Устройство для подъема жидкости

) (И) О В 43 04 Г 1/18; ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ДЕЛА 11 ИЗОБРЕТЕНИЙ И О ССРРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ничитель 5 тель (Н) 6 объеди добычи нко о ССС 1979СССР 1984 А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Научно-производственннекие по термическим методнефти "Союзтермнефть(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДЪЕМА ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к технике добычи высоковязкой нефти и позволяет повысить надежность установки путем увеличения долговечности шаров. В восходящей ветви колонны труб установлен гаситель скорости (ГС) 12, а в нисходящей ветви - клапан, ограхода шаров 4 и их накопиВнутренняя поверхность ГС 12 покрыта ворсом 13 из эластично го материала, Н 6 выполнен в виде подпружиненного цилиндрического корпуса (ЦК) 15 и снабжен подпружиненно гильзой 16, установленной соосно вну три ЦК 15, Внутри гильзы 16 размещень заслонки 17, а снаружи - подпружинен ные защелки 18, Бары 4, выталкиваемые и подхватываемые рабочим газом, расходуют свою энергию в ГС 12 наогибание ворсинок и трение о них, затем попадают в Н 6, а оттуда всей группой входят в колонну труб и опускаются. ГС 12 позволяет в период наладки отрегулировать степень гашения скорости, а подпружинивание ЦК 15 обеспечивает мягкую посадку шаров на ограничитель 5 хода, что повышает долговечность шаров и ограничителя.1 з.п. ф-лы, 4 нл.1 3 О 7 ОИзобретение относится к средствам техники, используемым в нефтедобывающей промышленности для добычи высоковязкой нефти, а точнее - к оборудованию периодического газлифта. 5Для добычи высоковязкой нефти способом периодического газлифта вместо одного плунжера (длиною 600-1200 м) используют составные плунжеры, состоящие из нескольких шаров. 101 ель изобретения - повышение надежности установки путем увеличения долговечности шаров.На фиг. 1 представлена установка, общий вид; на фиг. 2 - верхняя часть установки; на фиг. 3 - одна секция ворсового гасителя скорости шаров; на фиг. 4 - накопитель шаров в момент выхода из него шаров.20Устройство для подъема жидкости содержит колонну труб 1 с восходящей 2 и нисходящей 3 ветвями с размещенными в них рабочими элементами в виде шаров 4, ограничитель 5 хода ша ров, их накопитель 6, трубопроводы 7 и 8 подачи газа и отвода жидкости с регулирующей арматурой 9 и управляющим блоком 10, при этом на входе в трубопровод 8 отвода жидкости уста новлена решетка 11, восходящая ветвь 2 снабжена гасителем 12 скорости, внутренняя поверхность которого покрыта ворсом 13 из эластичного мате риала, а в нисходящей ветви 3 установлен клапан 14, причем накопитель 6 выполнен в виде подпружиненного цилиндрического корпуса 15, снабжен подпружиненной гильзой 16, установленной соосно внутри корпуса 15, при этом гильза 16 снабжена размещенными внутри заслонками 17, а снаружи - подпружиненными защелками 18.Устройство работает следующим образом. 45В скважину наряду с нефтью продуцирует и газУправляющий блок 10 соединен с регулирующей арматурой 9 впуска в затрубное пространство рабочего газа через трубопровод 7. В скважину, имеющую колонну труб 1, поступает нефть вместе с попутным газом сначала в межтрубное пространство, а затем через отверстия в трубу 1, Газ скапливается вверху межтрубного пространства, повышая давление, выдавливает скопившуюся нефть в трубу 1 и насыщает столб газожидкостной смеси над ограничителем хода, при этом давление достигает заранее заданной величины, и управляющий блок 1 О посылает команду на открытие регулирующей арматуры 9. При возникшем перепаде давления газ устремляется с большой скоростью из затрубного пространства в колонну через верхние ототверстия, подхватывает шары 4 и прижимает их к ограничителю 5 хода одиншар, поворачивая ограничитель, проходит вверх вслед за столбом газо- жидкостной смеси, подхватывает пристеночный шлейф жидкости и стремительно поднимается вверх, выталкиваемый и подхватываемый рабочим газом. Этот газ, поступая через нижние отверстия колонны труб 1, все время удерживает шары 4 прижатыми к нижнему плечу ограничителя 5 хода, удерживая его в закрытом положении (фиг, ). Столб газожидкостной смеси выходит в трубопровод 8 отвода жидкости через решетку 11 и отсекает следующий за. столбом шар 4, который продолжая по инерции движение вверх, попадает в гаситель 12 скорости, Энергия шара расходуется на сгибание каждой ворсинки 13 и трение о них. В зависимости от конкретных условий скорость шара может колебаться от 2 до 10 м/с, поэтому гаситель 12 скорости выполнен в виде несколькихсекций, которые могут сменяться, увеличиваться или уменьшаться числом,причем на место удаленных секций устанавливаются втулки, не имеющие ворса. В восходящей ветви 2 за гасителем12 скорости шар 4 проходит петлю и попадает в нисходящую ветвь 3 в подпружиненную гильзу 16 накопителя 6 шаров 4. Проходя мимо нажимных заслонок 17 и попеременно утапливая подпружиненные защелки 18, шар 4 останавливается на плече ограничителя 5 хода. Последний под действием веса шара 4 (и удара, если скорость была недостаточно погашена) не может повернуться, так как второе его плечо упирается в корпус 15, а гильза 16 не может опуститься вниз, потому, что все защелки 18, кроме нижней, под действием пружин вошли в зацепление с проемами заслонок 17 гильзы 16, отодвинув к центру заслонку 17, и удерживают гильзу 16 от перемещения вниз, Под действием удара шара4 по ограничителю 5 хода весь корпус13071315 вместе с гильзой 16 опустится вниз, сожмет пружину, которая самортизирует удар, Шары 4, попадая один эа другим в накопитель 6, утапливают защелки 18 и, когда последний шар утопит верхнюю защелку 18, гильза 16 опустится, а ограничитель 5 хода повернется вокруг своей оси на 90 , и шары 4 группой опустятся вниз(фиг. 4), Гильза 16 под действием пружины, си ла которой рассчитана только на ее вес, поднимется вверх и займет начальное положение, при котором все защелки 18 выдвинутся и войдут в окна гильзы, стопоря ее, При этом, ша ры 4, отклонив клапан 14 перевода шаров, войдут в колонны 1 и опустятся. Установка готова к повторению цикла.Для обеспечения мягкого торможе ния с минимальным износом шаров в гасителе 12 скорости ворс 13 из стали (проволока, тросик) нужно чередовать ворсом из капроновых жгутов (на фиг. 3 ворс 13 умьппленно показан разреженным, чтобы было видно направление отдельных ворсинок).Гаситель скорости благодаря секционному строению позволяет в период наладки отрегулировать степень гаше ния скорости путем увеличения или уменьшения числа секций, При изготовлении секций длину ворса в них можно варьировать, начиная от минимальной, едва касающейся поверхности шара, и 35 кончая перехлестывающейся. Также на степень гашения влияет плотность ворса на единицу площади внутренней поверхности секции и чередование рядов 01 4ворса из различного материала. Подпружинивание корпуса 15 накопителя 6 шаров 4 гарантирует мягкую посадку шаров на ограничитель хода 5, что повышает его долговечность. Кроме того, устройство можно разместить в герметичном кожухе, при этом оно работает автономно без подвода внешней энергии.Формула изобретения1. Устройство для подъема жидкости, содержащее колонну труб с восходящей и нисходящей ветвями с размещенными в них рабочими элементамив виде шаров, ограничитель хода ша-,ров, их накопитель, трубопроводы подачи газа и отвода жидкости с регулирующей арматурой и управляющим блоком, при этом на входе в трубопроводотвода жидкости установлена решетка,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повьппения надежности установки путем увеличения долговечностишаров, восходящая ветвь снабжена гасителем скорости, внутренняя поверхность которого покрыта ворсом иээластичного материала, а в нисходящей ветви установлен клапан,2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что накопи- .тель выполнен в виде подпружиненногоцилиндрического корпуса, снабжен подпружиненной гильзой, установленнойсбосно внутри корпуса, при этом гильза снабжена раэмешенными внутри заслонками, а снаружи - подпружиненными защелками, зоо1307 01 Составитель Н, И Техред Л.Сердюко овКорректор А. Зимокос Недолуженк едак Подпи митета оеССР ий открь д, 4/5 водственио-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,аказ 1 б 07/31 тираж ВНИИПИ Госуд по делам 113035, Москва, ственно обретен -35, Ра