Скважинный штанговый насос

 

Изобретение м.б. использовано в нефтяной промьшшенности при откачке из скважин высоковязких нефтей и пластовых жидкостей, обладающих тиксотропными свойствайи. Цель изобретения - повышение коэффициента наполнения насоса. В корпусе 12 гидромотора 11 установлен с возможностью вращения полый рабочий ор

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 F 04 В 47/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4128543/25-06 (22) 23.0?,86 (46) 23.01.88. Бюл. У 3 (71) Центральная научно-исследовательская лаборатория объединения ."Оренбургнефть" (72) Л.T. Дытюк, В.Д . Сытник и С.В. Пантюхин (53) 621.651(088.8) .(56) Авторское свидетельство СССР 9 757767,,кл. F 04 D 47/02, 1978.

„„SU„„1368487 A i (54) СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС (57) Изобретение м.б. использовано в нефтяной промьпштенности при откачке из скважин высоковязких нефтей и других пластовых жидкостей, обладающих тиксотропными свойствайи.

Цель изобретения — повьппение коэффициента наполнения насоса. В корпусе

12 гидромотора 11 установлен с возможностью вращения полый рабочий ор1368487 ган (РО) 13 и силовой насос 14 в ви- проходящую через РО 13 и КШ 9. П 16 де пары цилиндр 15 — плунжер (П) 16. насоса 14 установлен в его цилиндре

РО 13 жестко связан с полым кольце- 15 с образованием надплунжерной 21, вым шнеком (КШ) 9, а П 16 — с полым и подплунжерной 22 камер. Последние

П 6 штангового насоса. Подплунжерная гидравлически сообщены с РО 13. Винкамера 5 цилиндра 3 штангового на- товые лопасти 10 КШ 9 захватывают соса сообщена с затрубным простран- нефть и проталкивают ее через окно .ством скважины 2 посредством окна 18 в полость П 6 и далее в цилиндр

18, выполненного в стенке цилиндра 3. Принудительная подача нефти КШ 9

3 а с внутренней полостью П 6 — че- происходит во время движения П 6

9 реэ каналы 8 в его основании. Связь вниз, способствуя увеличению коэффиП 6 и 16 выполнена через штангу 19, циента наполнения насоса. 1 ил.

Изобретение относится к технике добычи нефти„ в частности к скважин" ным штанговым насосам, и может быть использовано в нефтяной промышленности при откачке из скважин высоко-. Б

I вязких нефтей и других пластовых жидкостей, обладающих тиксотропными свойствами.

Цель изобретения — повышение коэффициента наполнения., 10

На чертеже схематично представлен скважинный штанговый насос, общий вид.

Скважинный штанговый насос для добычи высоковязких нефтей содержит расположенный в затрубном пространстве 1 скважины 2 цилиндр 3, установленный в цилиндре 3 с образованием надплунжерной 4 и подплунжерной 5 камер полый плунжер 6 с разме- 20 щенным в верхней его части нагнетательным клапаном 7, имеющий каналы

8 в бсновании нижней своей части, полый кольцевой шнек 9 с винтовыми лопастями 10, гидромотор 11 с установленным в его корпусе 12 с возможностью вращения полым рабочим органом 13 и сопловой насос 14 в виде пары цилиндр 15 — плунжер 16. Полый рабочий орган 13 гидромотора 11 и плунжер 15 силового насоса 14 жестко связаны соответственно с полым кольцевым шнеком 9, например, посредством муфты 17 и полым плунжером 6 штангового насоса. Подплунжерная ка- З мера 5 цилиндра 3 штангового насоса сообщена с затрубным пространством скважины 2 посредством выполненного

2 в стенке цилиндр 3 на уровне нижней час;и полого кольцевого шнека 9 окна 18 и с внутренней полостью плунжера 6 через имеющиеся каналы 8 в основании нижней его части. Связь плунжеров штангового 6 и 16 силового 14 насосов выполнена через штангу 19, проходящую через полые рабочий орган 13 гидромотора 11 и кольцевой шнек 9. Плунжер 16 силового насоса 14, снабженный клапаном 20, установлен в его цилиндре 15 с образованием надплунжерной 21 и подплунжерной 22 камер, которые гидрав- . лически посредством каналов 23 и

24 сообщены с рабочим органом 13 гидромотора 11. Плунжер 6 штангового насоса связан с колонной насосных штанг (не обозначена) автосцепом 25.

Скважинный штанговый насос работает следующим образом.

При ходе плунжера 6 штангового насоса вниз его поступательное движение через штангу 19 передается плунжеру 16 силового насоса 14, который также начинает двигаться в этом же направлении, При этом клапан 20 силового насоса закрывается и рабочая жидкость,,находящаяся в подплунжерной камере 22, по каналу

24 устремляется к рабочему органу

13 гидромотора 11, приводя его во вращение. Рабочая жидкость, прошедшая через рабочий орган 13 гидромотора 11, возвращается в надплунжерную камеру 21 силового насоса 14 по каналу 23. Вращательное движение рабочего органа 13 гидромотора 11

Составитель Э.Гинзбург

Техред N.Õîäàíè÷ Корректор В.Бутяга

Редактор И.Николайчук

Заказ 234/31

Тираж 574 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1 через муфту 17 передается полому кольцевому шнеку 9-. Винтовые лопасти 10 полого кольцевого шнека 9 при

его вращении захватывают высоковяэкую нефть и проталкивают ее через окно 18 в полость плунжера,6 и далее через открытый нагнетательный клапан 7 в цилиндр 3 штангового насоса.

Принудительная подача высоковязкой нефти кольцевым шнеком 9 происходит во время движения плунжера 6 вниз, способствуя увеличению коэффициента наполнения насоса.

При ходе плунжера 6 штангового насоса вверх нагнетательный клапан

7 закрывается и нефть, поступившая в цилиндр 3 насоса, выталкивается плунжером к устью скважины. При этом плунжер 16 насоса 14, жестко связанный с плунжером 6 штангового насоса посредством штанги 19, двигается вверх. Клапан 20 силового насоса 14 открывается и рабочая жидкость из надплунжерной камеры 21 перемещается в его подплунжерную камеру 20. Во время этого цикла нефть, находящаяся в затрубном пространстве 1 скважины 2, через окно 18, расположенное в нижней части кольцево1 о шнека 9, заполняет пространство между винтовыми лопастями 10 шнека 9. Движение рабочей жидкости иэ надплунжерной камеры 21 по каналу 23 к рабочему органу 13 гидромотора 11 исключено из-за того, что гидравлические сопротивления на пути движения рабочей жидкости из надплунжерной камеры 21 цилиндра 15 силового насоса 14 к рабочему органу гидромотора по каналу 23 гораздо вышее, чем на пути движения рабочей жидкости из надплунжерной ка|

368487

4 меры 21 силового насоса в его подплунжерную камеру 22 через клапан 20„ Формула изобретения !

Скважинный штанговый насос для добычи высоковязких нефтей, содержащий расположенный в затрубном прост.ранстве скважины цилиндр, установленный в цилиндре с образованием

1п надплунжерной и подплунжерной камер полый плунжер с размещенным в верхней его части нагнетательным клапаном и имеющий каналы в основании нижней своей части, и полый кольце15 вой шнек с винтовыми лопастями, отличающийся тем, что, с целью повышения клэффициента наполнения, он дополнительно снабжен гидромотором с установленным в его корпусе с возможностью вращения пол1пч рабочим органом и силовым насосом в виде пары цилиндр — плунжер, полый рабочий орган гидромотора и плунжер силового насоса жестко связаны соот25 ветственно с IIQJIbIM кольцевым шнеком и полым плунжером штанговога насоса, подплунжерная камера цилиндра которо-. го сообщена с затрубным пространством скважины посредством выполненноВО го в стенке цилиндра на уровне нижней части полого кольцевого шнека окна и с внутренней полостью плунжера — через имеющийся в его основании канал, а связь плунжеров штан35 гового и. силового насосов выполнена через штангу, проходящую через,полые рабочий орган гидромотора и коль. цевой шнек, причем плунжер силового насоса установлен в его цилиндре с

40 образованием надплунжерной и подплунжерной камер,,которые гидравлически сообщены с рабочим органом гидромотора.