенных к его верхнему заглушенному концу.

1!00428

Составитель М. Ращепкнн

Редактор Ю. Ковач Техред И. Верес Корректор И.Муска

Заказ 4497/29 Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 (Предлагаемая конструкция скважинного насоса обеспечивает в результате многократного уменьшения загрязнения жидкости гидрозащиты откачиваемой агрессивной жидкостью сокращение объема утечек через зазор плунжер-цилиндр, значительное увеличение долговечности работы насоса и его производительности, а также уменьшение металлоемкости насоса путем возможности уменьшения его утяжеленного низа.