Скважинный пневмоприводной насос

 

Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти. Целью изобретения является повышение производительности и КПД при эксплуатации в нефтяных скважинах с высоким газовым фактором и газовых скважин. Скважинный пневмоприводной насос содержит корпус 1, в котором расположен дифференциальный поршень 2 с образованием основной 3 и дополнительной 4 приводных камер и рабочей камеры 5, первая из которых выполнена с возможностью поочередного сообщения через механически переключаемое устройство 6 с внутренней полостью 7 колонны 8 труб для подвода рабочего агента и затруб-» 12у^VI^юj:^.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 04 В 47/06

28

3g

2У

И

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4604755/29 (22) 14.11.88 (4.6) 23.02,92. Бюл. hL 7 (71) Ухтинский индустриальный, институт (72) Н.И.Бережной, А.С.Гуревич и Г.И.Богомольный. (53) 621,651(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 892022,,кл. F 04 В 47/06, 1979. (54) СКВАЖИННЫЙ ПНЕВМОПРИВОДНОЙ НАСОС (57) Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти. Целью изо1б

В

2О

7б

17 б

„„ЯЦ „„1714194 А1

1 бретения является повышение производительности и КПД при эксплуатации в нефтяных скважинах с высоким газовым фактором и газовых скважин. Скважинный пневмоприводной насос содержит корпус 1, в котором расположен дифференциальный поршень 2 с образованием основной 3 и дополнительной 4 приводных камер и рабо-. чей камеры 5, первая из которых выполнена с возможностью поочередного сообщения через механически переключаемое устройство 6 с внутренней полостью 7 колонны 8 труб для подвода рабочего агента и затруб1714194 ным пространством 9,.а вторая — поочередного и оппозитного сообщения относительно основной приводной камеры 3 через дополнительное переключаемое устройство

10 с затрубным пространством 9 и внутренней полостью 7 колонны 8 труб для подвода рабочего агента. Рабочая камера 5 сообщена через всасывающий 11 и нагнетательный

12 клапаны соответственно с забойным пространством 13 и внутренней полостью 14 колон н ы 15 насосно-комп рессорных труб.

Переключаемые устройства 6 и 10 выполнены в виде соответствующих управляемых клапанов 16, 17 и 18, 19, запорные элементы

20 — 23 которых имеют штоки 24 — 27, и подвижных подпружиненных рычагов 28 и

Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти.

Целью изобретения является повышение производительности и КПД при эксплуатации в нефтяных скважинах с высоким газовым фактором и газовых скважин.

На чертеже представлена принципиальная схема скважинного пневмоприводного насоса.

Скважинный пневмоприводной насос содержит корпус 1, в котором расположен дифференциальный поршень 2 с образованием основной 3 и дополнительной 4 приводных камер и рабочей камеры 4, первая из которых выполнена с возможностью поочередного сообщения через механически переключаемое устройство 6 с внутренней полостью 7 колонны 8 труб для подвода рабочего агента и затрубным пространством 9, а вторая — поочередного и оппозит.ного сообщения относительно основной приводной камеры 3 через дополнительное переключаемое устройство 10 с затрубным пространством 9 и внутренней полостью 7 колонны 8 труб для подвода рабочего агента.

Рабочая камера 5 сообщена через всасывающий и нагнетательный клапаны 11 и

12 соответственно с забойным пространством 13 и внутренней полостью 14 колонны

15 насосно-комп рессорных труб.

Переключаемые устройства 6 и 10 выполнены в виде соответствующих управляемых клапанов 16, 17, и 18. 19, запорные элементы 20 — 23 которых имеют штоки 24—

27, и подвижных подпружиненных рычагов

28 и 29, прикрепленных к корпусу 1 и взаи10

29, прикрепленных к корпусу 1 и взаимодействующих с дифференциальным поршнем 2 в его крайних положениях. При этом штоки

24 — 27 связаны с соответствующими рычагами 28 и 29. Дополнительная приводная камера 4 сообщена с внутренней полостью

7 колонны 8 труб для подвода рабочего агента при помощи выполненного в корпусе 1 перепускного канала 30. Хвостовик 31 газового якоря 32 установлен в нижней части корпуса 1, рабочая камера 5 сообщена с забойным пространством 13 через газовый якорь 32, а в дифференциальном поршне 2 выполнена кольцевая выточка 33, сообщенная при помощи обратного клапана 34 с рабочей камерой 5. 1 ил. модействующих с дифференциальным поршнем 2 в его крайних положениях, при этом штоки 24 — 27 связаны с соответствующими рычагами 28 и 29. Дополнительная приводная камера 4 сообщена с внутренней полостью 7 колонны 8 труб для подвода рабочего агента при помощи выполненного в корпусе

1 перепускного канала 30.

Хвостовик 31 с газовым якорем 32 установлен в нижней части корпуса 1. Рабочая камера 5 сообщена с забойным пространством 13 через газовый якорь 32, а в дифференциальном поршне 2 выполнена кольцевая выточка 33, сообщенная при помощи обратного клапана 34 с рабочей камерой 5 для смазки трущейся пары дифференциальный поршень 2 — корпус (цилиндр) 1 насоса и предотвращения утечек рабочего агента из основной приводной камеры 3 в рабочую камеру 5.

Скважинный пневмоприводной насос работает следующим образом.

Рабочий агент (сжатый газ) из полости 7 колонны 8труб для подвода рабочего агента поочередно подступает в приводные полости 3 и 4, что вызывает соответствующее возвратно-поступатЕльное перемещение дифференциального поршня 2, последовательное всасывание и вытеснение жидкости из рабочей камеры 5 в полость 14 колонны

15 насосно-компрессорных труб, Регулирование производительности насоса осуществляется путем изменения давления его рабочего агента или, например, периодического отключения подачи рабочего агента. Одновременно с вытеснением

1714194

Формула изобретения

Скважинный пневмоприводной насос, содержащий корпус, в котором расположен дифференциальный поршень с образованием приводной и рабочей камер, первая из которых выполнена с возможностью поочередного сообщения через механически переключаемое устройство с внутренней полостью колонны труб для подвода рабочего агента и затрубным пространством, а вторая через всасывающий и нагнетательный клапаны — соответственно с забойным пространством и внутренней полостью колонны насосно-компрессорных труб, при20

Составитель М.Ращепкин

Техред M.Моргентал Корректор М.Шароши !

Редактор О.Хрипта

Заказ 674 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 жидкости осуществляется отбор из затрубного пространства 9 отделяемого от жидкости газа и рабочего агента с использованием, например, расположенного на поверхности регулируемого штуцера (не показано), Размещение в нижней части корпуса 1 газового якоря 32 обеспечивает эффективное отделение от перекачиваемой жидкости газа, что повышает производительность насоса при эксплуатации в нефтяной скважине с высоким газовым фактором.

Подключение кольцевой выточки 33 дифференциального поршня 2 через обратный клапан 34 с рабочей камерой 5 снижает перетоки в паре корпус 1 — поршень 2. чем переключаемое устройство выполнено

40 в виде двух управляемых клапанов, запорные элементы которых имеют штоки, подвижного поджпружиненного рычага, прикрепленного к корпусу и взаимодействующего с дифференциальным поршнем в его

45 крайних положениях, а штоки связаны с рычагом, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и КПД при эксплуатации в нефтяных скважинах с высоким газовым фактором и газовых скважин, 50 насос снабжен дополнительным механически переключаемым устройством и хвостовиком с газовым якорем, дифференциальный поршень выполнен с дополнительной ступенью с образованием в корпусе дополнительной

55 приводной камеры с возможностью поочередного.и оппозитного сообщения относительно основной приводной камеры через дополнительное переключаемое устройство с затрубным пространством и внутренней полостью колонны труб для подвода рабочего агента, при этом дополнительная приводная камера сообщена с последней при помощи выполненного в корпусе перепускного канала, хвостовик с газовым якорем установлен в

5 нижней части корпуса, рабочая камера сообщена с забойным пространством через газовый якорь, а в дифференциальном поршне выполнена кольцевая выточка, сообщенная при помощи обратного клапана с рабочей

10 камерой.