Глубиннонасосная установка

Изобретение относится к глубинно- насосной технике и может быть использовано, в частности, для добычи нефти.Известна глубинно-насосная уста новка, содержащая внутреннюю и внешнюю концентрично расположенные насосно-компрессорные трубы с образованием внутренней и кольцевой полостей, в нижней части которых размещен погружной агрегат, имеющий двигательный цилиндр, насосный цилиндр со всасывающим клапаном и расположенный в них двухступенчатый плунжер с нагнетательным клапаном, бак с рабо чей жидкостью, который через силовой насос и распределитель сообщен линиями отбора и нагнетания перекачиваемой жидкости соответственно с внутренней и кольцевой полостями насос но-компрессорных труб, и линию отбора добываемой жидкости 13Недостатком известной установки является повышенная сложность ее25конструкции, что снижает ее надежность и эффективность работы,Целью изобретения является повышение надежности и эффективностиработы глубинно-насосной установки.Поставленная цель достигается ЗОтем, что в глубинно-насосной установке, содержащей внутреннюю и внешнюю концентрично расположенные насосно-компрессорные трубы с образованием внутренней и кольцевой полос.Зтей, в нижней части которых размещенпогружной агрегат, имеющий двигательный цилиндр, насосный цилиндрсо всасывающим клапаном и расположенный в них двухступенчатый плунжер 40с нагнетательным. клапаном, бак срабочей жидкостью, который черезсливной насос и распределитель сообщен линиями отбора и нагнетанияперекачиваемой жидкости соответственно с внутренней и кольцевой полостями насосно-компрессорных труб,и линию отбора добываемой жидкости,двухступенчатый плунжер выполненпроточньи, на линиях отбора,и нагнетания перекачиваемой жидкостиустановлены разделители и датчикидавления, внутренняя полость насосно-компрессорных труб соединеначерез дополнительно установленныйзапорный элемент с приводом с линией отбора добываемой жидкости,линия нагнетания перекачиваемой жидкости снабжена системой компенса ции утечек, имеющей бак с перекачиваемой жидкостью, насос утечек и установленный на выходе насоса утечек обратный клапан, подключенный к линии нагнетания перекачиваемой жидкости, причем датчики давления сообщены с приводом запорного эле-. мента линии отбора добываемой жидкости и с распределителем, а разделитель линии нагнетания перекачиваемой жидкости снабжен датчиком перепада давлений, который соединен с приводом насоса системы компенсации утечек.На чертеже представлена принципиальная схема глубинно-насосной установки.Глубинно-насосная установка состоит из внутренней 1 и внешней 2 концентрично расположенных труб с образованием внутренней 3 и кольцевой 4 полостей.В нижней части труб 1 и 2 размещен погружной агрегат 5, имеющий двигательный цилиндр 6, насосный . цилиндр 7 со всасывающим клапаном 8 и расположенный в них двухступенчатый проточный плунжер, состоящий из верхней 9 и нижней 10 ступеней с нагнетательным клапаном 11.В состав установки также входит бак 12 с рабочей жидкостью, который через силовой насос 13 и распределитель 14 сообщен линиями 15 и 16 отбора и нагнетания перекачиваемой жидкости соответственно с внутренней 3 и кольцевой 4 полостями насоснокомпрессорных труб 1 и 2.Линия 15 отбора перекачиваемой жидкости сообщена с линией 17 отбора добываемой жидкости через эапорный элемент 18 с приводом 19.На линиях 15 и 16 установлены разделители 20 и 21 и датчики 22 и 23 давления.Линия 16 нагнетания перекачиваемой жидкости снабжена системой компенсации утечек, имеющей бак 24 с перекачиваемой жидкостью, насос 25 утечек и установленный на выходе насоса 25 утечек обратный клапан 26, подключенный к линии 16 нагнетания перекачиваемой жидкости.Датчики 22 и 23 давления сообщены с приводом 19 запорного элемента 18 линии 17 отбора добываемой жидкости и с распределителем 14, а дат30 35 40 45 55 чик 22 давления - дополнительно сприводом насоса 25 утечек. Разделитель 21 линии 16 нагнетания перекачиваемой жидкости снабжен датчиком27 перепада давлений, который соединен с приводом насоса 25 утечек,Силовой насос 13 снабжен перепускным клапаном 28, пневмокомпенсатором 29 и регулирующим дросселем 30.Линия 15 отбора перекачиваемойжидкости сообщена с баком 12 черезраспределитель 14, перепускной клапан 31, фильтр 32 грубой очистки1и фильтр 33 тонкой очистки,Распределитель 14 выполнен в виде двухпозиционного золотника.Глубинно-насосная установка работает следующим образом.Силовой насос 13 забирает рабочую жидкость из бака 12 и подает еечерез регулируемый дроссель 30, распределитель 14, который находитсяв данный момент в крайнем правом положении, в разделитель 21, повьппаяв нем давление. Повьшение давленияпередается через линию 16 нагнетания перекачиваемой жидкости и кольцевую полость 4 к погружному агрега"ту и приводит к повышению давленияпод верхней ступенью 9 плунжера,что вызывает перемещение плунжеравверх,Во время хода плунжера вверхнагнетательный клапан 11 закрыт,а всасывающий клапан 8 открыт, приэтом происходит всасывание добываемой жидкости во внутреннюю полостьнасосного цилиндра 7 и нагнетаниядобываемой жидкости из внутреннейполости 3 через открытый запорныйэлемент 18 в линию 17 отбора добываемой жидкости. Одновременно сэтим рабочая жидкость нз линии 15отбора перекачиваемой жидкости через распределитель 14, фильтры 32 и33 поступает в бак 12 рабочей жидкостии,При достижении плунжером крайнего верхнего положения в кольцевойполости 4 происходит повьппение давления, при этом срабатьвает датчик23 давления, подавая сигнал на переключение распределителя 14 и на привод 19 запорного элемента 18 дляего закрытия. Происходит переключение распределителя 14 в левое положение, и силовой насос 13 через регулируемый дроссель 30 и распределитель 14 подает рабочую жидкость из бака 12 в разделитель 20, повышая в нем давление. Повышение давления передается через линию 15 отбора перекатываемой жицкости и внутреннюю полость 3 к погружному агрегату и приводит к повышению давления над верхней ступенью 9 плунжера, что вызывает перемещение плунжера вниз,Во время хода плунжера вниз нагнетательный клапан 11 открыт, а всасывающий клапан 8 закрыт, при этом происходит переток добываемой жидкости во внутренюю полость 3. Одновременно с этим перекачиваемая жидкость, расположенная в кольцевой полости 4, выдавливает рабочую жидкость цз линии 16 через разделитель 21, распределитель 14 и фильтры 32 н 33 в бак 12. При достижении плунжером крайнего нижнего положения во внутренней полости 3 происходит повышение давления, при этом срабатывает датчик 22 давления, подавая сигнал на переключение распределителя 14 и на привод 19 запорного элемента 18 для его открытияПроисходит переключение распределителя 14 в крайнее правое положение, и цикл работы установки повторяется.В период перемещения плунжера вверх в кольцевой полости 4 возможны утечки перекачиваемой жидкости, которые вызывают необходимость их компенсации, При этом в процессе работы установки утечки перекачиваемой жидкости вызывают увеличение перепада давления на датчике 27 перепада давлений. При этом датчик 27 подает ,сигнал на привод насоса 25 утечек и на переключение распределителя 14 в левое положение, а жидкость из бака 24 подается насосом 25 утечек через обратный клапан 26 в кольцевую полость 4, осуществляя восполнение объема перекачиваемой жидкости.Отключение привода насоса 25 утечек и переключение распределителя 14 в правое положение происходит по .сигналу датчика 22 давления.Использование изобретения в конструкции глубинно-насосной установки с осуществлением изоляции рабочей жидкости от добьваемой жидкости повьппает надежность работы ее переключающих и других взаимосвязанныхэлементов, а применение в схеме1170124 Составитель М.РащепкинРедактор Н.НЬыдкая Техред О,Неце жо орректо Заказ 468 9 , Тираж 540ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытии , Москва, Ж, Раушская наб., д писное СССР 1,3 фПатент", г. Ужгород, ул. Про установки системы компенсации утечекпозволяет обеспечитьподцержание.нормального функционального состояния в течение всего периода ее зксплуатации, что в целом существенно повыщает надежность и эффективность работы глубинно - насосной устано ки