Погружной бесштанговый электронасос
Сущность полезной модели: погружной бесштанговый электронасос, содержит модуль-секцию насоса 1, состоящую из последовательно установленных на валу 2 основных ступеней рабочих колес 3, ступеней рабочих колес 4 большей производительности, чем производительность основных ступеней рабочих колес 3, и верхнюю диспергирующую секцию 5, состоящую из ступеней рабочих колес-диспергаторов 6, производительность ступеней рабочих колес-диспергаторов 6 больше производительности ступеней рабочих колес 4, размещенных над ними. Новым является то, что погружной бесштанговый электронасос снабжен нижней диспергирующей секцией 8, состоящей из лопастного колеса 9 и расположенных ниже него ступеней рабочих колес-дисператоров 10, установленных нагнетательной стороной вниз, производительность лопастного колеса 9 больше производительности ступеней рабочих колес-диспергаторов 10, и приемным узлом для ВНГС, размещенным между диспергирующими секциями 5, 8 и имеющим приемные наклонные каналы 12 и установленный на валу 2 насоса подшипник скольжения 13, при этом в верхней диспергирующей секции 5 ниже ступеней рабочих колес-диспергаторов 6 установлен шнек 7, производительность шнека 7 больше производительности ступеней рабочих колес-диспергаторов 6, а в нижней части корпуса 14 насоса выполнены выкидные наклонные каналы 15 в форме усеченного конуса, направленного большей стороной к оси насоса. Производительность нижней диспергирующей секции 8 меньше производительности основных ступеней рабочих колес насоса 3.
Полезная модель относится к области добычи нефти из скважин погружными бесштанговыми электронасосами.
Известен погружной бесштанговый электронасос, содержащий модуль-секцию насоса, включающий корпус, вал, пакет ступеней рабочих колес и направляющих аппаратов, верхний и нижний радиальные подшипники, верхнюю осевую опору, головку, основание. С помощью основания насос соединяется с гидрозащитой двигателя, а с помощью головки насоса соединяется с нижней трубой насосно-компрессорных труб. Водонефтегазовая смесь (ВНГС) поступает в модуль-секцию насоса из затрубного пространства скважины через приемный канал основания насоса, см. «Международный транслятор. Установки погружных центробежных насосов для добычи нефти». М. «Технонефтегаз». 1999 г. С.89-163.
Известен погружной центробежный насос для добычи нефти из скважины, содержащий насосные секции, в нижней части которого на валу установлено диспергирующее устройство выполненное в виде модуля-секции, в корпусе которого со стороны входа потока установлено шнековое колесо, а со стороны выхода неподвижно установлен рассекатель (свидетельство РФ на полезную модель №19105, МПК 7 F 04 D 13/10, Е 21 В 43/00, от 19.01. 2001 г.)
Известен газосепаратор, содержащий две последовательно установленные сепарирующие ступени, каждая из которых выполнена в виде последовательно установленных напорного узла выполненного в виде шнека, расположенного в шнековой камере, лопастного колеса,
центрифуги выполненной в виде активатора с лопастями, расположенного в сепарационной камере и переводника обеспечивающим отвод внутренней части потока рабочей среды в скажинное пространство и внешней части потока рабочей среды на вход следующей ступени (патент РФ на изобретение №2208152, МПК 7 Е 21 В 43/38, B 01 D 19/00 от 21.08.2001 г.).
Недостатком известных устройств является снижение эффективности их работы при откачке нефтегазовой пены.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемой полезной модели является погружной бесштанговый электронасос, содержащий двигатель с гидрозащитой и модуль-секцию насоса, состоящую из основных ступеней рабочих колес и направляющих аппаратов и встроенных в корпус перед основныими ступенями модуль-секции насоса ступеней рабочих колес и направляющих аппаратов с большей производительностью, чем производительность основных ступеней модуль-секции насоса, при этом нижние ступени рабочих колес большей производительности имеют в ведущих дисках рабочих колес между лопатками отверстия, что позволяет рабочим колесам выполнять функцию диспергаторов (свидетельство РФ на полезную модель №25552 МПК 7 F 04 D 13/10 от 11.03.2002 г.).
Недостатком данного устройства является недостаточная надежность работы насоса при откачке нефтегазовой пены.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является создание устройства, обеспечивающего высокую надежность и эффективность работы погружного бесштангового электронасоса при откачке высокогазированной, пенистой нефти, за счет разрушения пенистой нефти и создания гомогенизированной структуры ВНГС в затрубном пространстве.
Указанная задача достигается тем, что в предлагаемом погружном бесштанговом электронасосе, содержащем модуль-секцию насоса, состоящую из последовательно установленных на валу основных ступеней рабочих колес, ступеней рабочих колес большей производительности, чем производительность основных ступеней рабочих колес, и верхнюю диспергирующую секцию, состоящую из ступеней рабочих колес-диспергаторов, в отличие от прототипа, он снабжен нижней диспергирующей секцией, состоящей из лопастного колеса и расположенных ниже него ступеней рабочих колес-дисператоров, установленных нагнетательной стороной вниз, и приемным узлом для ВНГС, размещенным между диспергирующими секциями и имеющим приемные наклонные каналы и установленный на валу насоса подшипник скольжения, при этом в верхней диспергирующей секции ниже ступеней рабочих колес-диспергаторов установлен шнек, а в нижней части корпуса насоса выполнены выкидные наклонные каналы.
Предложенный принцип разделения потока ВНГС, поступающей в приемный узел, на два потока, с последующим направлением нижнего потока через нижнюю диспергирующую секцию и выкидные каналы в затрубное пространство скважины, обеспечивает разрушение пенистой нефти, усиливает процесс перемешивания, диспергирования, гомоенизации структуры ВНГС и определяет высокую надежность и эффективность работы насоса. Распредение потоков ВНГС, поступающих в вверхнюю и нижнюю диспергирующие секции, определяется выбором соотношения производительностей рабочих органов насоса.
С целью повышения эффективности разрушения нефтегазовой пены выкидные наклонные каналы выполнены в форме усеченного конуса, направленного большей стороной к оси насоса.
Для обеспечения паспортной производительности погружного бесштангового электронасоса и эффективности его работы
производительность нижней диспергирующей секции меньше производительности основных ступеней рабочих колес насоса.
Для обеспечения паспортной производительности и напора ВНГС погружного бесштангового электронасоса производительность ступеней рабочих колес-диспергаторов верхней диспергирующей секции больше производительности ступеней рабочих колес, размещенных над ними.
Для повышения стабильности работы и обеспечения паспортной производительности погружного бесштангового электронасоса производительность шнека больше производительности ступеней рабочих колес-диспергаторов верхней диспергирующей секции.
Для обеспечения паспортной производительности и напора ВНГС погружного бесштангового электронасоса в нижней диспергирующей секции производительность лопастного колеса больше производительности ниже расположенных ступеней рабочих колес -диспергаторов.
На Фиг.1 представлен погружной бесштанговый электронасос.
Погружной бесштанговый электронасос содержит модуль-секцию 1, состоящую из последовательно установленных на валу 2 основных ступеней рабочих колес 3, ступеней рабочих колес 4 большей производительности, чем производительность основных рабочих колес 3, верхнюю диспергирующую секцию 5, состоящую из ступеней рабочих колес-диспергаторов 6 и шнека 7, производительность ступеней рабочих колес-диспергаторов 6 больше производительности основных ступеней рабочих колес 3, а производительность шнека 7 больше производительности ступеней рабочих колес-диспергаторов 6, нижнюю диспергирующую секцию 8, состоящую из лопастного колеса 9 и расположенных ниже него ступеней рабочих колес-диспергаторов 10, установленных нагнетательной стороной вниз, при этом производительность нижней диспергирующей секции 8 меньше
производительности основных ступеней рабочих колес насоса 3, производительность лопастного колеса 9 больше производительности ступеней рабочих колес-диспергаторов 10, и приемный узел 11, размещенный между диспергирующими секциями 5 и 8, имеющий приемные наклонные каналы 12 и установленный на валу 2 подшипник скольжения 13, а в нижней части корпуса 14 насоса, выкидные наклонные каналы 15 выполненные в форме усеченного конуса, направленного большей стороной к оси насоса
Работает погружной бесштанговый электронасос следующим образом. ВГНС поступает из затрубного пространства скважины в приемный узел 11 через приемные наклонные каналы 12 и установленный на валу 2 насоса подшипник скольжения 13. Через приемный узел 11 ВНГС поступает в верхнюю диспергирующую секцию 5, состоящую из шнека 7, ступеней рабочих колес-диспергаторов 6, и установленных последовательно на одном валу 2 ступеней рабочих колес 4 большей производительности и основных рабочих колес 3, ив нижнюю диспергирующую секцию 8 на прием лопастного колеса 9 и расположенных ниже него ступеней рабочих колес-диспергаторов 10, установленных нагнетательной стороной вниз. ВНГС нагнетается через выкидные наклонные каналы 15, установленные в нижней части корпуса 14, в затрубное пространство скважины, где происходит турбулизация и разрушение нефтегазовой пены, осложняется процесс отложения солей, усиливается процесс перемешивания, диспергирования, создания однородной структуры, препятствуя засорению приемных наклонных каналов 12 твердыми взвешенными частицами, увеличивая межремонтный период работы скважины и добычу нефти. Подготовленная ВНГС из затрубного пространства поступает в приемный узел 11 через приемные наклонные каналы 12 как в верхнюю диспергирующую секцию 5, так и в нижнюю диспергирующую секцию 8.
Таким образом, использование предлагаемого погружного бесштангового электронасоса позволит увеличить межремонтный период работы скважин, увеличить добычу нефти и снизить ее себестоимость.
1. Погружной бесштанговый электронасос, содержащий модуль-секцию насоса, состоящую из последовательно установленных на валу основных ступеней рабочих колес, ступеней рабочих колес большей производительности, чем производительность основных ступеней рабочих колес, и верхнюю диспергирующую секцию, состоящую из ступеней рабочих колес-диспергаторов, отличающийся тем, что он снабжен нижней диспергирующей секцией, состоящей из лопастного колеса и расположенных ниже него ступеней рабочих колес-дисператоров, установленных нагнетательной стороной вниз, и приемным узлом для водонефтегазовой смеси, размещенным между диспергирующими секциями и имеющим приемные наклонные каналы и установленный на валу насоса подшипник скольжения, при этом в верхней диспергирующей секции ниже ступеней рабочих колес-диспергаторов установлен шнек, а в нижней части корпуса насоса выполнены выкидные наклонные каналы.
2. Погружной бесштанговый электронасос по п.1, отличающийся тем, что выкидные наклонные каналы выполнены в форме усеченного конуса, направленного большей стороной к оси насоса.
3. Погружной бесштанговый электронасос по п.1, отличающийся тем, что производительность нижней диспергирующей секции меньше производительности основных ступеней рабочих колес насоса.
4. Погружной бесштанговый электронасос по п.1, отличающийся тем, что производительность ступеней рабочих колес-диспергаторов верхней диспергирующей секции больше производительности ступеней рабочих колес, размещенных над ними.
5. Погружной бесштанговый электронасос по п.1, отличающийся тем, что производительность шнека больше производительности ступеней рабочих колес-диспергаторов верхней диспергирующей секции.
6. Погружной бесштанговый электронасос по п.1, отличающийся тем, что в нижней диспергирующей секции производительность лопастного колеса больше производительности ниже расположенных ступеней рабочих колес-диспергаторов.
