Гидропоршневой насос

 

Класс 59а, 17 № 117G28

СССР

E г(г Е - i :ÿ и :;,: Т1, <„а ьИЬ ИОТЕК4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М, И. Ямченко, И. И. Росии, Л. Г. Чичеров и А. С. Казак

ГИДРОПОРШНЕВОЙ НАСОС

Заявлено 25 ноября 1957 г. за № 587698/25 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Гидропоршневые насосы для откачки жидкости из скважин, состоящие из гидравлического двигателя, приводимого силовой жидкостью, нагнетаемой насосами, установленными на поверхности поршневого насоса и распределительного золотника, известны.

При эксплуатации нефтяных скважин такими насосами, осложняется борьба с отложением парафина, так как отработанная и добытая жидкость выбрасывается в кольцевое пространство между колоннами труб.

В описываемом насосе этот недостаток устранен благодаря тому, что поршень двигателя выполнен проходным с установленными в нем трубкой с сальником и обратным клапаном. Такое выполнение поршня создает возможность выбрасывания отработанной и добытой жидкости в ту же колонну труб, в которую опускается гидропоршневой насос.

Кроме того, с целью переключения подачи силовой жидкости на выпрессовку насоса, в нем предусмотрен дополнительный подпружиненный золотник с двумя рабочими головками и третьей головкой с фиксатором, срабатывающим в крайнем нижнем положении золотника, вследствие давления жидкости в колонне.

На фиг. 1 изображен гидропоршневой насос во время добычи нефти; на фиг. 2 — то же, в момент начала выпрессовки насоса из седла; на фиг. 3 — седло гидропоршневого насоса для параллельных колонн труб.

Гидропоршневой насос состоит из поршневого насоса 1, гидравлического поршневого двигателя 2, распределительного золотника 8, доголнительного подпружиненного золотника 4 и седла 5 (фиг. 1 и 2).

Седло 5, представляющее собой трубу с окнами б и 7 и каналом 8, смонтировано на нижнем конце центральной колонны труб (при наличии концентрически расположенных колонн) или на концах двух параллельных колонн.

Насос 1 с двигателем 2 и золотниками 8 и 4, собранными в виде отдельного агрегата, опускаются в колонну насосно-компрессорных труб для посадки на седло 5. № 117628

Работа гидропоршневого насоса происходит следующим образом: силовая жидкость, нагнетаемая насосами, установленными на поверхности, поступает в нижнюю полость 9 цилиндра двигателя из кольцевого пространства 10 (или из параллельной колонны труб) через окна б, 11, обратный клапан 12, трубку 18 и внутреннюю полость 14 плунжера 15, который надет на трубку 18 через сальник 1б, скользящий по трубке при движении плунжера.

Золотник 4 находится в верхнем крайнем положении и прижат к упору 17 пружиной 18 и силовой жидкостью. Золотник 8 периодически направляет силовую жидкость в полость над плунжером 15 и периодически сообщает эту полость с колонной, в которую сбрасывается жидкость.

В первом случае происходит ход вниз, во втором — ход вверх.

Переключение золотника 8 достигается с помощью двух групп канавок 19 на штоке, разностью рабочих площадей верхней и нижней головок золотника 8 и давлением силовой жидкости. При ходе насоса вниз золотник находится в нижнем положении, при ходе вверх — в верхнем.

Золотник 4 состоит из стержня 20 и трех головок 21, 22, 28, последняя подпружинена фиксатором 24. Во время работы насоса головка?2 находится в своем седле, что предупреждает утечку жидкости из полос ти 25.

Насос 1 дифференциального типа. При ходе его вниз открывается нагнетательный клапан 26 и добываемая жидкость выходит из полости

27 через полый плунжер насоса, окна 28, 29, 7, капал 8, окна 80 и 81 в колонну 82.

При ходе вверх открывается всасывающий клапан 88, закрывается клапан 2б и жидкость над плунжером выдавливается через те же окна и каналы в колонну 82.

Выпрессовка насоса производится следующим образом: предварительно нужно поставить золотник 8 в нижнее положение (фиг. 2) путем увеличения давления в колонне 82 поверхностным насосом. При этом сжимается пружина 18 и фиксатором 24 стопорится золотник. После этого силовая жидкость подается в кольцевое пространство 10 или в параллельную колонну труб (фиг. 3) и, благодаря открытию окна 84, поступает в полость 85 под насос для его выпрессовки.

Для ускорения выпрессовки гидропоршневого насоса и разобщения колонны 82 и канала 8 при выпрессовке предусмотрены свабы 8б.

Предмет изобретения

1. Гидропоршневой насос для откачки жидкости из скважин, состоящий из гидравлического двигателя, приводимого силовой жидкостью, нагнетаемой насосами, установленными на поверхности, поршневого насоса и распределительного золотника, отличающийся тем, что, с целью создания возможности выбрасывания отработачной и добытой жидкости в ту же колонну труб, в которую опускается гидропоршневой насос, облегчающий борьбу с отложением парафина, поршень двигателя выполнен проходным с установленными в нем трт бкой с сальником и обратным клапаном.

2. Форма выполнения насоса по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью переключения подачи силовой жидкости на выпрессовку насоса, предусмотрен дополнительный подпружиненный золотник с двумя рабочими головками и третьей головкой с фиксатором, срабатывающим в крайнем нижнем положении золотника вследствие давления жидкости в колонне.