Устройство для освоения скважины центробежным насосом



Устройство для освоения скважины центробежным насосом
Устройство для освоения скважины центробежным насосом
Устройство для освоения скважины центробежным насосом
Устройство для освоения скважины центробежным насосом
Устройство для освоения скважины центробежным насосом

 


Владельцы патента RU 2581523:

Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано при освоениях нефтяных скважин. Устройство для освоения скважины центробежным насосом содержит корпус, имеющий первую и вторую камеры. Первая камера сообщена с затрубным пространством скважины сливным каналом со сливным клапаном, состоящим из запорного органа и седла. Вторая камера сообщена с выходом насоса подводящим каналом с обратным клапаном, состоящим из запорного органа и седла. Корпус сверху и камеры посредством перепускных каналов, выполненных в корпусе, соединены с колонной подъемных труб. Снизу корпус присоединен к выходному патрубку насоса. Перепускные каналы выполнены в виде фильтра-наконечника с перфорированными отверстиями, жестко размещенного внутри корпуса над первой и второй камерами. Камеры сообщены между собой каналом с диаметром, обеспечивающим попадание запорного органа сливного клапана из первой камеры во вторую и исключающим попадание запорного органа обратного клапана из второй камеры в первую. В нижней части сливного канала выполнена цилиндрическая расточка, а седло сливного клапана закреплено в первой камере срезным кольцом. Седло сливного клапана и его запорный элемент имеют возможность осевого перемещения вниз в цилиндрическую расточку после разрушения срезного кольца и перетока жидкости через сливной канал из полости колонны подъемных труб и первую камеру в затрубное пространство скважины. Изобретение направлено на повышение надежности и увеличение ресурса работы устройства, расширение его функциональных возможностей при освоении скважины центробежным насосом при повышении производительности скважин. 4 ил.

 

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано при освоениях нефтяных скважин с целью повышения их производительности с использованием центробежных насосов.

Известен обратный клапан скважинного электроцентробежного насоса (патент RU №2187709, МПК F04D 15/02, опубл. 20.08.2002 г. в бюл. №23), содержащий модуль-головку с посадочным седлом, связанную с трубой НКТ, и запорный элемент, отличающийся тем, что запорный элемент выполнен в виде пробки из пластикового материала с шлицевыми пазами, при этом наружный диаметр шлицевых пазов верхнего торца пробки больше внутреннего диаметра трубы колонны НКТ, ввернутой в модуль-головку, а внутренний диаметр шлицевых пазов меньше внутреннего диаметра этой трубы, причем внутренний диаметр шлицевых пазов нижнего торца пробки больше диаметра отверстия посадочного седла модуль-головки, а нижний торец пробки выполнен в виде конуса, или усеченного конуса, или усеченного шара, или усеченного эллипсоида, при этом высота пробки меньше расстояния от отверстия посадочного седла до трубы колонны.

Недостатками данного устройства являются:

- во-первых, необходимо изготовление сложной пресс-формы (со шлицевыми пазами и конусом снизу) для отливания пробки из пластикового материала, что увеличивает себестоимость изготовления готового изделия;

- во-вторых, низкая долговечность пробки из пластикового материала и выход ее из строя вследствие разрушения при высоких гидравлических давлениях, возникающих при освоении скважины центробежным насосом;

- в-третьих, ограниченные функциональные возможности устройства, а именно устройство не обеспечивает проведение технологических операций: промывка, глушение, а также опорожнение жидкости из подъемной колонны в скважину при ее извлечении, поэтому извлечение подъемной колонны труб с центробежным насосом из скважины ведут с сифоном, что приводит к замазучиванию скважины и возникает пожароопасность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является клапанный узел скважинного центробежного насоса (авторское свидетельство SU №1643796, МПК F04D 15/02, опубл. 23.04.1991 г. в бюл. №15), содержащий корпус, соединенный с колонной подъемных труб и имеющий первую и вторую камеры, первая камера сообщается с затрубным пространством скважины, а вторая камера сообщается с выходом насоса, посредством соответственно сливного и подводящего каналов, снабженных соответственно сливным и обратным клапанами, каждый из которых имеет запорный орган и седло, причем каждая из камер дополнительно сообщена с полостью колонны труб посредством выполненных в корпусе перепускных каналов, перепускные каналы подсоединены к нижней части первой камеры, а запорный орган сливного клапана установлен с возможностью размещения во второй камере при своем крайнем нижнем положении, при этом в нижней части корпуса установлена втулка, служащая направляющей для запорных органов обратного и сливного клапанов, запорный орган сливного клапана выполнен с уменьшением диаметра в направлении запорного органа обратного клапана, причем запорный орган обратного клапана выполнен также с уменьшением диаметра в направлении запорного органа сливного клапана, уменьшение диаметра запорных органов может быть выполнено по конической поверхности или ступенчато, причем с помощью резьбовых соединений корпус крепится сверху к колонне подъемных труб, а снизу к выходному патрубку насоса.

Недостатками данного устройства являются:

- во-первых, низкая надежность работы, связанная с особенностью конструкции клапанов с конусной посадкой на седло, из-за большой площади соприкосновения запорного элемента и седла, в процессе освоения скважины на седло неравномерно оседает грязь и клапана (обратный и сливной) начинают пропускать жидкость (столб жидкости не держится в колонне подъемных труб при остановках центробежного насоса, например, в период проведения обратной промывки), причем при повторном запуске может сгореть электродвигатель центробежного насоса; ограниченные функциональные возможности работы устройства, а именно сливной клапан не обеспечивает опорожнение жидкости из колонны подъемных труб в скважину при ее извлечении после освоения скважины, поэтому извлечение колонны подъемных труб с центробежным насосом из скважины ведут с сифоном, что приводит к замазучиванию устья скважины и возникает пожароопасность;

- во-вторых, низкий ресурс работы до отказа, связанный с быстрой закупоркой перепускных каналов грязью, шламом, песком, механическими примесями, вследствие их большой длины, но малого диаметра поперечного сечения, т.е. с разницей в 10 раз и более, что постепенно приводит к снижению подачи жидкости центробежным насосом в процессе освоения скважины на устье скважины, причем промыть (прочистить) такие перепускные каналы проведением обратной промывки в процессе освоения невозможно, что в конечном итоге приводит к перегреву электродвигателя центробежного насоса и выходу из строя электродвигателя;

в-третьих, ограниченные функциональные возможности работы устройства, а именно сливной клапан не обеспечивает опорожнение жидкости из колонны подъемных труб в скважину при ее извлечении после освоения скважины, поэтому извлечение колонны подъемных труб с центробежным насосом из скважины ведут с сифоном, что приводит к замазучиванию устья скважины и возникает пожароопасность.

Технической задачей изобретения является повышение надежности работы устройства и увеличение ресурса работы устройства до отказа, а также расширение функциональных возможностей устройства при освоении скважины центробежным насосом.

Поставленная задача решается устройством для освоения скважины центробежным насосом, содержащим корпус, имеющий первую и вторую камеры, первая камера сообщается с затрубным пространством скважины сливным каналом, снабженным сливным клапаном, состоящим из запорного органа и седла, а вторая камера сообщается с выходом насоса подводящим каналом, снабженным обратным клапаном, состоящим из запорного органа и седла, корпус сверху соединен с колонной подъемных труб, а первая и вторая камеры дополнительно сообщены с полостью колонны подъемных труб перепускными каналами, выполненными в корпусе, снизу корпус присоединен к выходному патрубку скважинного центробежного насоса.

Новым является то, что перепускные каналы выполнены в виде фильтра-наконечника с перфорированными отверстиями, жестко размещенного внутри корпуса над первой и второй камерами, при этом первая и вторая камеры сообщаются между собой каналом с диаметром, обеспечивающим попадание запорного органа сливного клапана из первой камеры во вторую камеру и исключающим попадание запорного органа обратного клапана из второй камеры в первую камеру, причем в нижней части сливного канала выполнена цилиндрическая расточка, а седло сливного клапана закреплено в первой камере срезным кольцом, при этом седло сливного клапана и его запорный элемент имеют возможность осевого перемещения вниз в цилиндрическую расточку после разрушения срезного кольца и перетока жидкости через сливной канал из полости колонны подъемных труб и первую камеру в затрубное пространство скважины.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство для освоения скважины центробежным насосом в исходном положении.

На фиг. 2 схематично изображено предлагаемое устройство для освоения скважины центробежным насосом в процессе работы скважинного центробежного насоса.

На фиг. 3 схематично изображено предлагаемое устройство для освоения скважины центробежным насосом в процессе проведения технологических операций (промывка, глушение).

На фиг. 4 схематично изображено предлагаемое устройство для освоения скважины центробежным насосом при извлечении подъемных труб из скважины.

Устройство для освоения скважины центробежным насосом содержит корпус 1 (см. фиг. 1), имеющий первую 2 и вторую 3 камеры.

Первая камера 2 сообщается с затрубным пространством (на фиг. 1, 2, 3 не показано) скважины сливным каналом 4 (см. фиг. 1), снабженным сливным клапаном 5, состоящим из запорного органа 6 и седла 7.

Вторая камера 3 сообщается с выходом скважинного электроцентробежного насоса (на фиг. 1, 2, 3) подводящим каналом 8, снабженным обратным клапаном 9, состоящим из запорного органа 10 и седла 11.

Корпус 1 сверху соединен с колонной подъемных труб 12.

Первая 2 и вторая 3 камеры дополнительно сообщены с полостью 13 колонны подъемных труб 12 перепускными каналами, выполненными в виде фильтра-наконечника 14, жестко размещенного внутри корпуса 1 над первой 2 и второй 3 камерами.

Фильтр - наконечник 14 выполнен из листовой стали, например, толщиной 5 мм с перфорированными отверстиями 15 диаметром, например, 5 мм.

Снизу корпус 1 присоединен к выходному патрубку 16 скважинного электроцентробежного насоса.

Первая 2 и вторая 3 камеры сообщаются между собой каналом 17 диаметром D, обеспечивающим попадание запорного органа 6 сливного клапана 5 из первой камеры 2 (диаметром d1) во вторую камеру 3 (диаметром d2) и исключающим попадание запорного органа 10 обратного клапана 9 из второй камеры 3 (диаметром d2) в первую камеру 1 (диаметром d1), т.е. соблюдается условие:

D>d2>d1

где D - диаметр канала 17, сообщающего между собой первую 2 и вторую 3 камеры, мм, например, d2=38 мм;

d2 - диаметр второй камеры 3, в которой размещен обратный клапан 9, мм, например, d2=30 мм;

d1 - диаметр первой камеры 2, в которой размещен сливной клапан 5, мм, например, d1=20 мм.

В нижней части сливного канала 4 выполнена цилиндрическая расточка 18 диаметром d3 на 3-5 мм больше диаметра d1 первой камеры 2. Например, при диаметре первой камеры 2: d1=20 мм диаметр d3 цилиндрической расточки 18 примем равным d3=24 мм. Запорные органы 6 и 10 соответственно сливного 5 и обратного 9 клапанов выполнены в виде шаров с диаметрами, например, на 2 мм меньшими соответственно первой 2 и второй 3 камер. Так, например, запорный орган 6 сливного клапана 5, размещенный в первой камере 2 диаметром: d1=20 мм, имеет диаметр 20 мм - 2 мм = 18 мм, а запорный орган 10 сливного клапана 9, размещенного во второй камере 3 диаметром: d1=30 мм, имеет диаметр 30 мм - 2 мм = 28 мм.

Седло 7 сливного клапана 5 закреплено в первой камере 2 посредством срезного кольца 19.

Седло 7 сливного клапана 5 имеет возможность осевого перемещения вниз в цилиндрическую расточку 17 после разрушения срезного кольца 19 и перетока жидкости через сливной канал 4 из полости 13 колонны подъемных труб 12 и первую камеру 2 в затрубное пространство скважины.

Устройство для освоения скважины центробежным насосом работает следующим образом.

Предлагаемое устройство размещают на конце колонны подъемных труб 12 (см. фиг. 1) над центробежным насосом с электродвигателем (на фиг. 1, 2, 3, 4 не показано) посредством выходного патрубка 16 (см. фиг. 1) и спускают в скважину с целью ее освоения.

Запускают электродвигатель в работу и центробежный насос начинает подавать осваиваемую жидкость из пласта (на фиг. 1, 2, 3, 4 не показано) с повышенным давлением в предлагаемое устройство, воздействуя при этом на запорный орган 10 с седла 11 обратного клапана 9 (см. фиг. 1 и 2), при этом открывается обратный клапан 9 (см. фиг. 2) и под действием напора жидкости, создаваемого центробежным насосом снизу вверх, запорный орган 10 (диаметром 28 мм) перемещается из второй камеры 3 (диаметром d2) и далее по каналу 17 (диаметром D) и размещается на входе в первую камеру 2, так как соблюдается условие: D>d1 (38 мм>20 мм), при этом запорный орган 6 герметично сидит на седле 7 сливного клапана 5.

Таким образом, начинают освоение скважины центробежным насосом, при этом осваиваемая жидкость, перекачиваемая центробежным насосом через перфорационные отверстия 15 фильтра-наконечник 14, попадает в полость 13 колонны подъемных труб 12, откуда поднимается на поверхность.

В процессе работы центробежного насоса возможно засорение перфорированных отверстий 15 фильтра-наконечника 14 шламом, грязью, песком, механическими примесями из пласта, а также с забоя или призабойной зоны скважины, прошедших сквозь приемную сетку (на фиг. 1, 2, 3, 4 не показано) центробежного насоса, о чем будет свидетельствовать снижение подачи жидкости центробежным насосом в процессе освоения скважины на устье скважины, например на 30-40%, т.е. с 40 м3/сут. до 25 м3/сут.

Останавливают электродвигатель центробежного насоса, при этом обратный клапан 9 (см. фиг. 1) закрывается, т.е. запорный орган 10 (диаметром 28 мм) под собственным весом и под действием давления столба жидкости в полости 13 колонны подъемных труб 12 и соблюдения условия D>d2 (38 мм>30 мм) перемещается по каналу 17 (диаметром D) обратно во вторую камеру 3 (диаметром d2) и герметично садится на седло 11 обратного клапана 9. Канал 17 снизу может иметь срез с наклоном 3-5° (на фиг. 1, 2, 3, 4 не показано) в сторону второй камеры 3 (см. фиг. 2 и 3), для удобства скатывания запорного органа 10 по каналу 17 и попадания во вторую камеру 3 (диаметром d2).

Повышается надежность работы устройства вследствие применения клапанов с запорными органами, выполненными в виде шаров. Шары имеют малую площадь соприкосновения запорного элемента и седла, на которую в отличие от клапанов конусного и тарельчатого типов грязь, шлам, песок, механические примеси практически не оседают, в связи с чем исключается негерметичная посадка запорных органов на соответствующие седла клапанов в процессе освоения скважины.

Далее подачей жидкости, например сточной воды, с устья скважины посредством насосного агрегата (на фиг. 1, 2, 3, 4 не показано), например марки ЦА-320 в затрубное пространство скважины производят промывку перфорационных отверстий 15 (см. фиг. 3) фильтра-наконечника 14 от грязи, шлама, песка, механических примесей (на фиг. 1, 2, 3, 4 не показано). При этом жидкость из затрубного пространства попадает в сливной канал 4 (см. фиг. 3) и воздействует снизу вверх на запорный орган 6 (диаметром 18 мм) сливного клапана 5, который поднимается над селом 7 и перемещается из первой камеры 2 по каналу 17 во вторую камеру 3 и размещается над запорным органом 10 обратного клапана 9 благодаря соблюдению условия D>d2>d1 (38 мм>30 мм>20 мм), при этом запорный орган 10 герметично сидит на седле 11 обратного клапана 9, герметично отсекая действие столба жидкости в полости 13 колонны подъемных труб 12 на центробежный насос.

Таким образом, обратный клапан 9 закрыт, а сливной клапан 5 открыт, поэтому затрубное пространство скважины гидравлически сообщается с первой камерой 2, перфорационными отверстиями 15 фильтра-наконечника 14 и полостью 13 колонны подъемных труб 12.

Производят обратную промывку перфорационных отверстий 15 фильтра-наконечника 14, например, в объеме 6 м3 и очищают перфорационные отверстия 15 и внутреннюю поверхность (выше первой 2 и второй 3 камер) фильтра-наконечника 14 от осевшего в них шлама, грязи песка, механических примесей, т.е. восстанавливают пропускную способность перфорационных отверстий 15 фильтра-наконечника 14.

Увеличивается ресурс работы устройства до отказа вследствие выполнения перепускных каналов в виде фильтра-наконечника 14 с перфорированными отверстиями 15 с возможностью их промывки (очистки) проведением обратной промывки при закупорке перфорированных отверстий 15 грязью, шламом, песком, механическими примесями.

Далее вновь запускают электродвигатель в работу и центробежный насос начинает подавать осваиваемую жидкость (пластовую жидкость) с повышенным давлением в колонну подъемных труб 12, как описано выше, открывая обратный клапан 9 путем поднятия запорного органа 10 (диаметром 28 мм) с седла 11 обратного клапана 9, а также поднятия запорного органа 6 (диаметром 18 мм), находящегося над запорным органом 10 (см. фиг. 3).

В результате под действием напора жидкости, создаваемого центробежным насосом снизу вверх, запорные органы 10 и 6 перемещаются из второй камеры 3 (диаметром 30 мм) и далее в канал 17 (см. фиг. 2).

Из канала 17 запорный орган 6 попадает в первую камеру 2 и герметично садится на седло 7 сливного клапана 5, так как соблюдается условие: диаметр запорного органа 6 (18 мм) меньше диаметра d1=20 мм первой камеры 3.

Запорный орган 10 остается в канале 17 и размещается на входе в первую камеру 2, так как соблюдается условие: диаметр запорного органа 10 (28 мм) больше диаметра d1=20 мм первой камеры 3.

Продолжают освоение скважины центробежным насосом, при этом осваиваемая жидкость, перекачиваемая центробежным насосом через перфорационные отверстия 15 фильтра-наконечника 14, попадает в полость 13 колонны подъемных труб 12, откуда поднимается на поверхность.

По окончанию освоения скважины останавливают электродвигатель центробежного насоса, при этом обратный клапан 9 закрывается, т.е. запорный орган 10 (диаметром 28 мм) под собственным весом и под действием давления столба жидкости в полости 13 колонны подъемных труб 12, вследствие соблюдения условия D>d2 (38 мм>30 мм), перемещается по каналу 17 (диаметром D) обратно во вторую камеру 3 (диаметром d2) и герметично садится на седло 11 обратного клапана 9.

Перед извлечением колонны подъемных труб 12 из скважины с устья скважины посредством насосного агрегата в колонне подъемных труб 12 и устройстве создают избыточное давление жидкости, например, закачкой пресной воды под давлением 6,0 МПа.

В результате в первой 2 и второй 3 камерах корпуса 1 повышается избыточное давление и при достижении 6,0 МПа происходит разрушение срезного кольца 19 и происходит осевое перемещение вниз седла 7 и запорного органа 6 сливного клапана 5 в цилиндрическую расточку 18 корпуса 1, при этом во второй камере 3 запорный орган 10 герметично сидит на седле 11 обратного клапана 9, исключая воздействия столба жидкости, находящегося в полости 13 колонны подъемных труб 12 на центробежный насос. В итоге открывается переток жидкости через сливной канал 4 из полости 13 колонны подъемных труб 12 и первую камеру 2 в затрубное пространство скважины.

После чего колонну подъемных труб 12 с предлагаемым устройством, центробежным насосом и электродвигателем извлекают из скважины, при этом в процессе извлечения колонны подъемных труб 12 переток жидкости из полости 13 колонны подъемных труб 12 осуществляется в скважины.

Расширяются функциональные возможности работы устройства, а именно сливной клапан 5 обеспечивает опорожнение жидкости из колонны подъемных труб 12 в скважину при ее извлечении после освоения скважины центробежным насосом, поэтому извлечение колонны подъемных труб 12 с центробежным насосом из скважины происходит без сифона, что исключает замазучивание устья скважины и возникновение пожароопасности.

Предлагаемое устройство для освоения скважины центробежным насосом позволяет:

- повысить надежность работы устройства;

- увеличить ресурса работы устройства до отказа;

- расширить функциональные возможности устройства при освоении скважины центробежным насосом.

Устройство для освоения скважины центробежным насосом, содержащее корпус, имеющий первую и вторую камеры, первая камера сообщается с затрубным пространством скважины сливным каналом, снабженным сливным клапаном, состоящим из запорного органа и седла, а вторая камера сообщается с выходом насоса подводящим каналом, снабженным обратным клапаном, состоящим из запорного органа и седла, корпус сверху соединен с колонной подъемных труб, а первая и вторая камеры дополнительно сообщены с полостью колонны подъемных труб перепускными каналами, выполненными в корпусе, снизу корпус присоединен к выходному патрубку скважинного центробежного насоса, отличающееся тем, что перепускные каналы выполнены в виде фильтра-наконечника с перфорированными отверстиями, жестко размещенного внутри корпуса над первой и второй камерами, при этом первая и вторая камеры сообщаются между собой каналом с диаметром, обеспечивающим попадание запорного органа сливного клапана из первой камеры во вторую камеру и исключающим попадание запорного органа обратного клапана из второй камеры в первую камеру, причем в нижней части сливного канала выполнена цилиндрическая расточка, а седло сливного клапана закреплено в первой камере срезным кольцом, при этом седло сливного клапана и его запорный элемент имеют возможность осевого перемещения вниз в цилиндрическую расточку после разрушения срезного кольца и перетока жидкости через сливной канал из полости колонны подъемных труб и первую камеру в затрубное пространство скважины.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к технике нагнетания газа и жидкости в продуктивный пласт насосом для поддержания пластового давления. Способ нагнетания газа и жидкости в скважину насосом, снабженным всасывающим и нагнетательным клапанами, заключается во вводе газожидкостной смеси с заданным избыточным давлением от постороннего источника.

Группа изобретений относится к машиностроению и может быть использована в погружных многоступенчатых электроцентробежных насосах для добычи нефти. Насос содержит корпус, вал и ступени, состоящие из рабочего колеса и направляющего аппарата, выполненные литьем из чугуна следующего состава, масс.%: углерода - 3,2-3,9, кремния - 0,2-1,0, марганца - 0,5-0,8, хрома - 0,1-0,5, меди - 0,8-1,5, алюминия - 1,7-4,0, титана - не более 0,3, фосфора - не более 0,2, серы - не более 0,02, железо - остальное.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для защиты и крепления кабеля или кабельного удлинителя к секции погружного насоса. Протектор содержит цельный кожух, имеющий боковые стенки, снабженные отверстиями, и болт с конической частью, пропущенный через отверстия и при завинчивании гайки закрепляющий кожух на основании насосной секции с образованием паза для укладки кабеля.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, например, в установках погружных электроцентробежных насосов для добычи нефти. Погружной многоступенчатый центробежный насос содержит корпус (1), вал (2), ступени (3), состоящие из рабочего колеса (4) и направляющего аппарата (5), выполненные литьем из чугуна следующего состава, масс.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в способах изготовления рабочих колес и направляющих аппаратов ступеней погружных многоступенчатых электроцентробежных насосов для добычи нефти.

Группа изобретений относится к упорным подшипникам центробежного насоса, используемого в электрических погружных скважинных насосах. Насос имеет неподвижный диффузор с отверстием.

Группа изобретений относится к системам управления для погружных насосных систем. Погружная насосная система содержит погружной насосный агрегат, имеющий одну или более ступеней рабочих колес, и погружной двигательный агрегат, который приводит в действие насосный агрегат.

Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использована для добычи нефти посредством установок электроцентробежных насосов из глубоких и сверхглубоких скважин и большим газосодержанием.

Группа изобретений относится к машиностроению и может быть использована в установках погружных электроцентробежных насосов для добычи нефти. Рабочее колесо и направляющий аппарат ступени погружного многоступенчатого центробежного насоса выполнены литьем из чугуна следующего состава, масс.%: углерода - 3,2-3,9; кремния - 0,2-1,0; марганца - 0,5-0,8; хрома - 0,1-0,5; меди - 0,8-1,5; алюминия - 1,7-4,0; титана - 0,0-0,2; фосфора - не более 0,2; серы - не более 0,02; железо - остальное, а поверхности рабочего колеса и направляющего аппарата содержат азотированный низкотемпературным азотированием слой толщиной от 50 мкм до 300 мкм.

Группа изобретений относится к электрическим насосным системам с погружными электрическими центробежными насосами для перекачивания сред из скважин. Система содержит центробежный насос (18), размещенный в скважине, емкость (6) моторного масла, размещенную на поверхности вне скважины, и трубопровод (2).

Изобретение относится к нефтяному машиностроению и может быть использовано для откачки из скважин пластовой жидкости с высоким содержанием газа. Погружной лопастной мультифазный насос содержит n-число ступеней. По крайней мере, одна ступень имеет полуоткрытое рабочее колесо (9) с ведущим диском (10) и лопастями (11), нижний и верхний направляющие аппараты (1), (5), установленные, соответственно, до и после рабочего колеса (9). Каждый аппарат (1), (5) включает нижний диск (2) и (6) и верхний диск (3) и (7) с лопатками (4), (8). Между колесом (9) и верхним диском (3) нижнего аппарата (1) установлен дополнительный направляющий аппарат (12), который состоит из диска с лопатками (13). Наличие дополнительного аппарата (13) позволяет отводить часть жидкости, проходящей через рабочее колесо (9), и направлять на вход этого же колеса (9), тем самым, принудительно увеличивая содержание жидкости в проходящей через ступень газожидкостной смеси. В результате обеспечивается стабильная работа насоса и увеличивается его напор и КПД. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к испытаниям газосепараторов, используемым при добыче нефти с высоким газосодержанием. Стенд для испытания газосепараторов содержит накопительную емкость с сопряженным с ней стендовым гравитационным газожидкостным сепаратором, подпорный насос, систему приготовления газожидкостной смеси с источником газа, блок моделирования внутрискважинных условий для размещения испытуемых машин и электродвигателей к ним. Блок включает в себя модель обсадной колонны, имеющую вход для газожидкостной смеси и выходы для жидкости и для газа. Внутри модели, образуя кольцевое затрубное пространство, размещены газосепаратор и насос. Выходной участок затрубного пространства модели, расположенный выше газоотводящих отверстий газосепаратора, выполнен в виде дополнительного бака. Площадь поперечного сечения проточной части бака более чем на 10% превосходит площадь поперечного сечения основного участка, расположенного ниже. Нижняя часть дополнительного бака связана трубопроводом, имеющим площадь сечения не менее площади сечения кольцевого затрубного пространства, с верхним участком затрубного пространства, расположенным выше газоотводящих отверстий газосепаратора. Изобретение направлено на обеспечение имитирования реальных условий работы и повышение точности измерения объема отсепарированного газа. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении погружных электроцентробежных насосов для добычи нефти. Способ изготовления рабочего колеса и направляющего аппарата ступени погружного многоступенчатого центробежного насоса включает ввод алюминия под поверхность расплава при температуре 1410-1480°С. Далее проводят нагрев до температуры разлива и модифицирование в этом промежутке времени сплава введением лигатур с получением следующего состава, мас.%: углерода - 3,2-3,9; кремния - 0,2-1,0; марганца - 0,5-0,8; хрома - 0,1-0,5; меди - 0,8-1,5; алюминия - 1,7-4.0; титана - 0,0-0,3; фосфора - не более 0,2; серы - не более 0,02; железо - остальное. Производят заливку расплава в литейную форму, выбивку отливки и обрубку литников отливок, термическую обработку отливок с нагревом до температуры 550-600°С с последующим охлаждением на воздухе, механическую обработку отливок колеса и аппарата, в том числе обработка пар трения с обеспечением точности и шероховатости, необходимых для поверхностей трения подшипников скольжения, низкотемпературное азотирование поверхностей полученных деталей при температуре не более 600°С на глубину 30-500 мкм и более. Изобретение направлено на повышение надежности, долговечности и межремонтного периода насоса. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способу теплоизоляции скважин, в том числе для скважин, осуществляющих совместно раздельную добычу промышленных пластовых вод и углеводородов многопластового месторождения. В способе снижения теплообмена в скважине при разработке многопластового месторождения осуществляют термостатирование колонны в интервале от вероятного начала процесса кристаллизации до устья скважины за счет формирования замкнутого герметичного затрубного пространства, между кондуктором и эксплуатационной колонной, соединенного через устьевую обвязку с внутренним пространством эксплуатационной колонны. Термостатирование осуществляют путем создания в сформированном замкнутом герметичном затрубном пространстве вакуума за счет процесса инжекции, осуществляемого посредством струйного насоса, расположенного в устьевой обвязке, в качестве рабочего агента для которого используют продукцию скважины. Техническим результатом является предупреждение солеобразования при эксплуатации нефтяных и газоконденсатных скважин с одновременно-раздельной добычей углеводородов и пластовых промышленных вод многопластового месторождения и снижение эксплуатационных затрат. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к электрическим скважинным насосным установкам. Установка содержит приводимый двигателем насос, имеющий ряд ступеней. Каждая ступень имеет рабочее колесо и диффузор. Диффузор и рабочее колесо содержат лопатки, некоторые из которых имеют расположенные одна напротив другой криволинейные поверхности высокого и низкого давления, простирающиеся между передней и задней кромками, и местную выпуклость. Поверхность низкого давления имеет длину, превышающую длину поверхности высокого давления. Местная выпуклость сформирована на поверхности низкого давления. Выпуклость имеет радиус кривизны меньше радиусов кривизны других участков поверхности низкого давления. Лопатка имеет ширину, измеренную от поверхности низкого до поверхности высокого давления, в пределах выпуклости больше, чем на других участках. Группа изобретений направлена на повышение коэффициента полезного действия и высоты напора насоса, что достигается конструкцией лопаток, обеспечивающих протекание вдоль поверхности низкого давления по существу ламинарного потока. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к погружным электродвигателям, приводящим во вращение насосы для подъема жидкости из скважин, преимущественно к электродвигателям, работающим на повышенных частотах вращения. Погружной электродвигатель содержит статор с магнитопроводом, ротор, на валу которого расположены пакеты ротора, чередующиеся с втулками подшипников скольжения, внешняя поверхность корпусов которых связана с внутренней поверхностью магнитопровода. Между втулками и пакетами размещены разрезные кольца с конусообразными торцевыми поверхностями, примыкающими к соответствующим конусообразным поверхностям пакетов и втулок. Электродвигатель снабжен, по крайней мере, одним фиксирующим элементом из материала, обладающего возможностью увеличения своего объема. В корпусах подшипников со стороны внешней поверхности выполнено, по крайней мере, одно углубление для размещения фиксирующего элемента. Втулки подшипников выполнены с разным осевым размером и размещены в порядке увеличения осевого размера по направлению к концу вала, имеющему возможность свободного перемещения в осевом направлении. Изобретение направлено на снижение уровня вибрации за счет исключения технологического зазора между корпусом подшипника и магнитопроводом и увеличение срока службы электродвигателей. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх