Погружная насосная установка
Союз Севетскмх
Соцмалмстмческм»
Респубпмк
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-в —— (22) Заявлено 25л)5.76 (21) 2366339/25 — 06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Гооударстееннмй номнтет
СССР оо делам нэобрвтоннй н открктнй
Опубликовано 25.04.79. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания R7. 04. 7 (72) Авторы изобретения
О. Г. Гафуров, Т. А. Зайцева и Х. И. Гарипов
Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (7I ) Заявитель (54) ПОГРУЖНАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА
Изобретение касается добычи нефти, в частности откачки из скважин гелеобразующих водонефтяных эмульсий при эксплуатации обводненных нефтяных месторожлений.
При насосной добыче из скважин водонефтяных .смесей образуются стойкие эмульсии, преврагцающиеся в полости насоса в гели при вынужденной или преднамеренной его остановке. Гели характеризуются большой величиной напряжения сдвига, что вызывает затруднения при последующем пуске насосной установки. На практике наблюдается преждевременный износ и выход из строя погружных электродвигателей и станций управлений из-за аномальных пусковых токов, обусловленных гелеобразованием в полости насоса.
Известна насосная установка, содержащая дозировочное устройство, включающее цилиндр с верхними и нижними поршнями, всасывающий и нагнетательный клапаны и золотниковый клапан с возвратной пружиной. Верхний поршень, взаимодействующий с золотниковым клапаном, выполнен с кольцевой .проточкой, образуюгцей с цилиндром полость, сообщающуюся с затрубным пространством:скважины 11 .
Однако дозировка реагента происходит только при повышении давления в насосе, при падении же давления в насосе реагент
5 в полость насоса не попадает так как он вытесняется к забою скважины или к приему насоса.
Наиболее близкой по технической сущности к предложенной является глубиннонасосная установка для добычи и внутрискваго жинной обработки нефти, которая включает штанговый насос с цилиндром и плунжером, всасывающие и нагнетательные клапаны. В комплекте с глубинным насосом установлен дозатор реагента, работающий синкронно с.
l5.глубинным насосом. Дозатор состоит из l{Hлинлра с поршнем, снабжен всасывающими и нагнетательными клапанами, полость его цилиндра сообщена с полостью цилиндра глубинного насоса. Дозатор размещен в переволнике, соелиняюгцем цилиндр штангового насоса с патрубком. Выше цилиндра штангового насоса установлен контейнер для хранения реагента. Контейнером служит кольцевое пространство между колон658313
< () 1 < ня ocH»lx труб и труоой большоп> ди»ч«тря. При поч(ици трубки контейнер 0(—
;1liHCkl (0 ВСЯ(()(ВЫЮ(ЦИМ OTBPPCT(i(М НЯСОСЫдозятора. Р(яг«!Гг поступает из конт Efki«ры
В д(>зиров(>нный насос самотоком, т
ДОЗ((PCCTCß Oi! PC 1(Г!«Н Н»(V! 00 !<«М Р«Я (Н J ;I ны нрнсм глубинного li
О>EE(31«>,(алеко itc- B«cc.ьа есть itc06xo"Jl XlOCT» В ПОСТОЯ Н НО Ы ВВОД« j>«3Г(. НТЯ Н3 !
Iри(. м Гтт би иной нысо«HoH мстя !«)1)KH. >(,, !я ногружных электроцентробсж!(ых нясо(ов
EI3iKkI««ВС(1 0 Н(EOJ1Ú « K
Г(ли сkk;11>kl 0 0«Г(ож(JЯPT 110«. l «дУ к) нiи Й I(У с к
kl;i(:oc3. О«06cki k«) э ro Ви;.1(to 1! ряоот((. 0В рс гзх 6(llillt >(ногOCTX (l(. H<13T»kX
J p0oc)J(ных ki;!coco!). Д. (я такиx н;1«осов (loдача pc3tckiT;I непосредственно в 1!0>!0«гь няс()сы (при I(. ì только в момент отклк>ч(I I i)ß II0СЛСДkI(Го ((PИ 011ТИ Ч 3ЛЬ!(ОИ .JOЗИ РОВKC рсыг(I(T<11 знычитсл»но сокращает егo р3сход, иовы!Ныстся также надежност» насос(10!0 агрегаты в ры(и>тс.
Целью изобретения является сокращение расхода реагенты и повышение надежности в работе нри иан>льзовании насоса центробежного THII3.
Это достигается тем, ETo R предложенной установке дозатор установлен на выходс насоса и вы!«>1ilckJ с тремя ступенями разного диаметра, средняя из которых-большего диаметра — имеет полости, сообщенные с областями над и под обратным клапаном, при этом торец верхней ступени сообгцен с забоем скважины, торец нижней — с рабочей камерой дозатора, выкидной канал которого расположен в полости насоса под обратным клапаном, а на валу насоса между насосом и выкидным каналом дозатора установлена вспомогательная крыльчатка.
Контейнер для реагента может быть снабжен плавающим поршнем, разделяющим его объем на две камеры, верхняя из которых соеди1(ена с приемным каналом дозатора, а нижняя — с забоем.
Предложенная погружная насосная установка схематически изображена на чертеже.
Установка содержит центробежный насос 1 вертикального исполнения, дозатор 2 реагента и контейнер 3 для хранения реагента, например деэмуль!атора. Контейнер расположен ниже приема центробежного
>0
2)
3В
3$
4О
55 н>(л» ы. Дозатор включает в себя цилиндр 4 с тр«мя ступенями разного лиычстра и нори!«нь 5 также с тремя «TI пенями разнос(> диаметра. Приемный канал б дозыторы сообщен через труоку 7 с конт«ни«ром для деэмульг((!оря. Выкидi(011 канал 8 дозыторы сооощен с выходом насоса, выполненным в
Вид« 10BH I»HOH B0>IOBKli 9. В присXfkioXI H EJJ>JKJIEkf(!» каналах дозяторя установлены обратные клапаны 10 и 1. Ступень поршня наибольшего диаметра образует в дозаторе две по.тости: верхшою 12 — вокруг и(рн!Ня 13 срсднс o;Elt3 1(тры, ()06(lidfoJIEXku(H «(>бл:1«г»ю 1-! t:I,E 0(ратным Ka;ik(;lноч !5 ня«(>ся и нижнюю 1б вокруг поршiIH 7 Ъ!Сн»нн 1 0 I (f3 XI(Tp
18 t«),1 (>орытным h,id f13 HOXJ 1 >
l l3 CO(. Я.
Торец 19 верхней «туг!«И(1 дозытора сообщен с забоеч «кважины. Торец нижней ступени доватора сооб!ц«н с р(160
jxokïåékiåð для реыгснта снабжен Ила вак)-! цим iiopiiriiexl 23, разделяющим сro объем
H Установка работает слецк>щим образоxl. При включенном центробсжном насосе трехступенчатый поршень 5 дозатора Н3ходится в верхнем положении. Это положение обусловлено тем, что площадь сечения полости дозатора вокруг норшея 17 меньшего диаметра больше, чем площадь сечения полости дозатора вокруг поршня 13 среднего диаметра. Кроме того, при работающем насосе давление под обратным клапаном 15 больше, чем над ним. Вспомогательная крыльчатка 22 создает интенсивную циркуляцию жидкости в горизонтальном сечении насоса в полости насоса между его крыльчаткой и выкидным каналом 8 дозатора. Рабочая камера 20 дозатора под торцом нижнего его ступени с поршнем 17 меньшего диаметра заполнена деэмульгатором. При выключении насоса давление на выходе из ловильной головки 9 под обратным клапаном 15 уменьшается и становится меньше, чем над обратным клапаном. Под действием этого перепада давления трехступенчатый поршень дозатара движется вниз. Поршень меньшего диаметра нижней ступени дозатора вытесняет деэмульгатор из рабочей камеры через выкидной канал 8 дозатора в область 18 между обратным клапаном и. вспомогательной крыльчаткой 22. Впрыск деэмульгатора после закрытия обратного клапана 15 происходит мгновенно, 6583!3 так как pl() л»аиро!)анный (и) ьем с»(тав..нет порялка !О объема эмульсии 13 нас0-5 се. Деэмуг!ь};13
Б Эт()И !I().!()(Т(!, а т<(К и< lI().! !(ИС 1 !3!1(: вра!!!;!}оп!ейся::» !! Ii(ц})ив 13 !е< T(. с в,},!» !1 кры.ll Деэмульгатор. разлеляя )i хльсию на нефть и волу,:!ерехолит в в()лнук) фазу. Отлелившаяся вола вместе с леэмульгатором под лействием силы тяжести !вола тяжелее эмульсии) стекает из полости ловильноЙ головки 9 в насос вниз к его приему. разрушая ffo пути эмульспк) или разбивая ее на отдельные, f)e связанныс друг с Лруfocal глобулы. Г1ослелуюший запуск насоса про!}схолит без затруднений, так как в насосе нет сплошной гелеобразной смеси, связывающей полвижные органы насоса с неполвиж}!ыми. Г!осле запуска насоса лавление в полости ловильнои головки 9 возрастает и стан»вится больше давления нал обратным клапаном 15. Пол лействием этого давления трехступенчатый поршень 5 перемещается вверх. Содержимое, заполняющее ступень срелнего лиаметра лозатора нал поршнем среднего диаметра, вытесняется в область забоя скважины. Деэмульгатор из камеры контейнера 3 над плавающим поршнем 23 засасывается в рабочую камеру дозатора через трубку 7 и приемный канал 6 дозатора. По мере ухода леэмулы.атора из камеры контейнера 3 над плавающим поршнем 23 он под действием давления на забое скважины переме!цается вверх, поддерживая тем самым в камере лавление забоя скважины. Г!ри каждой вынужденной или специальной остановке насоса осуществляется дозировк;1 и« $515.1ьг<11()p;I н п»л»с l I) l!acoca, 111)cпятСТВ<< IОIЦая O()Paa()13
Фор.(!1}.1(1 (ь)оо1)(т синя 1. Погрх )KHaf) liacociiaH < становк;1 л3я добычи волонефтяных гелеобразу}ощих смесей из скважины, содержащая насос с обратным клапаном на выходе. лозатор реагента с пилинлром и поршнем, а также приемным и выкидным каналами, контейнер лля реагента, соединенный трубкой с приемным каналом лозатора, от,ш<(пюща<1<я тем. что, с целью сокращения раскола реагента и повышения надежности в работе п ри использовании насоса центробежного типа, установлен на выходе насоса и выполнен с тремя ступенями разного диаметра, средняя из которых — большего лиаметра— имеет полости, сообщенные с областями íàл и пол ооратным клапаном, при этом торец верхней ступени сообщен с забоем скважины, торец нижней — с рабочей камерой лозатора, выкилной канал которого расположен в области насоса пол обратным K;Ial)аном, а на валу насоса между насосом и выкилным каналом лозатора установлена вспомогательная крыльчатка. 2. Установка по п. 1, от.!и<(аюи!пя(я тем, что контейнер лля реагента снабжен пла вающим поршнем, разделяющим его объем на две камеры, верхняя из K»Tophlx cocç6 линена с приемным кана Ioi);}<);3;)TO!)(I, а нижняя — с забоем. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свилетельство СССР № 444872, кл. Е 2! В 43} 00, !971. 3$ 2. Авторское свидетельство СССР № Е 2 В 43} 00, 1 968. 22 21 Составитель В. Троицкая Редактор Е. Кравцова Техред О. Луговая Корректор M. Пожо Заказ 2022)PI Тираж 77I Подписное ЦН И И П И Государственного комитета СССР по, делам изобретений н открытий I I 3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 О>влиал П П П к Патент», г. Ужгород. ул. Проектная, 4
