Скважинная штанговая насосная установка



Скважинная штанговая насосная установка
Скважинная штанговая насосная установка
F15B1/00 - Пневмогидравлические системы общего назначения; гидравлические и пневматические исполнительные механизмы, например сервомеханизмы; конструктивные элементы и принадлежности пневмогидравлических систем, не отнесенные к другим рубрикам (двигатели, турбины, компрессоры, воздуходувки, вентиляторы, насосы F01-F04; гидродинамика F15D; гидравлические и пневматические муфты или тормоза F16D; гидравлические и пневматические рессоры и амортизаторы F16F, гидравлические и пневматические передачи F16H; поршни, цилиндры, уплотнения F16J; клапаны, задвижки, краны, поплавковые клапаны, предохранительные клапаны F16K; предохранительные клапаны с серводействием F16K 17/10; средства управления клапанами с гидравлическими или пневматическими

Владельцы патента RU 2655485:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" (RU)

Изобретение относится к технике добычи нефти и, в частности, к скважинным штанговым насосным установкам. Технический результат - снижение металлоемкости пневмокомпенсатора и повышение эффективности его работы в холодных погодных условиях. Устройство содержит штанговый насос, колонну насосных труб и штанг и устьевой пневмокомпенсатор. Упомянутый пневмокомпенсатор состоит из двух полусфер. Они скреплены между собой шпильками и установлены в герметичную теплоизолированную от окружающей среды камеру. Внутри камеры пробурена скважина глубиной, превышающей глубину промерзания грунта. Скважина закрыта металлической решеткой. Корпус камеры имеет откидную крышку. Рабочая полость пневмокомпенсатора сообщена с затрубным пространством скважины через пружинный предохранительный клапан. 2 ил.

 

Изобретение относится к области добычи нефти, в частности к установкам скважинных штанговых насосов.

Известна скважинная штанговая насосная установка, содержащая насос, колонны насосных труб и штанг, компенсатор, выполненный в виде патрубка, коаксиально установленного относительно колонны насосных труб и образующего с ней камеру, сообщенную с внутренней полостью насосных труб через отверстия в насосной трубе (RU 2418941, 12.01.2010).

Недостатком указанного технического решения является уменьшенный объем рабочей камеры вследствие ограниченного поперечного сечения скважины.

Наиболее близкой по конструкции известна штанговая скважинная насосная установка, которая содержит насос, колонну насосных труб и штанг и пневмокомпенсатор с эластичной перегородкой. Пневмокомпенсатор размещен на устье скважины, нижняя часть пневмокомпенсатора выполнена в форме цилиндра с вкладышем во внутренней части, образующим шарообразную рабочую камеру вместе с верхней полусферой, при этом цилиндр и полусфера закреплены между собой шпильками, причем нижняя половина рабочей камеры сообщена с выкидной линией насосной установки (RU 164585, 10.09.2016).

Недостатком указанного технического решения является металлоемкость устьевого пневмокомпенсатора из-за установки дополнительного элемента - вкладыша для образования шарообразной рабочей камеры, а также уменьшение эффективности работы газовой камеры пневмокомпенсатора в холодное время года.

Задачей изобретения является уменьшение металлоемкости устьевого пневмокомпенсатора за счет изменения нижней части корпуса и увеличение эффективности его работы в холодное время года путем установки в камеру с пробуренной небольшой скважиной (шурфом) для поступления тепла из-под земли.

Указанная задача решается тем, что в штанговой скважинной насосной установке, содержащей насос, колонну насосных труб и штанг и устьевой пневмокомпенсатор, согласно предлагаемому техническому решению нижняя часть корпуса выполнена в форме полусферы, пневмокомпенсатор установлен в камеру, внутри которой пробурена скважина глубиной превышающей глубину промерзания грунта, причем скважина закрыта металлической решеткой, а корпус камеры имеет откидную крышку, рабочая полость пневмокомпенсатора сообщена с затрубным пространством скважины через пружинный предохранительный клапан.

На фиг. 1 схематично представлен общий вид скважинной штанговой насосной установки. На фиг. 2 представлено устройство устьевого пневмокомпенсатора.

Скважинная штанговая насосная установка включает в себя наземное оборудование, к которому относится станок - качалка 1, устьевая арматура 2, устьевой пневмокомпенсатор 3, соединенный с выкидной линией 4, скважина (шурф) 5 для подачи тепла из-под земли, пружинный предохранительный клапан 6, металлическая решетка 7, изолирующая камера 8, утеплитель 9, и подземное оборудование, включающее колонну насосных труб 10, колонну штанг 11, глубинный насос 12.

Устьевой пневмокомпенсатор 3 (фиг. 2) состоит из нижней 13 и верхней 14 полусфер, которые скреплены между собой шпильками 15. Шарообразная рабочая камера содержит эластичную диафрагму 16. На верхнюю полусферу крепится крышка 17 с помощью болтов 18. На крышке установлены вентиль 19 для закачки воздуха в диафрагму 16, манометр 20 для наблюдения давления газа в диафрагме и колпак 21 для защиты от повреждений клапана манометра, который крепится к крышке с помощью болтов. В нижней части диафрагмы 16 установлен стабилизатор 22. Стабилизатор крепится к сердечнику 23 с помощью болта.

Установка работает следующим образом.

Перед вводом устьевого пневмокомпенсатора в эксплуатацию через вентиль 19 производится закачка газа, например азота, компрессором в диафрагму 16. После закачки газа до расчетного давления вентиль закрывается.

При росте давления в выкидной линии 4 пневмокомпенсатор через отвод часть жидкости принимает в рабочую камеру, сжимая газ в диафрагме 16. При снижении давления в выкидной линии диафрагма 16 выталкивает принятую жидкость обратно в нагнетательную линию за счет сжатого газа. Скважина (шурф) 5 предназначена для передачи теплого воздуха из-под земли в изолирующую камеру 8, которая необходима для поддержания постоянной окружающей температуры пневмокомпенсатора. Изолирующая камера 8 имеет откидную крышку 17 для открытия камеры во время проведения контроля работы и ремонта пневмокомпенсатора 3. Для предотвращения падения человека в скважину (шурф) 5 во время проведения контроля работы и ремонта пневмокомпенсатора 3 она накрывается металлической решеткой 7.

В случае резких скачков давления в устьевом пневмокомпенсаторе 3 пружинный предохранительный клапан 6 позволит сбросить часть жидкости в затрубное пространство.

Изменение нижней части корпуса пневмокомпенсатора позволит уменьшить металлоемкость, а его установка в камеру с пробуренной небольшой скважиной увеличит эффективность работы пневмокомпенсатора в холодное время года.

Скважинная штанговая насосная установка, содержащая насос, колонну насосных труб и штанг, плунжерный насос и пневмокомпенсатор с эластичной диафрагмой, размещенный на устье скважины, отличающаяся тем, что нижняя часть корпуса пневмокомпенсатора выполнена в форме полусферы, и пневмокомпенсатор установлен в герметичной теплоизолированной от окружающей среды камере, внутри которой пробурена скважина глубиной, превышающей глубину промерзания грунта, причем скважина закрыта металлической решеткой, а корпус камеры имеет откидную крышку, рабочая полость пневмокомпенсатора сообщена с затрубным пространством скважины через пружинный предохранительный клапан.



 

Похожие патенты:

Способ и система со средой под давлением, включающая: по меньшей мере один гидроусилитель (23) или гидроусилительный блок, посредством которого генерируются суммарные усилия (Fcyl), действующие на указанную нагрузку; по меньшей мере одну рабочую камеру (19, 20, 21, 22), работающую по принципу вытеснения и расположенную в указанном гидроусилителе или гидроусилительном блоке; по меньшей мере один контур подпитки высокого давления (HPi, HPia), являющийся источником гидравлической мощности; по меньшей мере один контур подпитки низкого давления (LPi, LPia), являющийся источником гидравлической мощности; управляющий контур (40), посредством которого по меньшей мере к одной из рабочих камер (19, 20, 21, 22) могут быть по очереди подключены по меньшей мере по одному из вышеупомянутых контуров подпитки высокого (HPi, HPia) и низкого (LPi, LPia) давления; причем каждая рабочая камера (19, 20, 21, 22) способна генерировать силовые составляющие (FA, FB, FC, FD), которые соответствуют давлениям контуров подпитки (HPi, HPia, LPi, LPia), подключаемых к указанной рабочей камере, а каждая силовая составляющая создает по меньшей мере одну из вышеупомянутых суммарных сил отдельно или совместно с силовыми составляющими, вырабатываемыми другими рабочими камерами указанного гидроусилителя или гидроусилительного блока.

Изобретение относится к области рельсового транспорта. Вентиляционное устройство масляного бака для узла тормоза с гидравлическим приводом трамвайного вагона содержит вентиляционную пробку, уплотнительное кольцо, газопроводный канал и газопроводную трубку.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к складывающейся раме орудия. Рама имеет семь секций в положении для использования в поле и девять секций в сложенном положении.

Гидростанция предназначена для обеспечения непрерывного циркуляционного смазывания и охлаждения подшипниковых узлов центробежных насосов, применяемых в кустовых насосных станциях.

Предложено устройство для регулирования потока текучей среды, содержащее картридж дросселя, узел диафрагмы и регулирующий элемент. Картридж дросселя образует питающий канал и верхнюю плоскую поверхность.

Изобретение относится к аккумулирующей конструкции для переключения передачи. Конструкция содержит бачок для гидравлической среды, перекачивающий насос, соединенный с бачком помощью первой линии, клапан регулирования направления и скорости, соединенные с насосом с помощью второй линии для передающей среды, аккумулятор, поршень и пружинный элемент.

Изобретение относится к гидравлической системе управления, содержащей комбинированный замкнутый закрытый гидравлический контур для управления двумя или более гидравлическими приводами и систему накопления гидравлической энергии, содержащую один или два аккумулятора.

Изобретение относится к жидкостным ракетным двигателям. Система подачи топлива в ракетном двигателе, содержащая контур (4) подачи топлива, дополнительно содержит устройство изменения объема газа в контуре (4), выполненное с возможностью изменения объема газа в контуре во время функционирования ракетного двигателя.

Изобретение относится к области водоснабжения. Насосная станция содержит насосное устройство (1), гидроаккумулятор (2), представляющий собой стальной бак с резиновой упругой мембраной, блок автоматики (5), содержащий устройство (6) управления и защиты насоса, и стабилизатор (7) давления воды, соединенные между собой трубопроводами (8).

Изобретение относится к подающему устройству для подачи восстановителя в устройство для обработки отработавшего газа. Сущность изобретения: подающее устройство (1) для подачи восстановителя в устройство (15) для обработки отработавшего газа, имеющее по меньшей мере один канал (3) подачи по меньшей мере с одной гибкой областью (4) стенки.

Изобретение относится к энергетической промышленности, предназначено для откачивания жидкой среды посредством создания вакуума и может быть использовано при эксплуатации нефтяных и газовых скважин, а также подъема воды из скважин водоснабжения.

Изобретение относится к области насосостроения и предназначено для перекачки жидких тел с возможностью размещения в скважинах. Поршневой насос содержит корпус с всасывающими и напорными клапанами.

Изобретение относится к области добычи нефти и предназначен для эксплуатации скважин штанговыми насосами. Содержит шкив, установленный на стойках и опорах, асинхронный электродвигатель, редуктор, барабан с канатом, свободный конец которого соединен с колонной штанг.

Изобретение относится к скважинным насосным установкам. Установка с противовесом содержит два или более реверсивных двигателей, каждый из которых непосредственно и функционально соединен с выполненным в возможностью вращения компонентом привода, смонтированным на опорной конструкции, расположенной над оборудованием устья скважины.

Изобретение относится к области нефтепромыслового оборудования. Безбалансирный привод содержит подъемный модуль, выполненный с возможностью установки на устьевую арматуру и состоящий из трех труб, связанных укосинами.

Изобретение относится к нефтедобыче для использования при оценке технического состояния насосного оборудования в условиях эксплуатации скважин. Устройство включает магнитную метку, установленную на кривошипе, и уловитель сигнала, закрепленный на раме на кронштейне.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности для использования при эксплуатации добывающих скважин. Установка включает штанговый насос, содержащий цилиндр, приемный клапан, плунжер с управляемым нагнетательным клапаном, присоединенный к колонне насосных штанг с центраторами, и перепускное устройство.

Изобретение относится к области нефтедобычи, в частности к системам диагностики скважинных штанговых насосных установок. Сущность изобретения состоит в том, что сравнивают эталонное значение среднеквадратического отклонения полной мощности и значение среднеквадратического отклонения полной мощности, определенное из произведения действующих значений тока и напряжения, вычисленных с учетом условия минимального или максимального смещения штока от точки подвеса и условия не равенства нулю производной значения давления, вычисленных по значениям перемещения штока и давления.

Изобретение относится к области механизированной добычи нефти, для осуществления добычи нефти с высокой вязкостью и механическими примесями. Содержит колонны насосных труб и штанг, замковую опору, цилиндр с установленными одна над другой ступенями разного диаметра.

Изобретение относится к оборудованию для добычи нефти и может быть использовано для создания возвратно-поступательного движения скважинного штангового насоса. Безбалансирный привод скважинного штангового насоса содержит опорную раму, установленную на опорных плитах, электродвигатель, систему преобразования вращения в возвратно-поступательное движение и силовую цепь, соединяющую привод с насосом.
Изобретение относится к газовой отрасли и может быть использовано при эксплуатации подземных хранилищ газа (ПХГ) в водоносных пластах, представленных двумя или более пропластками.

Изобретение относится к технике добычи нефти и, в частности, к скважинным штанговым насосным установкам. Технический результат - снижение металлоемкости пневмокомпенсатора и повышение эффективности его работы в холодных погодных условиях. Устройство содержит штанговый насос, колонну насосных труб и штанг и устьевой пневмокомпенсатор. Упомянутый пневмокомпенсатор состоит из двух полусфер. Они скреплены между собой шпильками и установлены в герметичную теплоизолированную от окружающей среды камеру. Внутри камеры пробурена скважина глубиной, превышающей глубину промерзания грунта. Скважина закрыта металлической решеткой. Корпус камеры имеет откидную крышку. Рабочая полость пневмокомпенсатора сообщена с затрубным пространством скважины через пружинный предохранительный клапан. 2 ил.

Наверх