Погружной насосный агрегат



Погружной насосный агрегат
Погружной насосный агрегат
Погружной насосный агрегат
Погружной насосный агрегат
Погружной насосный агрегат

 


Владельцы патента RU 2568022:

Просвиров Сергей Григорьевич (RU)

Изобретение относится к области насосного оборудования и может быть использовано для подъема жидкости с большой глубины. Насосный агрегат включает заполненный маслом корпус, эластичную оболочку, реверсивный электродвигатель, ведущий вал которого соединен с первой передачей винт-гайка качения. Подшипники установлены на передаче винт-гайка качения. Полый шток, соединяющий гайку со штангой, уплотнен в корпусе. Агрегат снабжен двумя последовательно соединенными между собой передачами винт-гайка качения, имеющими противоположные направления движения винтовой поверхности. Гайка передачи, винт которой связан непосредственно с валом электродвигателя - первая передача, соединена с внешним полым штоком и далее внешней полой штангой, охватывающими соответственно гайку качения второй передачи, соединенную с внутренним полым штоком, и связанную с ним внутреннюю штангу, образуя при этом разнонаправленный привод для плунжерного насоса, снабженного всасывающими и нагнетательными клапанами. В цилиндрах насоса расположены плунжеры, выполненные с возможностью движения в противоположных направлениях. Повышается ресурс работы агрегата и его технические характеристики за счет снижения нагрузок на упорные подшипники привода, на эластичные элементы протектора и применения новой разнонаправленной двухходовой конструкции плунжерного насоса. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к области насосного оборудования и может быть использовано для подъема жидкости с большой глубины.

Известен наземный привод штангового насоса, содержащий электродвигатель, кинематически связанный с двухходовым винтом передачи винт-гайка. При вращении винта гайка, соединенная со штангами, совершает возвратно-поступательные движения в осевом направлении по вертикальной направляющей [Патент РФ №2133875 от 1999.07.27]. Недостатком привода является невозможность использования его в погружном варианте, что обуславливает его быстрый износ и небольшой срок службы передачи винт-гайка скольжения и низкий КПД вследствие наличия дополнительных нагрузок из-за веса подвески штанг и высоких потерь на трение.

Известен также наземный привод скважинного плунжерного насоса, содержащий по меньшей мере два установленных параллельно шарико-винтовых привода штанг от реверсивного электродвигателя. Гайки привода, соединенные траверсой с полированным штоком, совершают возвратно-поступательное движение. Винты соединены с электродвигателем и защищены от окружающей среды гофрированными эластичными оболочками. В верхней и нижней точках корпуса установлены концевые выключатели для переключения реверса электродвигателя, а также выключатели аварийного снятия напряжения [Патент США №5404767 от 1995.01.05]. Недостатком привода является то, что габариты привода, состоящего из двух и более параллельных шарико-винтовых передач и траверсы, не позволяют его использовать в погружном варианте, что приводит к использованию дополнительной энергии для подъема подвески штанг и уменьшению КПД установки.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является погружной насосный агрегат, включающий корпус, эластичную оболочку, реверсивный электродвигатель, ведущий вал которого соединен с винтом передачи винт-гайка качения, оба конца которого установлены в подшипниках, гайка, имеющая подвижное соединение с корпусом (посредством антиротатора), соединена через полый шток, охватывающий винт, со штангой, уплотненной в корпусе, привода насоса, а внутренние полости корпуса и эластичной оболочки заполнены маслом, причем наружная поверхность оболочки сообщается с полостью скважины, а на винте и полом штоке установлены демпферы, при этом полый шток располагается в маслозаполненной эластичной оболочке [Заявка 2013127083 от 2013.06.13]. Недостатки привода следующие.

1. Необходимость использования упорного или радиально-упорного подшипника со сроком долговечности, равным или более срока долговечности привода винт-гайка качения.

2. Необходимость использования эластичной оболочки прежде всего для полной компенсации изменения объема металла в объеме корпуса агрегата за счет линейного перемещения в нем через уплотнение штанги привода насоса, что уменьшает срок службы агрегата.

Техническим эффектом предлагаемого изобретения является повышение надежности работы погружного насосного агрегата, увеличение его ресурса и технических добычных характеристик за счет:

- уменьшения или полного отсутствия нагрузок на опорный подшипник передачи винт-гайка качения;

- уменьшения или полного отсутствия изменения объема металла в объеме корпуса агрегата при перемещении в нем привода насоса;

- уменьшения или полного отсутствия крутящего момента на корпус агрегата, создаваемого гайками передач;

- использования новой конструкции плунжерного насоса, имеющего двойной разнонаправленный привод для перемещения как минимум двух плунжеров в его цилиндрах (цилиндре).

Заявленный технический эффект достигается решением технической задачи, направленной на увеличение межремонтного периода погружного насосного агрегата.

Поставленная техническая задача решается за счет того, что насосный агрегат, включающий заполненный маслом корпус, эластичную оболочку, реверсивный электродвигатель, ведущий вал которого соединен с передачей винт-гайка качения (первая передача), подшипники, установленные на передаче винт-гайка качения, полый шток, соединяющий гайку со штангой, уплотненной в корпусе, являющейся приводом плунжерного насоса, антиротационный механизм, исключающий вращение гайки относительно корпуса, демпферы, предотвращающие ударные нагрузки, при этом агрегат снабжен двумя последовательно соединенными между собой передачами винт-гайка качения, имеющими противоположные направления движения винтовой поверхности, при этом гайка передачи, винт которой связан непосредственно с валом электродвигателя (первая передача), соединена с внешним полым штоком и далее внешней полой штангой, охватывающими соответственно гайку качения второй передачи, соединенную с внутренним полым штоком, и связанную с ним внутреннюю штангу, образуя при этом разнонаправленный привод для плунжерного насоса, снабженного всасывающими и нагнетательными клапанами, в цилиндрах которого расположены плунжеры, выполненные с возможностью движения в противоположных направлениях.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем.

1. При обеспечении в конструкции разнонаправленного привода для плунжерного насоса снижается нагрузка на упорный или радиально-упорный подшипник привода за счет возникновения различных по направлению и при этом компенсирующих друг друга нагрузок, возникающих при работе плунжерного насоса, в котором плунжеры при разнонаправленном движении одновременно выполняют функции подъема добываемой жидкости. При необходимости, это снижение нагрузки на подшипник регулируется или нагрузка полностью убирается расчетными геометрическими параметрами цилиндров и поршней плунжерного насоса.

2. За счет разнонаправленного привода штанг уменьшается изменение объема металла в объеме корпуса агрегата, а значит уменьшаются геометрические параметры растяжения и сжатия эластичной оболочки, являющейся компенсатором для данного изменения объема, что, в свою очередь, приводит к увеличению срока службы эластичной оболочки. При необходимости, это уменьшение изменения объема регулируется или оно полностью убирается расчетными геометрическими параметрами поперечных сечений штанг разнонаправленного привода плунжерного насоса.

3. Наличие разнонаправленной передачи «винт-гайка качения» обеспечивает применение плунжерного насоса новой конструкции, в которой размещены в цилиндрах как минимум два поршня (плунжера) и которая, с одной стороны, позволяет повысить добычные характеристики насосного агрегата, а с другой - увеличивает, при прочих равных условиях, надежность плунжерного насоса за счет уменьшения хода его поршней (плунжеров). Изменение геометрических характеристик каждого из винтов передачи, таких как шаг резьбы и длина каждого из них, позволит регулировать технические характеристики насосного агрегата.

4. Наличие у плунжерного насоса дополнительных всасывающих и нагнетательных клапанов позволит увеличить добычные характеристики насосного агрегата, в котором каждый из плунжеров будет качать из скважины жидкость при движении его в цилиндре как в одну, так и в другую сторону.

5. Наличие антиротационного устройства, предотвращающего вращение одной из гаек привода относительно полого штока, соединенного с другой гайкой привода, позволит взаимно исключить часть нагрузок, возникающих от появления моментов сил от вращения привода, тем самым разгрузить момент сил, действующий на второе антиротационное устройство, предотвращающее вращение гаек относительно корпуса агрегата, что, в свою очередь, обеспечит надежность агрегата от раскручивания его составных узлов.

На фиг.1 схематично изображен погружной насосный агрегат.

Насосный агрегат содержит маслозаполненный корпус 1, соединенный с реверсивным электродвигателем 2, снабженным гидрозащитой 3. Электродвигатель 2 соединен кабелем со станцией управления, установленной на поверхности (не показаны). Вал 4 электродвигателя 2 через промежуточный вал 5 соединен соосно с винтом 6 и гайкой 7 (первая передача), далее с винтом 8, имеющим противоположное направление движения винтовой поверхности, и соответствующей гайкой 9 (вторая передача).

Промежуточный вал 5 установлен внутри маслозаполненной эластичной оболочки 10, полость которой сообщается с полостью корпуса 1, а внешняя поверхность - с полостью скважины. Нижняя часть промежуточного вала 5 герметизирована кольцевым уплотнением 11.

Промежуточный вал 5 установлен в подшипниках 12, 13. Нижний конец винта 6 установлен в радиально-упорном подшипнике 14 и упорном подшипнике 15. Верхний конец винта 8 установлен в подшипнике 16, находящемся внутри вставки 17, отцентрированной внутри полого штока 18 и прикрепленной через продольные пазы полых штоков 18 и 19 к корпусу 1 и в которой установлены шпонки или опорные подшипники 20 и 21, опирающиеся на стенки продольных пазов полых штоков 18 и 19.

Внутренний полый шток 18 (с продольным пазом), связанный с гайкой 9, через внутреннюю штангу 22 соединен с плунжером 23, перемещающимся в цилиндре 24 насоса 25.

Внешний полый шток 19 (с продольным пазом), соединенный с гайкой 7 и охватывающий внутренний полый шток 18, через внешнюю полую штангу 26, охватывающую внутреннюю штангу 22, соединен с полым плунжером 27, также охватывающим штангу 22, перемещающимся в цилиндре 28 насоса 25.

Внешняя полая штанга 26 уплотнена в корпусе привода 1 кольцевым уплотнением 29, а в корпусе насоса 25 кольцевым уплотнением 30. Внутренняя штанга 22 уплотнена посредством уплотнения, находящегося в полом плунжере 27.

Между внешним полым штоком 19 и корпусом 1, а также между внешним 19 и внутренним 18 полыми штоками размещены линейные подшипники 31 и 32.

Между поперечными поверхностями деталей, сближающимися при возвратно-поступательном движении во время работы узлов в корпусе 1, установлены демпферы 33, 34, 35, 36, 37, 38

Насос снабжен всасывающими клапанами 39, 40, 41 и нагнетательными клапанами 42, 43, 44.

На поверхностях узлов, совершающих возвратно-поступательное движение друг относительно друга, установлены датчики линейной ориентации для подачи сигнала на станцию управления 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52.

Агрегат работает следующим образом.

Вращение вала 4 реверсивного электродвигателя 2 передается промежуточным валом 5 на винт 6 и далее на жестко связанный с ним винт 8, имеющий противоположное направление движения винтовой поверхности. Гайки 7 и 9 совместно с полыми штоками 18 и 19 совершают поступательные движения в противоположных направлениях. При этом роль антиротаторов (механизмов, исключающих вращение гаек и полых штоков относительно корпуса 1) выполняют шпонки или опорные подшипники 20 и 21, установленные на вставке 17, на которые опираются стенки продольных пазов, имеющихся на полых штоках 18 и 19, тем самым предотвращая их вращение вокруг оси. Эти же продольные пазы служат для размещения вставки 17 внутри штоков 18 и 19 посредством ее жесткого отцентрированного соединения с корпусом 1 и создают возможность линейного перемещения полых штоков 18 и 19 вдоль корпуса.

Далее соединенные с полыми штоками 18 и 19 штанга 22 и полая штанга 26 передают поступательное движение на плунжеры 23 и 27 насоса 25, которые также движутся в противоположных направлениях. При этом система всасывающих клапанов 39, 40, 41 и нагнетательных клапанов 42, 43, 44 позволяет устройству выполнять функции насоса (подачу добываемой жидкости) как при встречном направлении движения плунжеров 23 и 27, так и при их движении в разные стороны.

При достижении заданного количества оборотов двигателя 2 в одном из направлений вращения, которое соответствует длине хода перемещений плунжеров 23 и 27 насоса 25, станцией управления меняется направление вращения двигателя 2, тем самым создавая возвратно-поступательное движение штанг 22 и 26, которые, в свою очередь, являются возвратно-поступательным приводом для насоса 25. Изменение направления вращения вала электродвигателя, а также аварийная остановка агрегата могут быть осуществлены при помощи подачи сигнала на станцию управления от датчиков линейной ориентации 45-52 или от повышения нагрузок, связанных с работой демпферов 33-38, которые одновременно являются защитой от ударных нагрузок, могущих возникнуть от сбоев в системе управления агрегатом.

В случае если площади поперечных сечений штанг 22 и 26 не равны, то при возвратно-поступательном их перемещении будет меняться объем металла, находящегося внутри корпуса 1, который будет компенсироваться эластичной оболочкой 10. При этом движение в противоположных направлениях гаек 7 и 9, полых штоков 18 и 19, штанг 22 и 26, а также вращение винтов 6 и 8 будут обеспечивать циркуляцию масла в корпусе 1 в достаточной степени, требующейся для охлаждения всех узлов и источников трения, находящихся в корпусе агрегата.

На фиг.2 представлена схема агрегата, отличающаяся тем, что основное антиротационное устройство 53 размещено таким образом, чтобы исключить взаимное вращение между гайками приводов, а вспомогательное антиротационное устройство 21 размещено на вставке 17. При этом моменты сил, возникающие на гайках при их вращении в разных направлениях, частично гасятся основным антиротационным устройством 53, а оставшийся момент передается на антиротатор 21, который исключает вращение обеих гаек 7 и 9 с прикрепленными к ним полыми штоками 18 и 19 относительно корпуса 1.

На фиг.3 представлена конструкция агрегата, отличающаяся тем от конструкции, представленной на фиг.2, что вставка 54, в которой размещен верхний подшипник 16 верхнего винта, установлена в линейном подшипнике 55, размещенном во внутреннем полом штоке 18, а антиротационное устройство 56, предотвращающее вращение гайки, соединенной с внешним полым штоком, взаимодействует через продольный паз корпуса агрегата. Антиротатор 53 установлен таким образом, чтобы исключить вращение друг относительно друга гаек или полых штоков. В этом случае моменты сил, возникающие при вращении в противоположных направлениях гаек, будут полностью компенсировать друг друга и не будут передаваться на корпус 1 агрегата. Учитывая то, что при работе агрегата моменты сил, образующиеся при вращении гаек, могут при каких-то обстоятельствах отличаться друг от друга, между полым штоком и корпусом 1 установлен дополнительный страховочный антиротатор 56.

Из каждой конструкции, представленной на фиг.1-3, можно выполнить множество частных видов агрегатов, отличающихся тем, что:

- каждый из винтов передачи 6 и 8 имеет расчетную длину и расчетный шаг резьбы, которые определяют длину хода каждой из штанг в отдельности;

- каждый из винтов передачи 6 и 8, полых штоков 18 и 19, штанг 22 и 26 имеют расчетные геометрические характеристики, которые определяют их осевую устойчивость при заданных нагрузках, возникающих при работе плунжерного насоса;

- полезные площади поперечных сечений плунжеров 23, 27 и цилиндров 24, 28 имеют расчетные значения, которые определяют подачу насоса, а также нагрузку на упорный подшипник 15 и упорно-радиальный подшипник 14;

- площади поперечных сечений штанг 22 и 26, выполняющих роль разнонаправленного привода, имеют расчетные значения, которые определяют изменение объема металла в корпусе, компенсируемое растяжением или сжатием эластичной оболочки.

На фиг.4 и фиг.5 представлены схемы агрегатов, являющихся одними из множества частных случаев, показанных на фиг.1-3, в которых расчетные значения геометрических размеров узлов конструкции соответствуют наиболее сбалансированной работе агрегата.

Это выражается в том, что:

- в данных агрегатах площади поперечных сечений плунжеров 23 и 27 насоса 25 равны и в этой связи противоположные нагрузки, действующие на гайки 7 и 9 винтовых приводов через штанги 22, 26 и полые штоки 18, 19, полностью компенсируют друг друга. При этом отпадает необходимость использования упорного подшипника 15 (фиг.1), а радиально-упорный подшипник 14 (фиг.1) можно заменить на радиальный 57 (фиг.4, фиг.5);

- в агрегатах площади поперечных сечений штанг 22 и 26 также равны, что обеспечивает сохранение объема металла в корпусе 1 при движении штанг в противоположном направлении, что, в свою очередь, исключает деформации эластичной оболочки 10 (фиг.1, фиг.2) из-за изменения этого объема, которая в данном случае будет компенсировать изменение давления между внутренней и наружной средой корпуса 1, связанное с изменением температуры и давления внешней среды (например, при спуске в скважину или при изменении динамического уровня добываемой жидкости;

- винтовые передачи выполнены с одинаковым диаметром валов винтов 6 и 8, имеющих одинаковый шаг резьбы и одинаковую длину, и, как следствие, ход плунжеров насоса 23 и 27 будет одинаков, что значительно упрощает конструкцию агрегата, а также является необходимым условием сохранения объема металла в корпусе 1 при выполнении предыдущего условия равенства площадей поперечных сечений штанг 22 и 26;

Кроме этого перечисленные выше особенности частного случая обеспечивают одинаковые моменты сил, действующие на обе гайки приводов, вращающихся в противоположных направлениях, что, в свою очередь, приводит к обнулению общего момента сил, и в этом случае вспомогательное антиротационное устройство 21 (фиг.4) или 56 (фиг.5) будет выполнять роль страховочного.

Таким образом, показанные на фиг.4 и фиг.5 частные случаи конструкции насосного агрегата, будем называть их сбалансированными конструкциями, имеют несомненные преимущества перед теми конструкциями, у которых не выполняются описанные выше расчетные условия. Однако в реальных условиях применения описанных выше конструкций последние, с целью достижения необходимых технических характеристик агрегатов, могут иметь различные расчетные геометрические параметры основных узлов.

1. Погружной насосный агрегат, включающий заполненный маслом корпус, эластичную оболочку, реверсивный электродвигатель, ведущий вал которого соединен с передачей винт-гайка качения, упорно-радиальные подшипники, установленные на нижнем конце передачи винт-гайка качения, полый шток с продольным пазом, охватывающий винт и соединяющий гайку со штангой, уплотненной в корпусе, являющейся приводом плунжерного насоса, вставку для размещения в ней верхнего подшипника передачи винт-гайка качения, соединенную через продольный паз с корпусом агрегата, антиротационный механизм, исключающий вращение гайки относительно корпуса, демпферы, предотвращающие ударные нагрузки, отличающийся тем, что агрегат снабжен двумя последовательно соединенными между собой передачами винт-гайка качения, имеющими противоположные направления движения винтовой поверхности, при этом гайка передачи, винт которой связан непосредственно с валом электродвигателя - первая передача, соединена с внешним полым штоком и далее внешней полой штангой, охватывающими соответственно гайку качения второй передачи, соединенную с внутренним полым штоком, и связанную с ним внутреннюю штангу, образуя при этом разнонаправленный привод для плунжерного насоса, снабженного всасывающими и нагнетательными клапанами, в цилиндрах которого расположены плунжеры, выполненные с возможностью движения в противоположных направлениях.

2. Погружной насосный агрегат по п. 1, отличающийся тем, что передачи винты-гайки качения снабжены антиротационным устройством, исключающим вращение гаек друг относительно друга.

3. Погружной насосный агрегат по п. 2, отличающийся тем, что вставка с размещенным в ней верхним подшипником передачи винт-гайка качения размещена внутри внутреннего полого штока в линейном подшипнике, а антиротационное устройство, предотвращающее вращение гайки, соединенной с внешним полым штоком взаимодействует через продольный паз корпуса агрегата.

4. Погружной насосный агрегат по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что с целью регулирования параметров ходов каждой в отдельности штанги каждый из винтов передачи имеет расчетную длину и расчетный шаг резьбы.

5. Погружной насосный агрегат по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что с целью обеспечения устойчивости винтовых валов передачи, в зависимости от нагрузок, каждый из винтов передачи имеет расчетный диаметр и глубину резьбы.

6. Погружной насосный агрегат по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что с целью регулирования подачи насоса, а также нагрузки на упорный и радиально-упорный подшипники передачи полезные площади поперечных сечений поршней и цилиндров имеют расчетные значения.

7. Погружной насосный агрегат по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что с целью регулирования изменения объема металла в корпусе, компенсируемого растяжением или сжатием эластичной оболочки, площади поперечных сечений штанг, выполняющих роль разнонаправленного привода, имеют расчетные значения.

8. Погружной насосный агрегат по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что плунжерный насос снабжен системой клапанов, позволяющей выполнять добычу жидкости при разнонаправленном движении штанг как в одном, так и в другом направлении.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области гидравлических машин объемного вытеснения, в частности к погружным бесштанговым плунжерным насосам. Насос содержит корпус с установленным в нем погружным электродвигателем.

Изобретение относится к конструкциям погружных линейных магнитоэлектрических двигателей, используемых в бесштанговых глубинных насосно-скважинных установках возвратно-поступательного движения для добычи пластовых жидкостей в нефтедобыче.

Изобретение относится к области добычи углеводородов. Насос деожижения предназначен для деожижения скважины, который содержит флюидный концевой насос, адаптированный для откачивания флюида из ствола скважины.

Изобретение относится к погружным насосным установкам для эксплуатации скважин, в которых необходимо увеличить депрессию на пласт, не заглубляя погружную насосную установку, и/или с негерметичной эксплуатационной колонной.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к погружным установкам для добычи нефти из малодебитных скважин. Погружная насосная установка содержит линейный электродвигатель, подвижная часть которого (бегун) выполнена с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль продольной оси, и насос двойного действия, рабочие органы (поршни) которого механически связаны с бегуном.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к погружным установкам для добычи нефти из малодебитных скважин. Установка содержит линейный электродвигатель и насос с возвратно-поступательным действием рабочего органа (плунжера, поршня), связанного с подвижной частью электродвигателя (бегуном).

Изобретение относится к области насосного оборудования и может быть использовано для подъема жидкости с большой глубины. Погружной насосный агрегат содержит корпус и эластичную оболочку, заполненные маслом.

Изобретение относится к области насосного оборудования и может быть использовано для подъема жидкости с большой глубины. Погружной насосный агрегат включает маслозаполненный корпус с эластичной оболочкой, реверсивный электродвигатель с протектором, ведущий вал которого связан с винтом передачи винт-гайка качения, находящейся в подвижном соединении с корпусом и соединенной со штангой привода насоса, которая уплотнена в корпусе и связана с гайкой.

Предложенная группа изобретений относится к нефтедобывающей технике, в частности к средствам управления скважинной насосной установкой. Техническим результатом является повышение надежности работы насосной установки в скважинах малого диаметра.

Изобретение относится к скважинной добыче нефти с применением нижнего привода насоса. Скважинный насос содержит плунжер и цилиндр, снабженные шариковыми клапанами.

Изобретение относится к скважинным плунжерным насосам с нижним приводом и найдет применение при добыче с больших глубин жидких полезных ископаемых, таких как нефти, в том числе и высоковязкие, рассолы и другие. Скважинный плунжерный насос с нижним приводом содержит цилиндр, связанный с колонной насосно-компрессорных труб, внутри которого расположен полый поршень, имеющий канал с участком воронкообразной формы, расширяющимся в сторону заборного конца, и запорный механизм клапана, установленный в канале поршня с возможностью перекрытия канала. Выходной канал из цилиндра перекрывается нагнетательным клапаном, при этом между обоими клапанами имеется замкнутое пространство изменяемого в процессе работы объема. Полый поршень со стороны заборного конца соединен с приемником, который связан с преобразователем вращательного движения в поступательное, а тот, в свою очередь, соединен с приводом, состоящим из мотора, редуктора и гидрозащиты. Преобразователь вращательного движения в поступательное выполнен в виде цилиндра, на поверхности которого имеется винтовой замкнутый паз, в который входит стержень, закрепленный в трубе, соединенный с приемником. Изобретение позволит добывать жидкости из наклонных и искривленных скважин, а также расширить диапазон добычи высоковязкой жидкости. Нижний привод исключит возможные дефекты штанговых плунжерных насосов, такие как зависание и разрыв штанг, а также упростит монтаж и демонтаж насосов. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для добычи нефти. Насосный агрегат содержит корпус, всасывающий клапан, нагнетательный клапан, ротор, статор и индукционные катушки. Пара плунжер-цилиндр выполнена в виде линейного насоса. Плунжер состоит из металлической трубки с постоянными магнитами со встречными полюсами, чередующимися с металлическими вставками, является одновременно и ротором насосного агрегата. Цилиндр ротора выполнен из чередующихся сплавленных колец из ферромагнитного и немагнитного материалов и выполняет роль изолирующей трубы. Статор состоит из цилиндра, выполненного из чередующихся сплавленных колец ферромагнитного и немагнитного материалов и индукционных катушек, заключенных в короба-сердечники. Расстояние между цилиндром ротора и цилиндром статора выполнено с обеспечением минимального зазора. Индукционные катушки и короба-сердечники выполнены со сквозными круглыми отверстиями, расположенными соосно со всеми индукционными катушками и коробами-сердечниками, в которые вставлены тепловые трубки, являющиеся теплоотводом. Увеличивается мощность и теплоотвод. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к насосному оборудованию нефтедобычи. Установка содержит корпус (1), линейный электродвигатель (2), вторичный элемент (7), плунжеры (8, 9), цилиндры (10, 11), две пары входных и выходных клапанов (14, 15) и (17, 18). Также в состав установки входят сливной электромагнитный клапан (22), соединенный с насосно-компрессорными трубами (16). Дополнительно установлены диафрагмы (13, 20), выполненные в виде сплюснутых цилиндров. Диафрагмы жестко установлены между каждым из цилиндров (10, 11) и парами клапанов. Достигается увеличение межремонтного периода. 2 ил.

Изобретение относится к оборудованию для подъема пластовой жидкости из скважин. Установка содержит цилиндрический линейный асинхронный электродвигатель (ЛАД), статор 1 которого охватывает плунжер-ротор 2. Плунжер-ротор 2 выполнен в виде ферромагнитной трубы для прохода жидкости с медным покрытием со стороны статора. По длине трубы 2 расположены клапаны 3. Труба установлена подвижно в корпусе насосной установки, состоящей из двух частей 4 и 5, выполненных в виде цилиндров. Торцы цилиндров со стороны статора 1 закрыты крышками 6 и 7 с отверстиями для прохождения плунжера-ротора 2 и уплотнениями. Статор 1 ЛАД установлен между частями 4 и 5 корпуса. На плунжере-роторе 2 соосно установлены упругие накопители механической энергии (УЭ) 8 и 9. Движение плунжера-ротора 2 относительно частей 4 и 5 корпуса ограничивается УЭ 8 и 9, установленными между крышками 6 и 7 и фланцами 10 и 11. Фланцы 10 и 11 установлены жестко на плунжере-роторе 2. Станция управления снабжена датчиком скорости плунжера-ротора и коммутатором фазы трехфазной системы питания статора. Повышается надежность привода насосной установки. 1 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли и может быть использовано для скважинной добычи нефти скважинными насосами. Бесштанговый насос 1 установлен на погружном двигателе 2. Насос состоит из цилиндра 3, полого плунжера 4, штока насоса 5. Верхняя часть цилиндра оснащена клапаном удерживающим, содержащим корпус клапана 6 с седлом 7 в его нижней части. В клапане удерживающем размещен с относительной продольной подвижностью запорный элемент 8 с продольными центрирующими ребрами 9. Полый плунжер 4 размещен в цилиндре 3 на оправке 10, оснащенной упрочненным седлом кольцевым 11. Низ полого плунжера 4 оснащен упрочненной втулкой 12. Шток насоса 5 связывает погружной двигатель 2 с оправкой 10. Шток 13 прикреплен к верхней части оправки 10 и проходит через внутреннюю полость запорного элемента 8 с возможностью герметизации зазоров между ними. Повышается эксплуатационная надежность. 3 ил.

Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применена для перекачки жидкости из нижнего обводненного пласта в верхние нефтеносные пласты скважины. Установка по первому варианту содержит лифтовые трубы, связанные пакером, разобщающим межпластовое пространство, электропогружной насос, включающий электропривод, оснащенный блоком телеметрии, герметически соединенные силовым кабелем со станцией управления, приемный модуль и рабочие секции с обратным клапаном на выходе, и опорным пакером с кабельным вводом над нефтеносным пластом. Насос расположен блоком телеметрии над обводненным пластом скважины и обратным клапаном присоединен лифтовыми трубами к стволу межпластового пакера, выполненного с кабельным вводом и опорным якорем. Межпакерные лифтовые трубы на уровне нефтеносного пласта соединены скважинной проточной камерой, в стенке которой выполнены радиальные проточные отверстия, сообщающие полости лифтовых труб с нефтеносным пластом через межпакерное пространство скважины. Установка по второму варианту содержит опорные пакеры с кабельным вводом, установленные над и между нефтеносными пластами. Межпакерные лифтовые трубы на уровне нефтеносных пластов соединены скважинными проточными камерами, на внутренней стороне стенки которых выполнена кольцевая выемка. На уровне выемки в стенке выполнены радиальные проточные отверстия, перекрываемые сменной цилиндрической вставкой дроссельными отверстиями в стенке, дозирующими потоки жидкости из полости лифтовых труб в нефтеносные пласты через межпакерные пространства скважины. Установка по третьему варианту содержит опорные пакеры с двойным кабельным вводом, установленные над и между нефтеносными пластами. Межпакерные лифтовые трубы на уровне нефтеносных пластов соединены скважинными проточными камерами, содержащими гидравлические дроссели, оснащенные дополнительным блоком телеметрии, электрически управляемые с пульта станции управления скважиной по кабелю связи, с возможностью регулирования закачки жидкости из обводненного пласта в нефтеносные пласты скважины. Технический результат заключается в повышении надежности эксплуатации скважины. 3 н.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх