Вибронасос для глубоких скважин

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к технике и технологии подъема жидкости из скважины. Цель изобретения - повышение надежности , увеличение глубины спуска и снижен.о металлоемкости и эксплуатационных расходов . Вибронасос содержит псцъемную трубу I,упругие элементы 3 и 4 и штанговую колонну 5, составленную из распорных 6 и нагнетательных 7 элементов с манжетами 8. Вибратор 10 смонтирован на виброплите 9, связанной со штанговой колонной 5 толкателем II.Нагнетательные 7 и распорные 6 элементы выполнены в виде полых герметичных цилиндров с каналами, обладающих положительной или нулевой плавучестью и шарнирно связанных между собой посредством роликов 16. 6 ил. 10 (Л а N3 ГО оэ ts5 N5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯО„„1622622 (51)5 F 04 В 47 00 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4489985/29 (22) 04.10.88 (46) 23.01.91. Бюл. № 3 (71) Туркменский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) P.À. Джамбакиев (53) 622.276.53(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1408054, кл. F 04 В 47/00,,1988. (54) ВИБРОНАСОС ДЛЯ ГЛУБОКИХ

СКВАЖИН (57) Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к технике и технологии подъема жидкости из скважины.

Цель изобретения — повышение надежности, увеличение глубины спуска и снижение металлоемкости и эксплуатационных расходов. Вибронасос содержит подъемную трубу

1, упругие элементы 3 и 4 и штанговую колонну 5, составленную из распорных 6 и нагнетательных 7 элементов с манжетами 8. Вибратор 10 смонтирован на виброплите 9, связанной со штанговой колонной 5 толкателем

11. Нагнетательные 7 и распорные 6 элементы выполнены в виде полых герметичных цилиндров с каналами, обладающих положительной или нулевой плавучестью и шарнирно связанных между собой посредством роликов 16. 6 ил.

1622622

Формула изобретения

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к технике и технологии подъема жидкости из скважин.

Цель изобретения — повышение надежности, увеличение глубины спуска и снижение металлоемкости и эксплуатационных расходов.

На фиг. 1 показан насос, общий вид; на фиг. 2 — распорный элемент; на фиг. 3— разрез А — А на фиг. 2; на фиг. 4 — нагнетательный элемент, общий вид; на фиг. 5— то же, разрез; на фиг. 6 — вид Б на фиг. 5.

Вибронасос содержит подъемную трубу

1, размещенную в скважине 2, верхний 3 и нижний 4 упругие элементы и установленную между ними штанговую колонну 5, составленную из распорных 6 и нагнетательных 7 элементов с закрепленными на последних упругими манжетами 8 одностороннего действия. На верхнем упругом элементе 3 закреплена виброплита 9, на которой смонтирован вибратор 10, связанная со штанговой колонной 5 толкателем 11 с сальником 12.

Нагнетательные 7 и распорные 6 элементы выполнены в виде полых герметичных цилиндров, обладающих положительной или нулевой плавучестью, на боковых поверхностях которых выполнены каналы 13 для прохода жидкости, а на торцах — полукруглые канавки 14, перпендикулярные одна к другой и к оси цилиндра, в нижних из которых винтами 15 закреплены ролики 16. Аналогично закреплен ролик 17 на нижнем торце толкателя 11. Таким образом, в шарнире ролик верхнего элемента располагается в канавке нижнего и т.д. Такая конструкция штанговой колонны 5 обеспечивает ей гибкость и приспособляемость к кривизне скважины 2. На нижнем конце штанговой колонны закреплен боек 18, контактирующий с наковальней 19, установленной на нижнем упругом элементе 4, расположенном на якоре 20.

Якорь 20 закреплен на нижнем конце подъемной трубы 1 и на плашке 21 ниже уровня жидкости в скважине 2. В якоре 20 и в нижней части подъемной трубы I имеются осевые и радиальные отверстия для прохода жидкости. Штанговая колонна 5 связана со штанговращателем (не показан), установлена с возможностью возвратно-поступательного и вращательною перемещения вдоль и вокруг оси подъемной трубы 1 и зажата между упругими наземной и подземной системами. Наземную систему образуют стягивающий винтовой домкрат (не показан), установленный на верхнем упругом элементе 3, и виброплита 9, а подземную— наковальня 19, нижний упругий элемент 4 и якорь 20, причем нижний упругий элемент

4 предварительно поджат. Таким образом, штанговая колонна с упругими наземной и подземной системами представляет собой единую упругую систему.

Вибронасос работает следующим образом.

При работе вибратора 10 через подпружиненную вибролопату 9 и толкатель 11 осевые колебания передаются штанговой колонне 5. При движении ее вниз манжеты 8 упруго сжимаются и тонут в жидкости, одновременно упругий элемент 4 сжимается и запасает энергию.

При движении виброплиты 9 вверх толкател ь 11 разгружает шта н говую колонну

5, которая под действием упругого элемента

4 перемещается вверх, при этом манжеты

8 упруго расширяются и поднимают жидкость по подъемной трубе 1. Так как колебания штанговой колонны 5 происходят с ускорением, превышающим ускорение силы тяжести, то жидкость не успевает стекать вниз и поднимается даже тогда, когда штанговая колонна движется вниз.

Одновременно с вибратором 10 работает и штанговращатель (не показан), который медленно вра щает шта н говую колонну 5, предотвращая односторонний износ трущихся поверхностей.

Для подъема нагнетательных 7 и распорных 6 элементов при ремонтах в затрубное пространство (между стенками подъемной трубы 1 и скважины 2) закачивают жидкость, которая, пройдя в подъемную трубу

1, выносит их на поверхность.

Вибронасос для глубоких скважин, содержащий подъемную трубу, размещенную в скважине, верхний и нижний упругие элементы, штанговую колонну с упругими манжетами, установленную между упругими элементами в подъемной трубе с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль ее оси, вибратор, смонтированный на виброплите, закрепленной на верхнем упругом элементе и связанной со штанговой колонной, якорь с каналами для прохода жидкости и боек с наковальней, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, увеличения глубины спуска и снижения металлоемкости и эксплуатационных расходов, штанговая колонна выполнена в виде ряда нагнетательных и распорных элементов, расположенных последовательно, чередующихся между собой, шарнирно контактирующих друг с другом и выполненных в виде полых герметичных цилиндров с наружными каналами, обладающих положительной или нулевой плавучестью.

}622622

А-А

73

1б

Фиг. 2

Фиг.k

Составитель P. Портной

Редактор А. Козориз Техред А. Кравчук Корректор О, Кравпова

Заказ 99 Тираж Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Г1роизводственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101