Скважинная установка для добычи нефти

.;с. ссоюзналРйгбмтно-те т;.; .месиве к А А Н И ЕИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет: Государственный комитет ло делам изобретений и открытий(45) Дата опублякования описания 28.10.80 В, П. Моргаев и Л, В, Шуралев(72) Авторы ,изобретения Татарский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности Тат Н И П Инефть(54) СКВАЖИННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИИзобретение относится к области эксплуатации скважин, "в частности к сважинньтм установкам для подъема жидкости с больших глубин, например для добычи нефти и может быть использовано в нефтедобы вающей промышленности.Известна безбалансирная скважинная установка с гидроприводом для подъема жидкости с больших глубин, содержащая силовую гидр оуста новку, .гидр оцилиндр; связанный с колонной штанг, колонну насосных труб.и непосредственно скважинный насос 11.Недостатки известной безбалансирной скважинной установки следующие; конструктивная сложность и невысокие долговечность и работоспособность из-за невозможности разгрузки штанг от растягивающих усилий и износа рабочей пары плунжер-цилиндр скважинного насоса при подъеМе из скважин жидкостей с низкими смазывающими свойствами, содержащих механические примеси:Известна также скважинная установка для добычи нефти, содержащая реверсив. 25 ный гидропривод, поршневой насос, колонны насосных труб и штанг, узлы всасывающего и нагнетательного клапанов, причем ее пидропривод имеет силовой привод ной цилиндр двойного действия, полый ЗО шток которого соединен с одной стороны с колонной насосных труб, являющейся контргрузом, и цилиндром насоса, а с другой стороны через направляющие ролики и,зубчатое колесо связан гибким эле ментом с барабаном, осуществляющим движение поршня (плунжера) насоса посредством гибкого элемента, проходящего через полый шток 2.Такое выполнение установки усложняет. ее конструкцию в целом,:кроме того, из-за больших растягивающих и контактных нагрузок, действующих на гибкие связи при вода, а также из-за инерционных сил, возникающих при возвратно-поступательном движении колонны насосных труб, снижа ется работоспособность установки. Долговечность известной установки также невысока за счет быстрого износа рабочей пары плунжер-цилнндр ее насоса при работе на обводненной и содержащей механические примеси нефти.Целью изобретения является упроще нпе конструкции, повышение долговечности н работоспособности скважинной установки.Это достигается тем, что колонна насосных штанг выполненаполой и сообщена с гидроприводом и с подпоршневой полостью насоса, выполненной в виде глухой камеры, а всасывающий и нагнетательныйклапаны разобщены уплотнением, установленным в колонне насосных трубНа чертеже феКбтавлена "ирййцийиаль- "ная схема скважинной установкидля добы- .чи нефти.ЬОписываемая установка для добычи неф"="= "йгйз-скважин впслЮчает" колойй- насосных труб 1 с размещенными в ией всасываюшими 2 и нагнетательными 3 клапанами, разобщенными уплотнением 4, установлен ным в колонне насосных труб 1, колонну полых штанг 5, соединенную с поршнем бскваяйййогб"йасбса"; устайовленнщГ"в"его цилиндре 7; "являющимся продолжением колонны насосныхтруб,1; реверсивный гильд ропривод 8, состоящий из емкости 9 с ра-бочей силовой жидкостью, регулятора 10 уровня, силового насоса 11 и сообщающийся через трубопровод 12 с полостью 13;колонны насосных труб 1;" а через ко лонну полых штанг 5 - с подпоршневой полостью насоса, выполненной в виде глухой камеры 14. Полость,18 отделена уплотнителем,15 от расположенной выше нагнетательного клапана 8 полости 1 б, ко торая сообщена каналом 17 с "наземным трубопроводом 18.Скважинная установка для добычинефти работает следующим образомПеред пуском установии поршень б 30скважинного насоса под действием силь тяжести находится в цилиндре 7 в крайнем нижнем положении, При- включении --:реверсивного гидропривода 8 рабочая (силовая) жидкость, например масло И, из З 5 емкости 9 силовым насосом 1 через -тру.бопровод 12, полость 18 и колонну полых штанг 5 подается в глухую камеру 14 (подпоршневую полость), а поршень б скважинного насоса вместе с колонной по лых штанг 5 перемещается вверх, выталкивая через нагнетательный клапан 8, полость 1 б и канал 17 йродукциюскважины в наземный трубопровод 18, т:е. происходит нагнетание жидкости. 45При достижении рабочей (силовой)жидкостью в емкости 9 нижнегоуровня,йа чертеже- показанного пувктиром, регулятор 10 уровня переключает силовой насос 11 на направление вращения, обратное 50" " йреййесчвующему, и"коЛонйа"полых штанг5 с поршнем б скважинного насоса под действием собственного веса опускается, происходит вытеснение рабочей жидкости из глухой камеры 14 в емкость 9 и всасы вакие продукции скважины йз затрубйого пространства через всасывающий клапан 2 в надпоршневую полость (на чертеже не обозначена), При достижении рабочей жидпсости верхнего уровня емкости 9, регу 4лятор 10 уровнй переключает силовой насос 11 на нагнетание, и процесс вовторяется"в"выше описанной последовательности.Такое выполнение скважинной установ кидля добычи жидкости из скважин позволяет упростить конструкцию за счет исключенйя механизма связи между силовым тидроприводом и колонной насосных труб, а также силоворо гидроцилиндра двойного действия. Колонна полых штанг, жестко связанная, с поршнем, имеющая возможность совершать движение вверх за счет избыточного давления под поршнем, а вниз - за счет собственного веса, разгружена от растягвваЮщих усилий, что позволяет повысить ее работоспособность Повышение долговечности установки достигается за счет увеличения износостойкости пары цилиндр-поршень, так как под поршнем скважинногонасоса постоянно находится рабочая жидкость с хорошими смазывающими свойствами (например масло И), создавая благоприятные усло. вия для работы, Кроме перечисленного,имеется возможность регулирования провзводительности установки в зависимости от дебита скважины путем изменения веса системы полые штаны - плунжер с учетом динамического уровня в затрубном пространстве,Такое конструктивное исполнение позво. ляет снизить стоимость изготовления установки,изатраты, связанные с эксплуат;. цией.Формула изобретенияСкважинная установка для добычи нефти, содержащая реверсивный гидропривод, поршневой насос, колонны насосных труб и штайг, узлы всасывающего и нагнетательного клапанов, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения ее долговечности и работоспособности, колонна насосных штанг выполнена полой и сообщена с гидроприводом и с подпоршневой полостью насоса, выполненной в виде глухой камеры, а всасывающий и нагнетательный клапаны разобщены уплотнением, установленным в колонне насосных труб,;Источники информации;": принятые во внимание при экспертизе:1. Справочник по эксплуатации нефтяных месторождений ч. 1, М., Недра, 1964, с. 253 - 254.2, Авторское свидетельство СССР292031, кл 1" 04 В 47/00, 1969.7690 В 8 74Составитель Э. Гинзбург едактор М. Васильева Техред О. Павлова Корректор И. Осиновскааказ 1301/1294 Изд.482 Тираж 729 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Тип, Харьк. фил. пред. Патент