Привод скважинного штангового насоса

 

Устройство предназначено для использования в технике механизированной добычи нефти. Содержит электродвигатель, кинематически связанный с ним двухходовой винт с гайкой, ролики с тяговым элементом. Гайка установлена с возможностью осевого перемещения по вертикальной направляющей, непосредственно соединена со штанговой колонной снизу, а сверху - с колонной насосно-компрессорных труб тягой, выполненной в виде гибкой связи. Кроме того, снабжен уравновешивающим контргрузом. Значительно повышается надежность и эффективность при эксплуатации. 1 ил.

Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти, а именно к приводам штанговых насосов.

Известно устройство для привода скважинного штангового насоса (Патент SU N 1809863, кл. F 04 B 47/02, F 16 H 25/12, 1993 г.), содержащее передачу винт-гайка, кинематически связанную с приводом, винт снабжен дополнительной винтовой нарезкой, противоположной основной для взаимодействия с дополнительной гайкой с возможностью соединения с приводом.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции, ненадежность.

Известен привод нескольких скважинных насосов (Патент RU N 2052663, кл. F 04 B 47/02, 1996 г.), содержащий электродвигатель, связанный с двухходовым винтом с поворотным зубом, установленным с возможностью поворота на роликовой каретке, размещенной с возможностью продольного перемещения, направляющие ролики, цепь.

Недостатком привода является низкая надежность и эффективность при эксплуатации.

Задачей технического решения является упрощение конструкции, повышение надежности и эффективности эксплуатации.

Это достигается тем, что в известном приводе, содержащем электродвигатель, кинематически связанный с ним двухходовый винт с гайкой, ролики с тяговым элементом, гайка установлена с возможностью осевого перемещения по вертикальной направляющей, непосредственно соединена со штанговой колонной снизу, а сверху с колонной насосно-компрессорных труб тягой, выполненной в виде гибкой связи, кроме того он снабжен уравновешивающим контргрузом, размещенным на стойке, расположенной соосно винту, причем высота стойки больше длины хода гайки.

Для предотвращения поворота при вращении гайка перемещается по вертикальной направляющей.

Штанговая колонна, соединенная с гайкой снизу, и насосно-компрессорные трубы, соединенные с гайкой гибкой связью сверху, перемещаются одновременно в противоположных направлениях, за счет этого длина хода плунжера насоса увеличивается в два раза, по сравнению с ходом полированного штока насоса, тем самым повышается эффективность работы привода.

Уравновешивание привода осуществляется контргрузом, размещенным на стойке, расположенной соосно винту с упором на гайку, что упрощает конструкцию и увеличивает надежность.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена принципиальная схема привода скважинного штангового насоса.

Привод имеет корпус (на чертеже не показан). В верхней части корпуса размещен двухходовый винт 1, кинематически связанный с электродвигателем 2. При вращении винта 1 гайка 3 перемещается по вертикальной направляющей 4. Гайка 3 соединена со штанговой колонной 5 и с плунжером 6 скважинного насоса. Сверху гайка 3 соединена посредством гибкой связи 7, перекинутой через ролик 8, с колонной насосно-компрессорных труб 9, в нижней части которой расположен цилиндр 10 скважинного насоса. В верхней части корпуса на стойке 11 расположен соосно винту уравновешивающий контргруз 12 с упором на гайку 3. Высота стойки 11 больше длины хода гайки.

Привод работает следующим образом.

Включается электродвигатель 2, приводит во вращение двухходовой винт 1, который перемещает гайку 3. Гайка 3, перемещаясь по вертикальной направляющей 4, поднимает штанговую колонну 5 с плунжером 6 скважинного насоса и опускает колонну насосно-компрессорных труб 9 с цилиндром 10 скважинного насоса посредством гибкой связи 7, перекинутой через ролик 8. Сумма абсолютных перемещений колонны штанг 5 и насосно-компрессорных труб 9 соответствует ходу плунжера относительно цилиндра насоса. Таким образом, длина хода плунжера увеличивается в два раза по сравнению с ходом полированного штока скважинного насоса. Достигнув крайнего верхнего положения с помощью ползуна (на чертеже не показан), гайка 3 изменит направление движения в обратную сторону.

Использование привода позволяет повысить эффективность работы при эксплуатации, особенно малодебитных скважин.

Формула изобретения

Привод скважинного штангового насоса, содержащий электродвигатель, кинематически связанный с ним двухходовый винт с гайкой, ролики с тяговым элементом, отличающийся тем, что гайка установлена с возможностью осевого перемещения по вертикальной направляющей, непосредственно соединена со штанговой колонной снизу, а сверху - колонной насосно-компрессорных труб тягой, выполненной в виде гибкой связи, кроме того, снабжен уравновешивающим контргрузом, размещенным на стойке, расположенной соосно с винтом, причем высота стойки больше длины хода гайки.

РИСУНКИ

Рисунок 1