Глубиннонасосная установка

Союз Советсеа Социалистически РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 666293(22) Заявлено 14.03.77 (21) 2461094/25 - 06 1) М. Кл. Р 04 В 47/06 присоединением заявки23) Приоритет Йаудерстаанны 9 еиатет СССР аа далем нзабратанаа в аткрыта(72) Авторы изобретения К, В. Федотов и В. В. Его 3) Заявит 54) ГЛУБИННОНАСОСНАЯ УСТАНОВК 1Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к глубиннонасосным установкам с гидроштангой для подъема жидкости нз глубоких скважин.Известна глубиннонасосная установка, содержашая установленный в скважине на пакере с встроенным всасывающим клапаном глубинный насос, соединенный гидроштангой, заполненной рабочей жидкостью, с расположенными на поверхности силовым насосом и механизмом дистанционного гидравлического управления в виде та переключателя потока рабочей жидкости 111.Эта известнзя установка характеризуется необходимостью осушествлення спуска и подъема глубинного насоса трудоемким способом - свинчиванием (при спуске) и отвинчиванием15 (при подъеме) насосно.компрессорных труб непосредственно над устьем скважины.Целью изобретения является обеспечение автономного подъема насоса из скважины. В20 описываемой установке это достигается тем, что в верхней части глубинного насоса установлен гилроцилиндр с подпружиненным штоком, подпоршневая полость которого сообшается с гидроштаигой, причем на гидроцилиндре установлены рычаги, а на его штоке - силовые зле. менты, связанные с рычагами, на которых укреплен зонт из эластичного материала, нри этом в нижней части насоса установлен дополнительный двухпо.ищионный переключатель потока ра. бочей жидкости, в корпусе которого вынолнены продольный канал для сообщения с затруб. ным пространством скважины и радиалыпай ка. нал с тарированной мембраной, сообщенный через гидроштангу с полостью над всасываюшим клапаном.На фиг. 1 изображен насос в скважине, раз. рез; на фиг. 2 - сечение по А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - глубинный насос, сообщенный с затрубным пространством скважины (цикл вса. сывания); на фиг. 4 - то же, в то время, когда гидроцпанга сообщена с полостью над всасывающим клапаном; на фиг. 5 - ,момент раскрытия зонта перед подъемом глубинного наГлубиннонасосная установка содержит нахо. дящиеся на поверхности силовой насос с меха. низмом дистанционного дщравлического управ6662933 4 ления (на чертеже не показан) и глубинный и 3), в результате чего поршневая группа опус- насос, расположенный в скважине, заполненной кается. При закрытом всасывающем клапане 11 жидкостью (например, добываемой). Глубинный открывается нагнетательныйклапан 6, и добынасос имеет корпус 1, внутри которого раэме- ваемая жидкость из-под поршня 2 вытесняется ,щена поршневая группа, состоящая иэ нижнего 5 в затрубное пространство и далее-на поверх- поршня 2, верхнего поршня 3, объединенных ность - цикл нагнетания (см. фиг. 3, при проштоком 4, и скалки 5, прикрепленной к верх- тивоположном размещении клапанов 6 и 11). нему поршню 3. Подпоршневая полость нижне За время цикла нагнетания дополнительный го поршня 2 сообщается затрубным простран- двухпозиционный переключатель 13 под действиством через нагнетательный клапан 6. Корпус 1 0 ем собственной пружины находится в верхнем имеет посадочное седло 7, в которое входит и положении, так как поршневой узел его при фиксируется в нем уплотнением патрубок 8 неразрушенной мембране 15 гидравлически уравгидроштанги 9, Глубинный насос в скважине повешен, а всасывающий клапан 11 находится установлен на пакере 10 с встроенным в него под давлением добываемой жидкости эатрубновсасывающим клапаном 11, над которым имеет. 1 Б го пространства и фиксирует клапан 11 в зася полость 12, В нижней части насоса установ- крытом положении, При остановке поршневои лен дополнительный двухпозиционный переклю- группы в нижнем положении (конец цикла чатель потока рабочей жидкости 13, в корпусе нагнетания), которая происходит с предварителькоторого выполнены продольный канал для со-,ным торможением, что достигается перекрыти. общения с затрубным пространством скважины 20 ем тормозных отверстий в гидроцилиндрах, пои радиальный канал 14 с тарированной мембра- верхностный механизм дистанционного гидрав. ной 15, сообщающийся через гидроштангу 9 с лического управления отключает действие давполостью над всасывающим клапаном, К верх- ления рабочей жидкости внутри гидроштанги - ней части корпуса 1 прикреплено устройство, соединяет гидроштангу со спивным баком силовыполненное в виде гидроцилиндра 16, в кото 25 вого насоса, Под действием гидравлического дером расположен поршень 17 с подпружиненным балансира поршневая группа глубинного насоса штоком 18, Подпоршневая полость гидроцилинд- возвращается в исходное положение, т, е. норшра 16 сообщается с гидроштангой 9 через пред- ни 2 и 3 со штоком 4 и скалкой 5 поднимаохранительный клапан 19 посредством канала ются, одновременно закрывается обратный кла. Подпружиненный шток 18 силовыми элемен- ЗО пан 6 и открывается всасывающий клапан 11. тами 21, установлещыми на нем и проходящи. Дополнительный двухпозиционный переклю. ми через прорези в верхней части гидроцилинд- чатель 13 свою первую позицию не меняет, при ра 16, связан с рычагами 22, которые шарнир- этом глубинный насос сообщается с забойным но укреплены на гидроцилиндре. На рычагах пространством скважины, и добываемая жид укреплен зонт 23 из эластичного материала, З 5 костьустремляетсячерез всасывающий клапан например из резины. В исходном положении 11 в подпоршневую полость поршня 2 - цикл зонт находится в сложенном состоянии. На кор- всасывания (см, фиг, 3). пусе 1 глубинного насоса установлены диамет- При обоих рабочих циклах подпоршневая по.л ь по шня 3 сообщается с затрубным прорально расположенные и упирающиеся в стенку лость поршняскважины башмаки 24, один из которых обхва п странством через имеющиеся в корпусе 1 оттывает гидроштангу . осредство9. Посредством башмаков верстия. Циклы поочередно повторяются,При необходимости подъема глубинного наиасоса в скважине, при этом гидроштанга при- соса иэ скважины в гидроштанге 9 создают пожимается к стенке скважины. вышеиное давление, При этом рабочая жидкостьВ исходномм положении поршневая группа 4 открывает предохранительный клапан 19 и воэнаходится в верхнем положении под действием действует на поршень 17 гидроцилиндра, е. гидравлического дебалансира (скважина запол- ремещающийся подпружиненный шток 18 своинена жидкостью, например, добываемой), обра. ми силовыми элементами 21 воздействует иаэующегося вследствие разности площадей порш. рычаги 22, при повороте которых зонт 23 расней 2 и 3 и скалки 5, выведенной в га";овую ф крывается и его края плотно прилегают к внуткамеру, в которой давление отсутствует. С под- ренней поверхности скважины. Одновременноключением давления рабочей жидкости к гид. от действия повышенного давления рабочей жид.роштанге 9, что обеспечивается поверхностным кости раэрузцается тарированная мембрана 15,силовым насосом и механизмом дистанционно- установленная на радиальном канале 14 допол.го гидравлического управления, рабочая жщ-кительного двухпоэиционного переключателя 13,кость из гидроштанги поступает по каналу 20 последний под действием давления рабочей жщ- и отверстиям 25 и 26 в нодпоршневые полости кости занимает,вторую позицию, при которойглубинного насоса (в полости над поршнями 2 затрубное пространство отключается от гидро666293 5штанги 9, а полость над всасывающим клапа.ном 11 сообщается с гидроштангой 9. При заполнении этой полости повышенное давление рабочей жидкости обеспечивает срыв глубинногонасоса с пакера 10 и патрубка 8,Так как рабочая жидкость после срыва глубинного насоса с пакера 10 и патрубка 8 посту.пает из гидроштанги 9 непосредственно в затрубное пространство при раскрытом и фиксированном зонте 23, то, в результате образова. 1 ония посредством продольного канала в распределителе разности давлений под и над зонтом,обеспечивается автономный подъем глубинногонасоса по скважине. При этом всасывающийклапан находится в закрытом ноложении, 15 Формула изобретения 6ционного гидравлического управления в виде переключателя потока рабочей жидкости, о т. л ич а ющая ся тем,что, сцельюобес. печения автономного подъема из скважины глубинного насоса, в его верхней части установ. лен гидроцнлиндр с подпружиненным штоком, подпоршневая полость которого сообщена с гид роштангой, причем на гидроцилиндре установлены рычаги, а на его штоке - силовые элемен. ты, связанные с рычагами, на которых укреплен зонт из эластичного материала, при этом в нижней части насоса установлен дополнитель. ный двухпоэиционный переключатель потока рабочей жидкости, в корпусе которого вылолне. ны продольный канал для сообщения с затруб. ным пространством скважины и радиальный ка. нал с тарированной мембраной, связанный че. рез гидроштангу с полостью над всасывающим клапаном.Глубинноиасосная установка, содержащая ус 20 тановленный в скважине на пакере с встроенным всасывающим клапаном глубинный насос, соединенный гидроштангой, заполненной рабочей жидкостью, с расположенными на поверхности силовым насосом и механизмом дистан. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Казак А. С. и др. Погружные бесштанго вые насосы для. добычи нефти. М., "Недра",1973, с. 179-184.666293 гг аэ 3703/53Подписное ЦНИИПИ За Тираж 771,Филиал ППП ффйа г, Ужгород, ул. П