Плунжерный лифт

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН ИХ 91 (11 1511 4Е 21 В 43/00, Г 47/1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сл ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 942 4/2 2-0307.8511.87. Бюл.41рбайджанский государственныисследовательский и проектныинефтяной промышленности(57) Изобретение относится к добыченефти и м,б. использовано в нефтянойпромышленности для эксплуатациискважин . Цель изобретения - повышенипроизводительности плунжерного лифтаза счет предотвращения преждевремен-.ного отрыва плунжера от нижнего амортиэатора. Лифт содержит колонну 1подъемных труб с газлифтными клапанами 2, 3, размещенные в ней нижний иверхний 5 амортизаторы. Наземное регулирующее оборудование 6, пакер 7,1350334 приемный кпапан 8 и плунжер 9, выполненный в виде шайбы 10 и коаксиальноустановленный относительно трубчатыхэлементов (ТЭ) 11, 12. Последние образуют между собой полость и в ихнижней части размещено днище 13. Приэтом ТЭ 12 выполнен гофрированным.На колонне 1 под радиальными каналами (РК) 16 концентрично установленкожух, образующий с колонной 1 кольцевую камеру, которая сообщается с Изобретение относится к техникедля добычи нефти, в частности к плунжерным лифтам, и может быть использовано в нефтяной промышленности дляэксплуатации скважин с периодическойподачей рабочего агента.Цель изобретения - повышение производительности плунжерного лифта засчет предотвращения преждевременногоотрыва плунжера от нижнего амортизатора.На фиг. 1 схематично представленплунжерный лифт, общий вид; на фиг,2 -плунжер,Плунжерный лифт с периодическойподачей рабочего агента содержит колонну 1 подъемных труб с газлифтнымиклапанами 2 и 3, размещенные в нейнижний 4 и верхний 5 амортизаторы,наземное регулирующее оборудование 6,пакер 7, приемный клапан 8, плунжер 9,выполненный в виде шайбы 10 и коаксиально установленных относительнодруг друга трубчатых элементов 11и 12, образующих между собой полость,в нижней части трубчатых элементов 11и 12 размещено днище 13, причем наружный трубчатый элемент 12 выполненгофрированным, Плунжерный лифт снабжен кожухом 14, концентрично установленным на колонне 1 подъемных труб,образующим с ней кольцевую камеру,поплавком 15, установленным в кольцевой камере на колонне 1 подъемныхтруб, в которой выполнены радиальныеканалы 16 для сообщения кольцевойкамеры с полостью колонны 1 подъемных труб и ограничителем 17, установленным на колонне 1 подъемных труб РК 16. В кольцевой камере установленпоплавок 15. Последний перекрываетРК 16, а шайба 10 разделяет полость,образованную ТЭ 11 и 12, на две части, В каясдой части размещена пружина,а в верхней части - мембрана с обратным клапаном, Жидкость из пласта через клапан 8 поступает в камеру накопления и под плунжер 9 через ТЭ 11в трубы 1. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. под радиальными каналами 16, причемпоплавок установлен с возможностьюперекрытия радиальных каналов 16,Плунясерный лифт выполнен так, что В шайба 10 установлена в средней частиполости, образованной трубчатыми элементами 11 и 12, и разделяет ее надве части, в каждой из которых размещена пружина.18,причем в верхней 10 части трубчатых элементов установлена мембрана 19 с обратным .клапаном 20,Плунжерный лифт работает следующим образом.В начальный период накопления 15 плунжер 9 находится в покое на нижнемамортизаторе 4 и его клапан 20 открыт. Жидкость, поступающая из пласта, через приемный клапан 8 поступает в камеру накопления и под плун 20 жер через его трубчатый элемент 11в подъемные трубы. По мере наполнениякамеры накопления уровень жидкостиперемещает поплавок 15 вверх от ограничителя 17, радиальные каналы 16 от крываются и жидкость через них поступает в подъемные трубы.По окончании периода накопленияназемное регулирующее оборудование 6открывает доступ газа в затрубное 30 пространство. Через клапан 3 газ поступает в камеру накопления и вытесняет из нее жидкость через радиальныеканалы 16 в подъемные тубы. По меревытеснения жидкости из камеры накопЗ 5 ления поплавок 15, перемещаясь суровнем жидкости вниз, перекрываетрадиальные каналы 16 и упирается вограничитель 17. В этот момент давление под плунжером 9 начинает растии на плунжер 9 действуют две противоположные силы: снизу - сила давления нагнетаемого газа, сверху - гидрсстатическое давление столба жидкости5 в подъемных трубах. Под действием этих сил плунжер деформируется в радиальном и вертикальном направлениях . и прижимается к внутренним стенкам подъемных труб. Под действием гидро- статического столба, действующего на мембрану 19, клапан 20 закрывается. Нарастающее давление нагнетаемого газа срывает плунжер 9 с нижнего амортизатора 4 и он устремляется вверх по подъемным трубам и поднимает столб жидкости, находящийся над ним. В этом случае,плунжер 9 надежно отсекает нагнетаемый газ от столба жидкости, т.е. под плунжером находится только газ (рабочий агент), а над ним только столб жидкости. Плунжер при пере- мещении вверх не позволяет поднимаемому столбу жидкости стекать вниз под плунжер. 25Второй период наступает, когда столб жидкости доходит до выкидной линии и поступает на дневную поверхность, высота столба жидкости непрерывно уменьшается и давление на мембрану 19 также уменьшается. Когда величина гидростатического давления становится меньше, чем усилие верхней отжимной пружины 18, нижняя пружина 18 и сильфон верхней половины35 плунжера разжимаются и перемещают мембрану 19 вверх, Клапан закрывается. Полости над и под плунжером сообщаются между собой и давление над и под плунжером начинает уравниваться. Начиная с этого момента плунжер движется к верхнему амортизатору 5 по инер ции, плунжер доходит до верхнего амортизатора 5 при значительно уменьшенной скорости и, следовательно, верхний амортизатор 5 не испытывает сильного удара от столкновения с плунжером. В тот момент, когда плунжер пересечет (пройдет) выкидную линию, подплунжерная зона подъемных50 труб получает сообщение с выкидной линией, давление газ а стравлив ается и падает до давления в системе сбора. При этом нижняя пружина 18 освобождается от давления нагнетаемого газа, растягивается. В этом случае диаметр верхней и нижней половин плунжера несколько уменьшается и плунжер падает вниз, при открытом состоянии клапана и при уже начавшемся периоде накопления и ввиду хорошей плавучести мягко садится на нижний амортизатор 4. Период накопления продолжается, цикл повторяется.Формула изоб ре тения1. Плунжерный лифт, содержащий колонну подъемных труб с газлифтными 1клапанами, размещенные в ней нижний и верхний амортизаторы, наземное регулирующее оборудование, пакер, приемный клапан, плунжер, выполненйый в виде шайбы и коаксиально установленных относительно друг друга трубчатых элементов, образующих между собой полость, в нижней части трубчатых элементов размещено днище, причем наружный трубчатый элемент выполнен гофрированным, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности его за счет предотвращения преждевременного отрыва плунжера от нижнего амортизатора, он снабжен кожухом, концентрично установленным на колонне подъемных труб, образующим с ней кольцевую камеру, поплавком, установленным в кольцевой камере на колонне подъемных труб, в которой выполнены радиальные каналы для сообщения кольцевой камеры с полостью колонны подъемных труб, и ограничителем, установленным на колонне подъемных труб под радиальньсчи каналами, причем поплавок установлен с возможностью перекрытия радиальных каналов.2. Лифт по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что плунжер выполнен в виде -айбы, установленной в средней части полости, образованной трубчатыми элементами, и разделяющей ее на две части, в каждой из которых размещена пружина, причем в верхней части трубчатых элементов установлена мембрана г обратным клапаном.Заказ 5237/32ВН Тираж 533 Государственного кделам изобретений и Москва, Ж, Рау Подписнитета СССР 1130 о ткрь тииская наб;, д Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4