Скважинная гидроштанговая насосная установка
Изобретение позволяет повысить надежность гидроштанговой насосной установки путем осуществления надежной фиксации насосного агрегата в конической опоре посадочного узла. Опора 5 и посадочный узел 6 уплотнены относительно друг друга и снабжены верхними vi нижними сообщающимися соосными радиальными каналами (К) 17 - 20. В К 19 опоры 5 с возможностью входа в К 20 узла 6 установлен поршень-фиксатор 21, В эксцентричном осевом К 15 узла 6 посредством уплотнительных элементов 22 размещен заглушенный со стороны своего нижнего торца и связанный с колонной 4 насосных труб меньшего диаметра двухпозиционный милот 23. В теле пилота 23 выполнены верхнее 24 и нижнее 25 радиальные отверстия. В К 20 с возможностью взаимодействия с поршнем-фиксатором 21 установлен подпружиненный клиновой толкатель 26. К 18 выполнен с возможностью гидравлической связи с отверстием 24. Взаимодействующие между собой герметизирующие поверхности опоры 5 и узла 6 выполнены в виде по меньшей мере трех направляющих и расширяющихся к периферии узла 6 пазов и ответных им выступов на теле опоры 5. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 00
союз соВетских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР ф .,," ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ V) (.:! ) 0 ) с) ! ц и te 2а д б б) 2е t5 22 .И l2. 5 ff Щ (21) 4662579/29 (22) 16.03.89 (46) 23.02.91. Бюл. ¹ 7 (71) Московский институт нефти и газа им. И.M.Ãóáêèíà (72) Л.Г.Чичеров, В,Н.Ивановский, В.И.Дарищев, И,А.Мерициди, В.Г.Дарьяваш и Д.О.Насыбуллин (53) 621.651 (088.8) (56) Казак А,С., Росин И.И„Чичеров Л.Г. Погружные бесштанговые насосы для добычи нефти. — M„Недра, 1973, с.94-102, рис. 30,в. (54) СКВАЖИННАЯ ГИДРОШТАНГОВАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение позволяет повысить надежность гидроштанговой насосной установки путем осуществления надежной фиксации насосного агрегата в конической опоре посадочного узла. Опора 5 и посадочный узел 6 уплотнены относительно друг друга и снабжены верхними и нижними со„„Я3 „„1629605 А1 (я)5 F 04 В 47/04/ /Е 21 В 3/00 общающимися соосными радиальными каналами (К) 17 — 20, В К 19 опоры 5 с возможностью входа в К 20 узла 6 установлен поршень-фиксатор 21, В эксцентричном осевом К 15 узла 6 посредством уплотнительных элементов 22 размещен заглушенный со стороны своего нижнего торца и связанный с колонной 4 насосных труб меньшего диаметра двухпозиционный пилот 23. В теле пилота 23 выполнены верхнее 24 и нижнее 25 радиальные отверстия. В К 20 с возмо>кностью взаимодействия с поршнем-фиксатором 21 установлен подпружиненный клиновой толкатель 26, К 18 выполнен с возможностью гидравлической связи с отверстием 24. Взаимодействующие между собой герметизирующие поверхности опоры 5 и узла 6 выполнены в виде по меньшей мере трех направляющих и расширяющихся к периферии узла 6 пазов и ответных им выступов на теле опоры 5. 1 з.п, ф-лы, 2 ил. 1629605 10 15 30 40 Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважинным гидроштамповым насосным установкам, и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности при механизированной добыче нефти, Цель изобретения — повышение работоспособности путем осуществления надежной фиксации насосного агрегата в конической опоре посадочного узла. На фиг, 1 схематично представлена скважинная гидроштанговая насосная установка, продольный разрез; на фиг, 2 — сечение А — А на фиг. 1. Скважинная гидроштанговая насосная установка содержит спущенные в скважину (не обозначено) с образованием полостей 1 и 2 соответственно высокого и низкого давления параллельные колонны 3 и 4 насосных труб различного диаме1ра, размещенный в конической опоре 5 посадочного узла 6 колонны 3 насосных труб большего диаметра насосный агрегат 7 в виде двигателя 8 с насосом 9, имеющими плунжерную группу 10 и всасывающий 11 и нагнетательный 12 клапаны, уплотнительный элемент 13, разобщающий полости 1 и 2 высокого и низкого давления при подъеме насосного агрегата 7, а также установленный в нижней части колонны 3 насосных труб большего диаметра обратный клапан 14, причем колонна 4 насосных труб меньшего диаметра расположена в эксцентричном осевом канале 15 посадочного узла 6, Коническая опора 5 и посадочный узел 6 уплотнены относительно друг друга через уплотнение 16 и снабжены верхними 17 и 18 и насосными 19 и 20 сообщающимися соосными радиальными каналами, В нижнем радиальном канале 19 конической опоры 5 с возможностью входа в нижний радиальный канал 20 посадочного узла 6 установлен поршень-фиксатор 21. В эксцентричном осевом канале 15 посадочного узла 6 посредством уплотнительных элементов 22 размещен заглушенный со стороны своего нижнего торца и связанный с колонной 4 насосных труб меньшего диаметра двухпрзиционный пилот 23, в теле которого выполнены верхнее 24 и нижнее 25 радиальные отверстия. В нижнем радиальном канале 20 посадочного узла 6 с возможностью взаимодействия с поршнем-фиксатором 21 установлен подпружиненный клиновой толкатель 26, Верхний радиальный канал 18 посадочного узла 6 выполнен с возможностью гидравлической связи с верхним радиальным отверстием 24 двухпозиционного пилата 23, Взаимодействующие между собой герметизирующие поверхности (не обозначены) конусной опоры 5 и посадочного узла 6 выполнены в виде по меньшей мере трех направляющих и расширяющихся к периферии посадочного узла 6 пазов 27 и ответных им выступов 28 на теле конусной опоры 5 (фиг. 2). Насосный агрегат 7 снабжен ловильной головкой 29, Верхний радиальный канал 17 конической опоры 5 служит для подачи жидкости в полость 1 высокого давления под плунжер (не обозначен) плунжерной группы 10 в двигатель 8. В скважину в начале спускается колонна 3 насосных труб большего диаметра с установленным в ней посадочным узлом 6 и в нижней ее части с обратным клапаном 14, В колонну 3 насосных труб большего диаметра с устья скважины сбрасывается насосный агрегат 7, который самоустанавливается в посадочном узле 6 и уплотняется посредством уплотнительного элемента 13, а также конической опоры 5 и уплотнения 16. Затем в скважину параллельно колонне 3 насосных труб большего диаметра спускается колонна 4 насосных труб меньшего диаметра с двухпозиционным пилотом 23 на своем конце и устанавливается в эксцентричном осевом канале 15 посадочного узла 6, который снабжен специальной воронкой 30 (фиг. 1}, размещенной в верхней его части и облегчающей условия входа двухпозиционного пилота в эксцентричный осевой. канал посадочного узла, Установка работает следующим образом. В колонну 4 насосных труб меньшего диаметра с поверхности подается рабочая жидкость под избыточным давлением, которая и роходит через ве рх нее радиал ьное отверстие 24 двухпозиционного пилота 23, верхний радиальный канал 18 посадочного узла 6 и верхний радиальный канал 17 конической опоры 5 в полость 1 высокого давления двигателя 8 насосного агрегата 7, Под действием избыточного давления рабочей жидкости в колонне 4 насосных труб меньшего диаметра поршень-фиксатор 21 перемещается вправо, входит в нижний радиальный канал 20 посадочного узла 6 и отжимает вправо подпружиненный клиновой толкатель 26. При этом обеспечивается фиксация всего насосного агрегата 7 в поса-. дочном узле 6 за счет задержания его поршнем-фиксатором 21. Для подъема насосного агрегата 7 на устье скважины необходимо с помощью домкрата, агрегата для подъемного ремонта скважины или других приспособлений (не показаны) приподнять колону 4 насосных труб меньшего 1629605 10 30 г ,> ) 40 55 диаметра на 30-150 мм (в зависимости от конструкции двухпозиционного пилота 23 и расстояний между его верхним 24 и нижним 25 радиальными отверстиями), При этом под действием пружины (не обозначена) подпружиненный клиновой толкатель 26 выталкивает поршень-фиксатор 21 из нижнего радиального канала 20 посадочного узла 6 и, освобождает насосный агрегат 7 от фиксации в посадочном узле. Затем в колонну 4 насосных труб меньmего диаметра закачивается рабочая жидкость под избыточным давлением, которое, воздействуя на подпружиненный клиновой толкатель 26, окончательно выталкивает поршень-фиксатор 21 из нижнего радиального канала 20 посадочного узла 6. Под действием избыточного давления рабочей жидкости насосный агрегат 7 выпрессавывается из посадочного узла 6 и выталкивается по колонне 3 насосных труб большего диаметра на поверхность. При подъеме насосного агрегата 7 уплотнительный элемент 13 играет роль поршневого сваба, обратный клапан 14 будет закрыт и герметизирует снизу колонну 4 насосных труб большего диаметра, При подходе насосного агрегата 7 к устьевой арматуре (не показана) он фиксируется в специальном захватном приспособлении (не показано) за ловильную головку 29. Насосный агрегат работает по известному принципу действия гидраштангавых насосов. При создании избыточного давления рабочей жидкости в колонне 4 насосных труб меньшего диаметра плунжерная группа 10 насосного агрегата 7 перемещается вверх. При этом добываемая скважинная жидкость всасывается через всасывающий 11 и обратный 14 клапаны в полость насоса 9 и одновременно нагнетается при закрытом нагнетэтельном клапане 12 в надплунжерную полость (не обозначена) двигателя 8 и далее в колонну 3 насосных труб больmего диаметра и в промысловую систему замера и сбора нефти (не показан). Для хода плунжерной группы 10 насосного агрегата 7 вниз создается избыточное давление рабочей жидкости в колонне 4 насосных труб большего диаметра, которое действует на плунжерную группу 10 насосного агрегата 7 сверху вниз, При этом всасывающий клапан 11 будет закрыт и скважинная жидкость будет перетекать из подплунжерной полости насоса 9 через открытый нагнетательный клапан 12 в подплунжерную полость (не обозначена) двигателя 8. Эбратнь«й клапан 14 при этом закрывается, Формула изобретения 1. Сквэ>киннэя Гидраштангавэя НВсоо ная установка, содержащая спущенные в скважину с образованием полостей вь«сакого и низкого давления параллельные колонны насосных труб различного диаметра, размещенный в конической опоре посадочного узла колонны труб большего диаметра насосный агрегат в виде двигателя с насосом, имеющими плунжерную группу, всасывающий и нагнетательный клапаны,. уплотнительный элемент, разобщэющий полости высокого и низкого давления при подъеме насосного агрегата, а также установленный в нижней части колонны íэсосных труб большего диаметра обратный клапан, причем колонна насосных труб меньшего диаметра расположена в эксцентри IHOM осевом кэ«!эл«э пос;да;lloi и узла, отличающаяся тем, чта, с цель«а повышения работоспособности путем осуществления надежной фиксации насос«.ага агрегата в конической опоре посадоч,«ага узла, коническая опора и пасадачнь«й узел уплотнены относительно друг друга и с«;абжены верхними и нижними сообща«ащи«зися соосными р".äèàëüíûìè каналами, в нижнем рэдиаг«ь нам канале кони (ecKol" опоры с возможностью входа в нижний канал посадочного узла установлен поршеньфиксатор, в эксцентричном осевом канале посадочного узла посредством уплат««ительных элементов размещен заглу«ан««ы« со стороны своего нижнего торца и связанный с колонной насосных груб;.:еньшега диаметра дьухпозиционнь«й пилот, B т-еле которого выполнены верхнее rn нижнее радиальные отверстия, а в нижнем радиальном канале посадочного узла с возможность«а взаимодействия с поршне;;1фиксатором установлен подпружиненный клиновой толкатель, причем верхний радиальный канал посадочного узла выполнен с возможностью гидравлической связи с верхним радиальным отверстием двухпозиционного пилота, 2. Установка по п,1, о тл и ч а ю щ э яс я тем, что взаимодейс-вующие между собой герметизиру«ощие поверхности конусной опоры и посадочного узла выполнены в виде по меньшей мепе трех направляющих и расширяющихся к периферии посадочного узла конических пазов и ответных им выступов на теле конуснай опоры, 1629605 А-4 Я7 ф Составитель Э. Гинзбург Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Н. Ревская Редактор Е. Папп Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 424 Тираж 369 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5.
