Скважинная штанговая насосная установка

 

ОП ИСАНИЕ

Союз Советски и

Социалистические

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено, 19.10.79 (21) 2835074/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (51) М Кл з

F 04 В 47/02

Е 21 В 43/00

СССР

Опубликовано 23.04.81. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 28.04.81 (53) УДК 621.651 (088.8) по делан изебретеиий и еткрытий

К. P. Уразаков и Л. С. Каплан / / Е,::

Яр;,, :г (72) Авторы мзобретеиия

Башкирский государственный научно-исследовательскии и проектный институт нефтяной промышленности (Баш НИПИнефть) (7!) Заявитель (54) СКВАЖИННАЯ ШТАНГОВАЯ НАСОСНАЯ

УСТАНОВКА

ГеаУдаРстееииыл комитет (23) Приоритет—.Изобретение относится к техике добычи нефти, в частности к скважинным штанговым насосным установкам для добычи нефти и водонефтяных эмульсий, преимущественно при эксплуатации наклонно-направленных и искривленных скважин.

Известна скважинная штанговая насосная установка для подъема нефти и водонефтяных эмульсий из скважин, содержащая станок-качалку, колонны насосно-компрессорных труб и штанг, плунжерный насос и штанговращатель, подвешенный на балансире, выполненный в виде храпового колеса с собачкой и расположенный на устье скважины, причем в храповом колесе, как в роторе, укреплен верхний конец штанговой колонны, нижний конец которой соединен с насосом (1) .

Недостаток известной скважинной штанговой насосной установки состоит в том, что она не позволяет, уменьшить односторонний износ насосно-компрессорных труб и цилиндра насоса, имеющие место при эксплуатации преимущественно наклонно-направленных и искривленных скважин, что, в свою очередь, снижает надежность работы установки в целом.

Целью изобретения является повышение надежности установки в работе путем уменьшения одностороннего износа насосно-компрессорных труб и рабочей пары плунжерцилиндр насоса, преимущественно при эксплуатации наклонно-направленных и искривленных скважин.

Указанная цель достигается тем, что установка снабжена дополнительным храповым колесом с собачкой и подпружиненным толкателем, связанным через поворотный блок посредством гибкой связи с балансиром станка-качалки, а соосно с дополнительным храповым колесом установлен экецентрик с толкателем, причем основное храповое колесо с собачкой закреплено на установленных посредством упорного подшипника насосно-компрессорных трубах и связано с толкателем эксцентрика, а насоснокомпрессорные трубы . со стороны устья скважины снабжены вертлюгом и расположенными по их длине подшипниками.

На фиг. 1 схематично представлена скважинная штанговая насосная установка, общий вид; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1.

823637

Установка содержит станок-качалку 1 с балансиром 2, колонны насосно-компрессорных труб 3 и штанг 4, плунжерный насос 5 и вращатель 6, выполненный в виде храпового (ведомого) колеса 7 с собачкой

8 и расположенный на устье скважины. Ба- 5 лансир 2 станка-качалки 1 через поворотный блок 9 посредством гибкой связи 10 связан с дополнительным храповым (ведущим) колесом 11 с собачкой 12 и подпружиненным пружиной 13 толкателем 14. Соосно с дополнительным храповым (ведущим) колесом 11 установлен эксцентрик 15 с толкателем 16, причем основное (ведомое) храповое колесо 7 с собачкой 8 закреплено на установленных посредством упорного подшипника 17 насосно-компрессорных трубах

3 и связано с толкателем 16 эксцентрика 15.

В свою очередь, насосно-компрессорные трубы 3 со стороны устья скважины снабжены вертлюгом 18, соединяющим выкидную линию 19 установки с упомянутыми насоснокомпрессорными трубами 3. Кроме того, насосно-компрессорные трубы 3 снабжены расположенными по их длине подшипниками 20 для взаимодействия с колонной обсадных труб 21 скважины. Плунжерный насос содержит рабочую rrapy плунжер 22цилиндр 23, цилиндр 23 которой связан с колонной насосно-компрессорных труб 3, а, плунжер 22 — с колонной штанг 4.

Скважинная штанговая насосная установка работает следующим образом.

При ходе вверх балансира 2 станка-ка- 30 чалки 1 вверх движется и колонна штанг 4 с плунжером 22 насоса 5, т. е. осуществляется процесс всасывания и нагрузки от веса столба жидкости в колонне насоснокомпрессорных труб 3. В это время балансир 2 через поворотный блок 9 посредством гибкой связи 10 и подпружиненного толкателя 14 поворачивает дополнительное ведущее храповое колесо 11, которое после поворота фиксируется собачкой 12, а пружина 13 возвращает толкатель 14 в перво- 40 начальное положение.

При повороте дополнительного ведущего храпового колеса 1 поворачивается и эксцентрик 15, установленный соосно с упомянутым храповым колесом 11. Один оборот эксцентрика 15 способствует повороту 4> основного (ведомого) храпового колеса 7 на один зуб и тем самым повороту колонны насосно-компрессорных труб 3, установленных посредством упорного подшипника 17.

Затем основное (ведомое) храповое колесо фиксируется собачкой 8. Такое периодическое поворачивание колонны насосно-компрессорных труб 3, снабженных расположенными по длине подшипниками 20 для взаимодействия с колонной обсадных труб 21 скважины, позволяет предотвратить односторонний износ колонны труб 3 и пары плунжер-цилиндр насоса, т. е. повышает надежность работы установки в целом. Вертлюг 18 позволяет поворачивать насосно-компрессорные трубы 3 при сохранении неподвижного положения выкидной линии 19 установки.

Предлагаемая скважинная штанговая насосная установка позволяет повысить надежность работы насосного оборудования и увеличить межремонтный период работы насосных скважин.

Формула изобретения

Скважинная штанговая насосная установка, содержащая станок-качалку, колонны насосно-компрессорных труб и штанг, плунжерный насос и вращатель, выполненный в виде храпового механизма с собачкой и расположенный на устье скважины, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения одностороннего износа насосно-копрессорных труб и рабочей пары плунжер-цилиндр насоса, преимущественно при эксплуатации наклоннонаправленных и искривленных скважин, она снабжена дополнительным храповым колесом с собачкой и подпружиненным толкателем, связанным через поворотный блок посредством гибкой связи с балансиром станка-качалки, а соосно с дополнительным храповым колесом установлен эксцентрик с толкателем, причем основное храповое колесо с собачкой закреплено на установленных посредством упорного подшипника насосно-компрессорных трубах и связано с толкателем эксцентрика, а насоснокомпрессорные трубы со стороны устья скважины снабжены вертлюгом и расположенными по их длине подшипниками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гиматудинова Ш. К. Справочная книга по добыче нефти. M.,"Íåäðà 1974, с. 333335, фиг. VIII-46.

823637

Составитель Э. Гинзбург

Редактор М. Ликович Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга

Заказ 2047/43 Тираж 712 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП, <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4