DE2230291A1

DE2230291A1 - Pumping system

Info

Publication number: DE2230291A1
Application number: DE19722230291
Authority: DE
Inventors: F. Conrad Santa Maria Calif. Greer (V.St.A.)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-06-18
Filing date: 1972-06-16
Publication date: 1972-12-21
Also published as: CA958282A; US3802802A; JPS5521195B1; GB1352109A

Description

!BERLIN 33 8 MÜNCHEN 27! BERLIN 33 8 MUNICH 27

Auguite-Vllrtorla-Straa« BB Df"-Inq HANS RUSCHKE Plenzenauer Straße 2Auguite-Vllrtorla-Straa "BB Df" -Inq HANS RUSCHKE Plenzenauer Straße 2 Pat.-Anw. Dr. Ruichke f nr-lM-7 ArMII An Pat.-Anwalt AgularPat. Dr. Ruichke f nr-lM-7 ArMII To patient attorney Agular

Telefon: 0311« Dipl.-Ifig. HEINZ AGULAR T^OOH«Telephone: 0311 « Dipl.-Ifig. HEINZ AGULAR T ^ OOH «

T.legramm-Adresae: PATENTANWÄLTE Telegramm-Adr····:T.legramm-Adresae: PATENTANWÄLTE Telegram-Adr ····: Quadratur Berlin Quadratur MünchenQuadrature Berlin Quadrature Munich

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i¹. Conrad Greer, Santa Maria, California, V.St.A.i ¹ . Conrad Greer, Santa Maria, California, V.St.A.

PumpsystemPumping system

Die vorliegende Erfindung betrifft Pumpen und Pumpverfahren und insbesondere eine Pumpe und ein Pumpverfahren, die geeignet sind für die Verwendung in Bohrlöchern, wie z.B. Ölbohrlöchern, sowie anderen Puinpanlagen.The present invention relates to pumps and pumping methods, and more particularly to a pump and pumping method that are useful are for use in wells, such as oil wells, as well as other Puinp systems.

In der Vergangenheit sind verschiedene Pumpenarten für die förderung von Bohr^ochflüssigkeiten - wie z.B. Rohöl konstruiert worden. Das gepumpte Rohöl ist oft jedoch aggressiv, da es Verunreinigungen wie Sand, Silt, Schlamm und Salzwasser enthält und daher schleifend und/oder korrosiv wirkt. Die Konstruktion der Pumpen nach dem Stand der Technik wurde durch das Problem erschwert, daß diese sich bewegende Teile - wie z.B. die Kolbenmechanik - aufweisen, die mit der gepumpten aggressiven flüssigkeit in Berührung kommen₀ In the past, various types of pumps have been designed for pumping drilling fluids such as crude oil. However, the crude oil being pumped is often aggressive as it contains impurities such as sand, silt, mud and salt water and is therefore abrasive and / or corrosive. The construction of the pumps according to the prior art was made more difficult by the problem that they have moving parts - such as the piston mechanics - which come into contact with the aggressive liquid being pumped ₀

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AIs Folge führen die aggressiven Rohöle oder Bohrlochflüssigkeiten zu erheblicher Abnutzung, Reibung und Korrosion der sich bewegenden Teile der Pumpen nach dem Stand der Technik. Bei der Verwendung solcher Pumpen nach dem Stand der Technik zum Fördern aggressiver Bohrlochflüssigkeiten traten daher erhebliche Kosten auf, da die Pumpen oft äü.11-gelegt, aus ihren Bohrlochstellungen heraufgehc.lt und neu aufgebaut oder repariert werden mußten, um die abgenutzten und/oder korrodierten beweglichen Teile auszuwechseln.As a result, the aggressive crude oils or borehole fluids lead to significant wear, friction and corrosion of the moving parts of the pumps after the stand of the technique. In using such prior art pumps for pumping aggressive wellbore fluids there were therefore considerable costs, since the pumps were often superimposed, had to be pulled up from their wellbore positions and rebuilt or repaired to remove the worn ones and / or replace corroded moving parts.

Zusätzlich dazu waren viele der für Bohrlocheinsatz gedachten Pumpeh nach dem Stand der Technik so konstruiert, daß die verdrängende Bohrlochflüssigkeit sich in körperlichem Kontakt mit der sich auf- und abbewegenden Saugstangenkette nach oben bewegt. Die Berührung der im allgemeinen sehr aähen Bohrlochflüssigkeit mit der Saugstangenkette führt zu einer Beschränkung der Abwärtsbewegung ('rod fall") der Stangenkette und begrenzt daher die Periodenzahl, mit der der Kolben in diesen Pumpen zum Fördern der Bohrlochflüssigkeit an die Erdoberfläche angetrieben werden konnte. Weiterhin war die Saugstangenkette durch die Abwärtsbewegung des Pumphebers, mit dem sie verbunden war, erheblichen Belastungen ausgesetzt, da die aufwärts strömende Bohrlochflüssigkeit der Abwärtsbevqgung der Saugstangenkette einen WiderstandIn addition, many of the prior art pumps intended for use in the well were designed so that the displacing wellbore fluid is in physical contact with the moving sucker rod chain moved up. The contact of the generally very close borehole fluid with the sucker rod chain leads to a restriction on the downward movement ('rod fall') of the rod chain and therefore limits the number of cycles with which the piston in these pumps is used to deliver the borehole fluid could be propelled to the surface of the earth. Furthermore, the suction rod chain was due to the downward movement of the pump lifter, with which it was connected, exposed to considerable stresses as the upward flowing borehole fluid resistance to the downward movement of the suction rod chain

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entgegensetzte. Folglich bestand für die Förderleistung der Pumpen nach dem Stand, der Technik eine Grenze, da es nicht möglich war, mehr als drei Perioden pro Minute für die Abwärtsbewegung der Saugstangen zu erreichen, ohne dabei das Risiko einzugehen, daß die Saugstangenkette brach.opposed. Consequently existed for the conveyance the pumps according to the prior art had a limit as it was not possible to use more than three periods per minute for the To achieve downward movement of the sucker rods without running the risk of breaking the sucker rod chain.

Andere Probleme für Bohrlochpumpen nach dem Stand der Technik bestanden darin, daß sie durch Gaseinschlüsse von aus der geförderten Bohrlochflüssigkeit stammenden Gasen und durch das Paraffin aus Rohölen auf Paraffinbasis blockiert werden konnten. Weiterhin waren die Pumpen nach dem Stand der Technik nicht dafür geeignet, sehr zähe Rohölmischungen - wie z„B·. sandträchtiges Rohöl - zu pumpen, da, um übermäßige Abnutzung infolge der Berührung mit den hochzähen Bohrlochflüssigkeiten zu vermeiden, Filtermechanismen eingesetzt wurden, um die Verunreinigungen aus dem Öl auszufiltern. Diese Filter begrenzten die ölströmung in die Pumpe in erheblichem Maße.Other problems for prior art downhole pumps have been that they are caused by gas inclusions from gases derived from the produced well fluid and, through the paraffin, from paraffin-based crude oils could be blocked. Furthermore, the prior art pumps were not capable of being very tough Crude oil blends - such as eg "B ·. sandy crude oil - to be pumped, there, in order to avoid excessive wear due to contact with the highly viscous wellbore fluids, filter mechanisms were used to filter the impurities out of the oil. These filters restricted the flow of oil into the Pump to a considerable extent.

Folglich ist es das Hauptziel der Erfindung, eine verbesserte Pumpe zu schaffen, die geeignet ist für den Einsatz einer nichtaggressiven Verdrängungsflüssigkeit, um die Berührung der beweglichen Pumpenteile mit der aggressiven Flüssigkeit zu vermeiden und damit Reibung, Abnutzung und Korrosion erheblich zu reduzieren.Accordingly, it is the primary object of the invention to provide an improved pump suitable for use in a non-aggressive displacement liquid to prevent the moving parts of the pump from touching the aggressive liquid to avoid and thus significantly reduce friction, wear and corrosion.

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Um dieses Ziel zu erreichen, wird ein Pumpsystem zum Fördern aggressiver Flüssigkeiten offenbart. Der hier verwendete Ausdruck "Aggressive Flüssigkeit" betrifft jede Flüssigkeit, deren Berührung mit den Pumpenteilen und insbesondere den sich bewegenden Pumpenteilen unerwünscht und für die Pumpe schädlich ist. Beispiele für derartige aggressive Flüssigkeiten sind schleifende und erosive Flüssigkeiten mit hoher Viskosität, korrodierende Säuren usw.. Die aggressive Flüssigkeit kann auch ein sandträchtiges Rohöl hoher Viskosität sein.To achieve this goal, a pumping system for pumping aggressive liquids is disclosed. This here The term "aggressive liquid" used refers to any liquid, its contact with the pump parts and in particular the moving parts of the pump is undesirable and harmful to the pump. Examples of such aggressive Liquids are abrasive and erosive liquids with high viscosity, corrosive acids, etc. The aggressive ones Liquid can also be a high viscosity crude oil containing sand.

Die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen in dem besonderen Aufbau und der Betriebsweise des anhand eines¹ beispielhaften Aus führungs form in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen erläuterten Bohrlochpumpsystems. The features and advantages of the present invention reside in the special construction and operation of the example ¹ with reference to a disclosed embodiment in the following description and the drawings explained hole pumping system.

Fig. 1 ist ein Seitenriß eines Ölbohrlochs mit einer Pumpanlage nach der vorliegenden Erfindung, wobei die sich abwärts in das Bohrloch erstreckenden Teile nebeneinander liegend dargestellt sind, um die Übersichtlichkeit der Darstellung des abgesenkten Pumpsystemteils zu verbessern.Fig. 1 is a side elevation view of an oil well with pumping equipment according to the present invention, wherein the parts extending downwardly into the wellbore are adjacent to one another are shown in order to improve the clarity of the representation of the lowered pumping system part.

Fig. 2 ist eine Ansicht entlang der Linie 2-2 der Fig. 1 und zeigt den abgesenkten Teil dee Pumpsystems in seiner normalen gedrängten Anordnung in dem Bohrloch der Fig. 2.Fig. 2 is a view taken along line 2-2 of Fig. 1 showing the lowered portion of the pumping system within it normal crowded arrangement in the borehole of FIG. 2.

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Fig. 3a und 3b sind Schnitte durch den abgesenkten Teil des Pumpsystems nach Pig. 1 entlang der Linie 3-3 der Fig. 2
und zeigen den Kolben des Pumpsystems im Abwärtshub, wobei Mg. 3a die obere Hälfte des abgesenkten Pumpsystems und
Fig. 3b die untere Hälfte des abgesenkten Pumpsystems darstellt. 3a and 3b are sections through the lowered part of the Pig pumping system. 1 along line 3-3 of FIG. 2
and show the piston of the pump system in the downward stroke, with Mg. 3a the upper half of the lowered pump system and
Figure 3b shows the lower half of the lowered pumping system.

Fig. 4a und 4b entsprechen den Fig. 3a bzw. 3b, zeigen jedoch die Funktion des Pumpsystems mit dem Kolben im Aufwärtshub .FIGS. 4a and 4b correspond to FIGS. 3a and 3b, respectively, but show the function of the pumping system with the piston in the upward stroke .

Fig. 5 ist eine Ansicht entlang der Linie 5-5 der Fig. 3b. Fig. 6 ist eine Ansicht entlang der Linie 6-6 der Fig. 3b. Fig. 7 ist eine Ansicht entlang der Linie 7-7 der Fig. 3a. Tig. 8 ist ein Seitenriß eines Teils eines modifizierten
Pumpsystemsnach Fig. 1 mit einer Anordnung zürn Einführen des Verdünnungsmittels, wobei der Teilschnitt den Aufbau dieser Einfuferungsanordnung klarstellt.Figure 5 is a view taken along line 5-5 of Figure 3b. Figure 6 is a view taken along line 6-6 of Figure 3b. Figure 7 is a view taken along line 7-7 of Figure 3a. Tig. 8 is a side elevation of part of a modified one
Pump system according to Fig. 1 with an arrangement for introducing the diluent, the partial section showing the structure of this injection arrangement.

Die Fig. 1—7 zeigen ein im Bohrloch bzw. Gehäuse 13 einer
Ölbohrung angeordnetes und insgesamt mit dem Bezugszeichen bezeichnetes Pumpsystem. Das Pumpsystem 11 weist sich vertikal erstreckende Förderrohre 15 und 17 auf, die im Bohrloch 13 von der ürdoberflache zu dessen Sohle verlaufen, wo sich die Bohrlochflüssigkeit in Form einer Mischung 19 von hochviskosem Rohöl und Verunreinigungen befindet. Ein solches hochviäcqsesFigures 1-7 show an in-bore or housing 13 of a
Oil well arranged and designated as a whole with the reference numeral pumping system. The pumping system 11 has vertically extending production pipes 15 and 17 which run in the borehole 13 from the ürdoberflache to its bottom, where the borehole fluid is in the form of a mixture 19 of highly viscous crude oil and impurities. Such a hochviäcqses

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Rohöl, das im allgemeinen Sand und SiIt enthält, trifft man in den Bohrlöchern des Gebietes von Santa i^aria im Staat Kalifornien an. Wegen des Sandes und der anderen Verunreinigungen, die dieses Rohöl 19 im allgemeinen enthält, ist das Öl im allgemeinen sehr aggressiv, da es schleifend und erosiv wirkt und manchmal auch korrodierendes Salzwasser enthält» Die Leitung 15 bildet ein für die Strömungsflüssigkeit dichtes Gehäuse für eine Kette von Saugstangen 21, die auf herkömmliche Weise an eine Antriebsmaschine 23 angeschlossen sindj sie ist in Fig. 1 als Pumpe· heber dargestellt, der an der Erdoberfläche an der Bohrung 13 aufgestellt ist. Die Kette von Saugstangen 21 und die dem Pumpsystem 11 zugeordnete Pumpmechanik kann natürlich auch von anderen Einheiten als einem Pumpheber angetrieben werden - wie ZoB. einer eatsprechend konstruierten hydraulischen Maschine, Elektromotoren, Gasspanriungsmaschinen usw.. Die Leitung 17 wirkt als Förderleitung und bildet eine Vorrichtung zum Trennen des gepumpten Rohöls von der Lagerstätte und zum Fördern des Rohöls 19 an die Oberfläche. Bei dieser Anordnung der Leitungen 15 und 17 ist die Saugstangenkette 21 von der Bohrflüssigkeit getrennt, so daß diese die Bewegung nicht behindert und Pumpgeschwindigkeiten von 10 Hüben pro Minute für die Förderung der Bohrlochflüssigkeit an die Oberfläche möglich werden. Bei derartigen Hub^ahlen könnenCrude oil, which generally contains sand and SiIt, hits one in the boreholes in the area of Santa i ^ aria im State of California. Because of the sand and other impurities that this crude oil 19 generally contains, the oil is generally very aggressive as it is abrasive, erosive and sometimes corrosive Salt water contains »The line 15 forms a housing for a chain of Suction rods 21 attached to a prime mover in a conventional manner 23 are connected j it is shown in Fig. 1 as a pump. shown siphon, which is set up on the surface of the bore 13. The chain of suction bars 21 and the dem Pump mechanics assigned to the pump system 11 can of course also be driven by units other than a pump lifter - like ZoB. an appropriately designed hydraulic Machine, electric motors, gas clamping machines, etc. The line 17 acts as a delivery line and forms a device for separating the pumped crude oil from the deposit and for conveying the crude oil 19 to the surface. With this arrangement of the lines 15 and 17, the suction rod chain is 21 separated from the drilling fluid so that it does not hinder the movement and pump speeds of 10 strokes per minute for the promotion of the borehole fluid to the surface. With such a stroke, you can count

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sich Pumpdrücke von 6000 - 7000 lbs./sq.in. (4,22 - 4,92 kg/W⁴) entwickeln, ohne daß die Saugstangenkette 21, die mit der Bohrloehflüssigkeit 19 nicht in Berührung steht, unzulässigen Belastungen ausgesetzt wäre.pump pressures of 6000 - 7000 lbs./sq.in. (4.22-4.92 kg / W ⁴ ) without the suction rod chain 21, which is not in contact with the borehole fluid 19, being exposed to inadmissible loads.

Am unteren Ende der Leitung 15 ist mittels eines Verbindungsabschnitts 25 ein Leitungsteil 27- mit einer hohlen Seitenverzweigung 29 angebracht. Der Verbindungsabschnitt 27 mit der Verzweigung 29 bildet eine erste Kammer 31· Die Kammer 31 hat einen zylindrischen Teil, der mit der senkrechten Kette von Saugstangen 21 ausgerichtet ist und eine Kolbenkammer bildet. Der Kolben 33 bildet einen beweglichen Wand teil der Kammer 31» wenn er durch die Saugstangen 21 nach oben bewegt wird-, verkleinert er das wirksame Volumen der Kammer 31 · Entsprechend wird bei einer Abwärtsbewegung der Saugstangen 21 der Kolben 33 abwärts bewegt und vergrößert das wirksame Volumen der Kammer 31· Die aus dem die Kolbenkammer bildenden Bereich und dem von der Seitenverzweigung 29 eingeschlossenen Bereich bestehende Kammer 31 ist in den Fig. 3a und 4a dargestellt.At the lower end of the line 15 is by means of a connecting section 25 a line part 27 with a hollow side branch 29 attached. The connecting portion 27 with the branch 29 forms a first chamber 31 · The chamber 31 has a cylindrical part that is perpendicular to the Chain of suction rods 21 is aligned and forms a piston chamber. The piston 33 forms a movable one Wall part of the chamber 31 »when it passes through the suction rods 21 is moved upwards - it reduces the effective volume of the chamber 31 · is correspondingly with a downward movement the suction rods 21 of the piston 33 moves downwards and increases the effective volume of the chamber 31 · the from which the The area forming the piston chamber and the area consisting of the area enclosed by the side branch 29 is shown in Figs. 3a and 4a.

Am unteren Ende des Leitungsteils 27 ist über ein Verbindungsstück 35 ein Leitungsteil 37 angebracht, das mit seinem oberen Ende in den· Leitungsteil 27 mündet. Der LeitungsteilAt the lower end of the line part 27 is a connector 35 a line part 37 is attached, the upper end of which opens into the line part 27. The management part

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bildet das feste Gehäuse, in dem die Kolbenmechanik bzw. -anordnung 33 sich auf- und abbewegt. An die Kolbenmechanik 33 ist ein fahrendes Ventil 39 angeschlossen und bewegt sich mit dieser? das Ventil 39 - vorzugsweise ein Kugelventil - steuert die Strömung einer Verdrängungsflüssigkeit 41 zur Kammer 31 auf eine nachstehend erläuterte Weise. Die Verdrängungsflüssigkeit 41 ist nichtaggressiv und vorzugsweise Kerosen oder Nahptha, das mit Rohöl vermischt ist. Der hier verwendete Ausdruck "nichtaggressive Flüssigkeit" bezieht sich auf ein Strömungsmittel, das bei der Berührung mit Pumpenteilen diese nicht angreift oder ungebührlich abnutzt. Die nichtaggressive Flüssigkeit kann schmierend sein - wie Kerosen -, gefiltertes Rohöl, ein Lösungsmittel zum Lösen des Paraffins, das sich aus der verdrängten Bohrlochflüssigkeit 19 auf den Pumpteilen niedergeschlagen hat, oder jede andere geeignete Flüssigkeit, deren Berührung mit den Pumpenteilen nicht unerwünscht ist. Am unteren Ende des Leitungsteiis 37 ist mittels eines Verbindungsstücks 45 eine Rohrkappe 43 angesetzt, in der sich die Verdrängungsflüssigkeit 41 sammelt und die für diese einen Vorratsbehälter bildet. Wie in den Fig. 3a, 4a und 4b gezeigt, sind die Saugstangen 21 hohl, und die Verdrängungsflüssigkeit 41 wird durch eine Versorgungsanlage 47 geliefert, dieforms the fixed housing in which the piston mechanism or assembly 33 moves up and down. To the piston mechanics 33 is a moving valve 39 connected and does it move with it? the valve 39 - preferably one Ball valve - controls the flow of a displacement liquid 41 to chamber 31 in a manner discussed below Way. The displacement liquid 41 is non-aggressive and preferably kerosene or Nahptha mixed with crude oil is. As used herein, the term "non-aggressive liquid" refers to a fluid which is used in the Contact with pump parts does not attack them or wear them unduly. The non-aggressive liquid can be lubricating - like kerosene -, filtered crude oil, a solvent to dissolve the paraffin that results from the displaced borehole fluid 19 has deposited on the pumping parts, or any other suitable fluid, whose contact with the pump parts is not undesirable. At the lower end of the line part 37 is by means of a connector 45 a pipe cap 43 is attached, in which the displacement liquid 41 collects and the one for this Forms reservoir. As shown in Figures 3a, 4a and 4b, the suction rods 21 are hollow, and the displacement liquid 41 is supplied by a utility system 47 which

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in Pig. 1 als am Bohrloch 13 angeordnet dargestellt ist. Die Versorgungsanlage 47 arbeitet auf herkömmliche Weise und liefert durch die Leitung 49 die Verdrängungsflüssigkeit mit gesteuerter Geschwindigkeit an das obere Ende der hohlen Saugstangen 21. Wie durch die Pfeile in den Pig. 3a, 5b, 4a und 4b angedeutet, fließt die Verdrängungsflüssigkeit 41 die Saugstangen 21 hinab und durch eine Auslaßöffnung 51 an der Seite des Leitungsteils 37 herab in die Rohrkappe 43» wo sie sich sammelt. Das fahrende Ventil 39 steuert die Strömung der Verdrängungsflüssigkeit 41 nach oben durch den Kanal 53, der durch die Kolbenmechanik 33 hindurch in die Kammer 31 mündet. Die Kammer 31 hält die Verdrängungsflüssigkeit fest und beschränkt ihre Bewegung.in Pig. 1 is shown as being disposed on borehole 13. The supply system 47 operates in a conventional manner and supplies the displacement fluid through line 49 at a controlled speed to the upper end of the hollow suction rods 21. As indicated by the arrows in the pig. 3a, 5b, 4a and 4b indicated, the displacement liquid 41 flows down the suction rods 21 and through an outlet opening 51 on the side of the line part 37 down into the pipe cap 43 »where it collects. The moving valve 39 controls the Flow of the displacement liquid 41 up through the Channel 53, which passes through the piston mechanism 33 into the Chamber 31 opens. The chamber 31 holds the displacement liquid and restricts its movement.

Einstückig mit der Seitenverzweigung 29 des Leitungsteiles 27 ist ein vorzugsweise rohrförmiger und senkrecht angeordneter Leitungsteil 55. Der Leitungsteil 55 steht mit der Kammer 31 in Strömungsverbindung und bildet einen sich abwärts erstreckenden Strömungskanal 56, der an seinem unteren Ende mit einer zweiten Kammer 57 in Strömungsverbindung steht, die durch einen Leitungsteil 59 gebildet ist, der vom unteren Teil des Leitungsteils 55 abzweigt und sich von dort aus n_ach oben erstreckt. Die Leitungsteile 55 und 59 - vorzugsweise als einstückige Einheit ausgebildet - bilden eine im A preferably tubular and vertically arranged line part 55 is integral with the side branch 29 of the line part 27. The line part 55 is in flow connection with the chamber 31 and forms a downwardly extending flow channel 56 which is in flow connection at its lower end with a second chamber 57 which is formed by a pipe part 59 which branches from the lower portion of the conduit member 55 and from there _a n ch extends above. The line parts 55 and 59 - preferably designed as a one-piece unit - form an im

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allgemeinen U-förmige Verbindungsstelle. Am unteren Ende des Leitungsteils 55 ist ein Standventil 61 angeschlossen, das vorzugsweise ein Kugelventil ist und an seinem unteren Ende eine Eingangsöffnung 63 aufweist. Das Standventil 61 in Kombination mit der Eingangsöffnung 63 stellt eine Einlaßvorrichtung dar, die auf die hiernach zu erläuternde Weise arbeitet, um die Strömung von Flüssigkeit und insbesondere von Bohrlochflüssigkeit zwar in die, aber nicht aus der Kammer 57 zuzulassen. Das Ventil 61 arbeitet als Rückschlagventil, um daa Ausströmen von Flüssigkeit aus der Kammer 57 zu verhindern. Der hier verwendete Ausdruck "Flüssigkeit" bezeichnet ganz allgemein alle Arten strömungsfähiger Substanzen und Aufschiämmungen - wie z.B. Mischungen von 40 $> üohöl mit 60 °/> Sand -, wie sie ein Öllager ausmachen. Am oberen Ende des Leitungsteils 59 ist einStandventil 65 in einem Verbindungsstück 67 angeordnet. Das Verbindungsstück 67 ist auch an das untere Ende der Leitung 17 angeschlossen, die, wie zuvor ausgeführt, als Fördersteigleitung für die gepumpte Bohrlochflüssigkeit zur Bohrlochoberfläche wirkt, während sie die gepumpte Bohrlochflüssigkeit von der Saugstangenkette und der Lagerstätte trennt. In der leitung 17 befinden sich keine internen Begrenzungen außer den Außenwänden. Das Standventil 65 wirkt als Auslaßvorrichtung, durch die die zu fördernde Flüssigkeit in die Förderleitunggeneral U-shaped junction. A pillar valve 61, which is preferably a ball valve and has an inlet opening 63 at its lower end, is connected to the lower end of the line part 55. The pillar valve 61 in combination with the inlet port 63 constitutes an inlet device which operates in the manner to be explained hereinafter to allow the flow of fluid, and particularly well fluid, into, but not out of, the chamber 57. The valve 61 functions as a check valve in order to prevent liquid from flowing out of the chamber 57. As used herein the term "liquid" refers, generally, all types of flow substances capable and Aufschiämmungen - such as mixtures of $ 40> eg üohöl with 60 ° /> Sand - as they account for an oil stock. A pillar valve 65 is arranged in a connecting piece 67 at the upper end of the line part 59. Connector 67 is also connected to the lower end of conduit 17 which, as previously stated, acts as a production riser for the pumped wellbore fluid to the wellbore surface while separating the pumped wellbore fluid from the sucker rod string and reservoir. In the line 17 there are no internal boundaries other than the outer walls. The pillar valve 65 acts as an outlet device through which the liquid to be conveyed into the delivery line

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17 eingeführt wird und verhindert das Eindringen von Flüssigkeit in die Kammer 57 von der Leitungsseite her.17 is introduced and prevents the penetration of liquid into the chamber 57 from the line side.

Der Leitungsteil 55 erstreckt sich senkrecht bis etwas über den Verzweigungsteil 29 und bildet eine Gasauffangkammer i>9. Das Obere Ende des Leitungsteils 55 weist ein Verbindungsstück 71 mit einem darin angebrachten Ventil 73 - vorzugsweise einem Kugelventil - auf« Das Ventil 73 leitet aufgefangenes Gas aus der Auffangkammer 69 in eine obere Gassammeikammer 75 ab, die von der Rohrkappe 77» die über das Verbindungsstück 71 angeschlossen ist, gebildet wird, Am oberen Ende der Gassamme1kammer 75 ist mittels eines Winkelstücks 79 eine Leitung 81 angeschlossen, die sich vom Winkelstück 79 herab bis zu einem Punkt am Oberteil der Kammer 57 erstreckt, wo sie an ein Ventil 83 angeschlossen ist." Das Ventil 83 ist vorzugsweise ein Kugelventil und durch eine Feder in der Schließrichtung beaufschlagt. Vom Kugelventil 83 verläuft eine Auslaßleitung 85 flüssigkeitsdicht durch eine Wand der Kammer 57, um das Gas in den nach oben verlaufenden Teil des Leitungsteils 59 zu leiten. Hierdurch wird das Gas durch das Standventil 65 mit der Bohrlochflüssigkeit 19 in die Förderleitung 17 eingelassen. Die Siebe und 89 sind jeweils vor undnach den Ventilen 73 und 83 angeordnet, um aus der Gasströmung Teilchen auszusieben, die The line part 55 extends vertically to just above the branching part 29 and forms a gas collecting chamber i> 9. The upper end of the line part 55 has a connection piece 71 with a valve 73 mounted therein - preferably a ball valve - «The valve 73 conducts captured gas from the collecting chamber 69 into an upper gas collecting chamber 75, which is from the pipe cap 77» which is via the connection piece 71 is connected, is formed, at the upper end of the Gassamme1kammer 75 a line 81 is connected by means of an elbow 79, which extends from the elbow 79 down to a point on the upper part of the chamber 57, where it is connected to a valve 83. " The valve 83 is preferably a ball valve and is urged in the closing direction by a spring admitted through the pillar valve 65 with the borehole fluid 19 into the production line 17. The sieves and 89 are each ils arranged before and after the valves 73 and 83 in order to sieve out particles from the gas flow which

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das Winkelstück 79, die Leitung 81, das Ventil 83 oder die Leitung 85 verstopfen könnten. Weiterhin ist das Ventil 73 mit einer verhältnismäßig kleinen Öffnung konstruiert, so daß, wenn aus der gepumpten Bohrlochflüssigkeit 19 kein Gas austritt, nur vernachlässigbar geringe Mengen der Verdrängungsflüssigkeit 41 durch das Ventil 73 in das Grasausziehsystem bzw. die Anordnung aus Gasauffangkammer 69, Ventil 73 und 83, Sammelbehälter 75, Verbindungsstück 79 und Leitungen 81 und 85 eintritt.the elbow 79, the line 81, the valve 83 or the line 85 could clog. Furthermore the valve 73 constructed with a relatively small opening, so that when the pumped borehole fluid 19 does not leak gas, only negligibly small amounts of the displacement fluid 41 through the valve 73 into the grass extraction system or the arrangement of gas collecting chamber 69, valve 73 and 83, sump 75, connector 79 and lines 81 and 85 enters.

Beim Betrieb des als Beispiel erläuterten Pumpsystems nach den Fig. 1-7 wird anfänglich die Schmierflüssigkeit Kerosen 41 zugeführt und flutet die Pumpenkammern 31, 57 und den Kanal 56. Sodann wird die Antriebsmaschine 23 angeschaltet, die die Saugstangenkette 21 auf- und abbewegt, um das wirksame Volumen der Kammer zu ändern, so daß die Bohrlochflüssigkeit 19 in die Kammer 57 gezogen wird und sich eine Trennfläche in der Trennkammer bildet, die von dem Kanal 56 senkrecht an irgendeiner Stelle zwischen den Kammern 31 und 57 gebildet wird. Der Kammer 31 wird Verdrängungsflüssigkeit 41 in ausreichender Menge zugeführt, um die Flüssigkeitstrennstelle innerhalb des Kanals 56 aufrechtzuerhalten. .Der Trennstellenbereich 91 der Verdrängungsflüssigkeit 41 und der verdrängten Bohrlochflüssigkeit 19 bewegt sich mit der Bewegung des Kolbens 33 auf und ab. Die Fig. 3a und 3b zeigen den Kolben beim Abwärtshub. Bei diesem Abwärtshub wird das Ventil 39 durch den Druck -der Verdrängungsflüssigkeit 41 in dem von der Kappe 43When operating the pump system illustrated as an example according to FIGS. 1-7, the lubricating liquid is initially Kerosene 41 is supplied and floods the pump chambers 31, 57 and the channel 56. Then the drive machine 23 is switched on, which moves the sucker rod chain 21 up and down to change the effective volume of the chamber so that the wellbore fluid 19 is drawn into the chamber 57 and a separation surface is formed in the separation chamber, which is perpendicular to the channel 56 is formed at any point between the chambers 31 and 57. The chamber 31 is displacing liquid 41 in sufficient Amount supplied to maintain the fluid separation point within the channel 56. The joint area 91 of the displacement liquid 41 and the displaced Well fluid 19 moves up and down with the movement of piston 33. 3a and 3b show the piston at Downstroke. During this downward stroke, the valve 39 is depressed by the pressure of the displacement liquid 41 in the cap 43

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gebildeten Vorratsbehälter geöffnet, so daß sie nach oben und durch das Ventil 39 in die Kammer 31 fließt. Während des Abwärtshubs des Kolbens 33 bildet sich in der Kammer 57 ein Mederdruckbereieh aus, so daß der Druck der Bohrlochflüssigkeit 19 an der Sohle des Bohrlochs 13 das Standventil 61 öffnet und die zu fördernde Bohrlochflüssigkeit 19, d.h. eine strömungsfähige Mischung aus Rohöl und Verunreinigungen, in die Kammer 57 einströmt. Diese Strömung der Bohrlochflüssigkeit 19 in die Kammer 57 zwingt den Trennstellenbereich 91 im Kanal 56 nach oben, wodurch die Verdrängungsflüssigkeit 41 (Kerosen), in die sich ausdehnend Kammer 31 einfließen will, wie es durch die Pfeile in den Fig. 3a und 3b angedeutet ist. Zusätzlich strömt das aus dem gepumpten Öl 19 austretende Gas aufwärts durch den senkrechten Kanal, den der Leitungsteil 55 bildet, in den Gasauffangbehälter 69 und zwingt die das Gas verdrängende Flüssigkeitstrennstelle 93 während des Abwärtshubes des Kolbens nach unten; vgl. ebenfalls die Pfeile. Das Ventil 73 wird durch den über ihm anstehenden Druckunterschied während des Abwärtshubes des Kolbens 33 geschlossen gehalten. Während des Abwärtshubes des Kolbens ist weiterhin die Auslaßöffnung, die durch die Ventilanordnung 65 gebildet wird, geschlossen, da die Flüssigkeitstrennstelle 91 sich zu dieser Zeit im Kanal 56 nach oben bewegt.formed reservoir opened so that they face upwards and flows through valve 39 into chamber 31. During the downstroke of piston 33, builds up in the chamber 57 a pressure range so that the pressure of the borehole fluid 19 at the bottom of the borehole 13, the pillar valve 61 opens and the borehole fluid to be pumped opens 19, i.e. a fluid mixture of crude oil and impurities, flows into chamber 57. This flow of Borehole fluid 19 in the chamber 57 forces the separation point area 91 in the channel 56 upwards, whereby the displacement fluid 41 (kerosene), into which expanding chamber 31 wants to flow, as indicated by the arrows in FIGS. 3a and 3b is indicated. In addition, it flows out of the pumped one Oil 19 escaping gas upwards through the vertical channel formed by the line part 55 into the gas collecting container 69 and forces the gas displacing liquid separation point 93 during the downward stroke of the piston downward; see also the arrows. The valve 73 is due to the pressure difference over it during the Downstroke of the piston 33 held closed. During the downward stroke of the piston, the outlet opening is still which is formed by the valve arrangement 65 is closed, since the liquid separation point 91 is at this time in the Channel 56 moved up.

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-H--H-

Die Figo 4a und 4b zweigen den Aufwärtshiibe des Kolbens 33. Beim Aufwärtshub verringert der Kolben 33 das wirksame Volumen der Kammer 31 , so daß die darin befindliche Verdrängungsflüssigkeit 41 im leitungsteil 55 sowohl auf- als auch abwärts gezwungen wird. Da bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens 33 das fahrende Ventil 33 nicht nach unten in den Vorrat der Verdrängungsflüssigkeit 41 in der Kappe 43 reicht, wird die Ventilanordnung 33 durch die über ihr liegende Druckdifferenz geschlossen. Die Abwärtsbewegung des verdrängenden Kerosens 41 im Leitungsteil 55 bewirkt, daß der Trennstellenbereich 91 in einer kolbenartigen Bewegung im Kanal 56 abwärts bewegt wird und die Bohrlochflüssigkeit 19 nach unten zur Kammer 57 gedrückt. Diese Abwärtsbewegung der verdrängten Flüssigkeit 19 in der Kammer 57 schließt automatisch die Einlaßventilanordnung 61 und öffnet die Ausgangsventilanordnung 65, so daß das Rohöl 19 in die Förderleitung 17 geleitet und nach oben zur Erdoberfläche gepumpt wird. Die Aufwärtebewegung der Verdrängungsflüssigkeit 41 im Leitungsteil 55 bewirkt einen Druckanstieg des Gases in der Gasauffangkammer 691> so daß das Ventil 73 sich öffnet und das Gas in den Gassammelbehälter 75 strömt. Das im Gassammelbehälter 75 enthaltene Gas steht unter zunehmendem Druck und strömt die Leitung 81 hinunter, um das federbeaufschlagte Ventil 83Figures 4a and 4b branch off the upward portion of piston 33. During the upward stroke, the piston 33 reduces the effective volume of the chamber 31, so that the displacement liquid 41 located therein in the line part 55 both upwards and downwards is forced. Since during the upward movement of the piston 33, the moving valve 33 does not go down into the supply the displacement liquid 41 in the cap 43 is sufficient, the valve arrangement 33 is due to the pressure difference above it closed. The downward movement of the displacing kerosene 41 in the line part 55 causes the separation point area 91 is moved downwards in a piston-like movement in the channel 56 and the borehole fluid 19 downwards pressed to chamber 57. This downward movement of the displaced liquid 19 in the chamber 57 automatically closes the Inlet valve arrangement 61 and opens the outlet valve arrangement 65, so that the crude oil 19 is passed into the delivery line 17 and is pumped up to the surface of the earth. The upward movement the displacement liquid 41 in the line part 55 causes the pressure of the gas in the gas collecting chamber to rise 691> so that the valve 73 opens and the gas enters the gas collection container 75 flows. The gas contained in the gas collection container 75 is under increasing pressure and flows Down line 81 to spring loaded valve 83

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2.23 0Γ.912.23 0Γ.91

zu öffnen. Die Öffnung des federbeaufschlagten Ventils 83 leitet das Gas in der Leitung 81 ab, "bis ein niedrigerer Druckwert, den das Ventil 83 "bestimmt, erreicht ist. Das abgeleitete Gas wird in den nach oben verlaufenden Teil des leitungsteils 59 abgegeben, wo es mit der Bohrlochflüssigkeit 19 zusammen in di'e Förderleitung 17 hinein und aus dem Bohrloch ausgepumpt wird. Es wird darauf hingewiesen, daß das Gas normalerweise nur während des Aufwärtshubes des Kolbens 33 durch das Gasausziehsystem gedrückt wird; dann hat die Kammer 31 ihr kleinstes wirksames Volumen und die Verdrängurigsflüssigkeit 41 übt den stärksten Druck auf das Gas in der Auffangkammer 69 aus.to open. The opening of the spring-loaded valve 83 diverts the gas in line 81 "until a lower pressure value determined by valve 83" is reached. That diverted gas is discharged into the upwardly extending portion of the conduit member 59, where it is with the borehole fluid 19 is pumped together into the production line 17 and out of the borehole. It should be noted that the gas is normally only forced through the gas extraction system during the upstroke of piston 33; then the chamber 31 has its smallest effective volume and the displacement liquid 41 exerts the greatest pressure on it Gas in the collecting chamber 69 from.

Beim -kaufen der Antriebsmaschine 23 wird also das Öl bzw. die Bohrlochflüssigkeit 19 schnell und wirksam die Förderleitung 17 hinaufgetrieben, da außer den Ventilen 61 und der Anordnung keine anderen beweglichen Teile mit dem aggressiven Rohöl 19 in Berührung kommen. Weiterhin kann die Antriebsmaschine 23 verhältnismäßig schnell laufen, da die Saugstangenkette 21 mit der Bohrlochflüssigkeit 19 nicht in Berührung tritt, so daß auch Flüssigkeiten hoher Viskosität wie .das bei banta Maria im Staat Kalifornien geförderte Rohöl sehr schnell durch die Förderleitung 17When buying the drive machine 23, the oil or the borehole fluid 19 is driven up the production line 17 quickly and effectively, as in addition to the valves 61 and the arrangement no other moving parts come into contact with the aggressive crude oil 19. Furthermore can the prime mover 23 run relatively fast because the suction rod chain 21 with the borehole fluid 19 does not come into contact, so that even liquids of high viscosity like the one at banta Maria in the state of California Crude oil delivered very quickly through the delivery line 17

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an die Oberfläche gepumpt werden können. Vorzugsweise wird man Kerosen oder ein anderes leichtes Strömungsmittel im Rohr 15 um die Saugstangenkette 21 herum vorsehen, um diese zu schmieren, ohne dabei die Geschwindigkeit der Bewegung zu beschränken. Dieses Kerosen läßt sich aus einer Versorgungsanlage 47 zuführen.can be pumped to the surface. Preferably one becomes kerosene or some other light fluid provide in the tube 15 around the suction rod chain 21 around to lubricate it without affecting the speed of the Restrict movement. This kerosene can be supplied from a supply system 47.

Fig. 8 zeigt eine modifizierte Ausführungsform des Pumpsystems nach den Pig. 1-7 mit einem sich nach unten erstrekkenden Strömungsmitteleinspritzsystem 95· Das System 95 hat eine Leitung 97 mit einem federbeaufschlagtenVentil 99 an deren unterem Ende und einem Verbindungsstück 101, das dieses mit der Leitung 15 verbindet. Es liegt somit eine Strömungsmitteleinspritzvorrichtung vor, in dem eine Verdünnungsflüssigkeit wie z.B. Kerosen die Leitung 15 hinab durch das Verbindungs-stück 1o1 und die Leitung 97 gepumpt und mit einer durch das federbeaufschlagte Ventil 99 gesteuerten Geschwindigkeit durch eine am Ventil 99 befindliche Düse oder Öffnung 105 in die Bohrlochflüssigkeit 19 eingespritzt wird. Die Strömung der Verdünnungsflüssigkeit ist"in Fig. 8 durch Eichtungspfeile angezeigt. Die Bohrlochflüssigkeit 19 wird hierdurch vor dem Einpumpen in die Kammer 57 und in die Förderleitung 17 auf eine geringere Viskosität verdünnte Weiterhin wird darauf hingewiesen, daß durch das¹ Fig. 8 shows a modified embodiment of the Pig pumping system. 1-7 with a downwardly extending fluid injection system 95. There is thus a fluid injection device in which a dilution liquid such as kerosene is pumped down the line 15 through the connection piece 1o1 and the line 97 and at a speed controlled by the spring-loaded valve 99 through a nozzle or opening 105 located on the valve 99 the well fluid 19 is injected. The flow of dilution liquid is "displayed in FIG. 8 by calibration Tung arrows. The wellbore fluid 19 is thereby before pumping into the chamber 57 and into the delivery line 17, diluted to a lower viscosity is further noted that by the ¹

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Herabpumpen einer Schmierflüssigkeit - wie z.B. Kerosen β durch die leitung 15 über die Außenfläche der Saugstangenkette 21 eine automatische Schmierung der Saugstangen stattfindet, die deren Fallgeschwindigkeit nicht einschränkt. Die ^verdünnungsflüssigkeit läßt sich durch die Versorgungsanlage 47 oder eine andere herkömmliche Quelle liefern. Pumping down a lubricating liquid - such as kerosene β through the line 15 over the outer surface of the suction rod chain 21, an automatic lubrication of the suction rods takes place, which does not limit their falling speed. The ^v erdünnungsflüssigkeit can be through the supply system 47 or provide other conventional source.

Die als Beispiel ausgeführte Pumpe läßt sich mit oder ohne das beschriebene Gasausziehsystem verwenden und ist in diesem Zustand auch getestet worden. Beispielsweise erwies sich das G-asausziehsystem als überflüssig, wenn die ausgeführte Pumpe zuij Fördern einer strömungsfähigen Mischung aus Rohöl und Verunreinigungen eingesetzt wurde, deren Gas/Öl-Verhältnis niedrig war. Weiterhin wird darauf hingewiesen, daß sich Vorkehrungen treffen lassen, damit die Pumpe sowohl im Aufwärts- als auch im Abwärtshub der Kolbenmechanik 33 pumpt, und daß, während die aus den Leitungen 27, 37, 55 und 59 bestehende Anordnung hier als mit den Enden der leitung 15 bzw. Förderleitung 17 einer Bohrlochpumpanlage verbunden dargestellt wurde, eine nach dem gleichen Prinzip arbeitende Anordnung sich auch für andere Pumpanwendungen einsetzen läßt. Die Vorrichtung zur Expansion und Eontraktion der Kammer 31 könnte die Form anderer geeigneter Anordnungen oder Mittel als eines Kolbens annehmen und auch durchThe pump given as an example can be used with or without the gas extraction system described and is in this condition has also been tested. For example, the gas extraction system turned out to be superfluous when the one carried out Pump zuij pumping out a flowable mixture Crude oil and impurities were used, their gas / oil ratio was low. It should also be noted that precautions can be taken to ensure that the pump does both in the upward as well as in the downward stroke of the piston mechanism 33 pumps, and that, while the from the lines 27, 37, 55 and 59 existing arrangement here as connected to the ends of the line 15 and production line 17 of a borehole pumping system was shown, an arrangement working on the same principle is also suitable for other pumping applications can be used. The means for expanding and contracting the chamber 31 could take the form of other suitable arrangements or adopt means as a piston and also through

einen im Bohrloch abgesenkten Motor anstelle einer an der Überfläche angeordneten Antriebsmaschine getrieben werden. Weiterhin können anstelle der Kugelventile andere Ventilanordnungen - wie z.B. Tellerventile - eingesetzt werden, und das gesamte untere Ende der Pumpanordnung ließe sich als Eingangseinheit ausbilden, um das Einpumpen extrem viskoser strömungsfähiger Mischungen - wie z.B. einer Mischung von 60 ^J/o Sand mit 40 fo Öl - in die Pumpanordnung zu erleichtern.Weiterhin kann man, anstatt eine Förderleitung zum Fördern der Bohrlochflüssigkeit 19 an die Oberfläche zu verwenden, eine Dichtung in das Bohrloch 13 einsetzen, um den Auslaßpunkt der Auslaßöffnung der Pumpe von der Lagerstätte zu isolieren, damit das Bohrloch 13 selbst als Leitung verwendet werden kann, durch die die Bohrlochflüssigkeit an die Oberfläche steigt.a motor lowered in the borehole can be driven instead of a prime mover located on the surface. Furthermore, instead of the ball valves, other valve arrangements - such as poppet valves - can be used, and the entire lower end of the pump arrangement could be designed as an input unit in order to pump in extremely viscous, fluid mixtures - such as a mixture of 60 ^J / o sand with 40 fo oil Furthermore, instead of using a production line to convey the borehole fluid 19 to the surface, a seal can be inserted into the borehole 13 in order to isolate the outlet point of the outlet opening of the pump from the reservoir so that the borehole 13 itself can be used as a conduit through which the borehole fluid rises to the surface.

Weiterhin wird darauf hingewiesen, daß man, anstatt die ^erdrängungsflüssigkeit die Saugstangen hinabzupumpen, weniger teure ßaugstangen aus Vollmaterial zusammen mit anderen herkömmlichen Vorrichtungen verwenden kann, um die ^erdrängungsflüssigkeit in die Kammer 31 einzubringen. Auch braucht die Verdrängungsflüssigkeit 41 nur mit einer Geschwindigkeit in die Kammer 31 eingeführt zu werden, beiIt is also pointed out that instead of pumping the displacement fluid down the suction rods, less Expensive suction rods made of solid material can be used together with other conventional devices to displace the displacement fluid to be introduced into the chamber 31. The displacement liquid 41 also only needs one speed to be introduced into the chamber 31 at

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der die Verluste an Veräängungsflüssigkeit während des
Heraufpumpens der Bohrlochflüssigkeit durch die Förderleitung 17 ausgeglichen werden; hierbei wird die im Durchgang 56 bestehende Trennstelle zwischen Verdrängungsflüssigkeit
und Bohrlochflüssigkeit aufrechterhalten. Verwendet man Kerosen, um Öl zu pumpen, muß das Kerosen bspw. mit 10 $> der
Pumpenverdrängung zugeführt werden. V/ährend hier Kerosen
als Verdrängungsflüssigkeit angeführt ist, lassen sich auch
andere geeignete Flüssigkeiten verwenden, die nicht aggressiv sind und die Pumpmechanik nicht angreifen und übermäßiger Abnutzung aussetzen - z.B. Wasser und verschiedene andere geeignete Flüssigkeiten. Beispielsweise ließe sich gefiltertes
Öl verwenden, um eine Mischung aus Rohöl und Verunreinigungen aus einer Lagerstätte abzupumpen. Weiterhin wird darauf hingewiesen, daß die Verdrängungsflüssigkeit Kerosen mit der
Bohrlochflüssigkeit Rohöl mischbar ist und durch das Aufrechterhalten einer sich bewegenden Trennstelle zwischen den Flüssigkeiten sich nur wenig Verdrängungsflüssigkeit mit dem die
Förderleitung 17 hinaufgepumpten ßohöl vermischt. Während die Bohrlochpumpanlage hier in der Anwendung auf das Pumpen von
Rohöl erläutert wurde, ist ersichtlich, daß andere strömungsmittelähnliche Substanzen mit hohem 'Gehalt an Verunreinigunge_n und schleifenden und/oder korroedierenden Eigenschaften uitthe loss of dilution fluid during the
Pumping up of the wellbore fluid through the production line 17 can be compensated for; in this case, the separation point between the displacement liquid in the passage 56 becomes
and maintain well fluid. If you use kerosene to pump oil, the kerosene has to cost, for example, $ 10> the
Pump displacement are supplied. While here Kerosen
is listed as a displacement fluid, can also
Use other suitable fluids that are non-aggressive and that do not attack the pump mechanism and subject it to excessive wear - e.g. water and various other suitable fluids. For example, filtered
Use oil to pump a mixture of crude oil and contaminants from a reservoir. It should also be noted that the displacement liquid kerosene with the
Borehole fluid is miscible with crude oil and, by maintaining a moving interface between the fluids, only a small amount of displacement fluid can be mixed with the
Delivery line 17 pumped up boiled oil mixed. While the borehole pumping system is used here for pumping
Crude oil has been explained, it is apparent that other fluid-like substances with a high _n 'content Verunreinigunge and abrasive and / or korroedierenden properties uit

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HiIfe dieser Anlage pumpbar sind, wie z.B. Schlamm. Weiterhin ließe sich das System als Säurepumpe einsetzen, indem man als Verd'rängungsflüssigkeit eine nichtaggressive Flüssigkeit einsetzt, die der zu fördernden Flüssigkeit gegenüber träge ist; hierbei wäre es möglich, stark korrodierende Säuren wie z.B. wasserfreie Schwefelsäure zu pumpen.Can be pumped with the help of this system, such as mud. Furthermore, the system could be used as an acid pump by using a non-aggressive fluid as the displacement fluid Uses liquid that is sluggish to the liquid to be pumped; in this case it would be possible to be highly corrosive To pump acids such as anhydrous sulfuric acid.

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Claims

1. Pump made up of an assembly that includes a first fluid chamber in fluid communication with a second fluid chamber, the communication through a fluid channel takes place which extends from an upper point which is in communication with the first chamber, extends downward to a lower point in communication with the second chamber, the first and the second Chamber accommodate a displacement liquid or a liquid to be displaced, so that in the fluid channel .a separation point is located between the fluid means, and wherein the second chamber inlet and outlet opening devices has, each only for letting in and draining are actuatable by fluid; and an arrangement for expanding and contracting the effective volume of the first chamber, to the area of the separation point between the displacement and to be displaced in the fluid channel Moving liquid up and down, the displacement liquid acting as a piston holding the liquid to be displaced pumps into and out of the inlet port means.

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2o pump according to claim 1 "characterized in that the inlet port means comprises a check valve daa the passage of fluid from the second chamber out prevented, and the outflow port means, a check valve having _r the passage of fluid into the second chamber into prevented.

3. Pump according to claim 1 or 2, characterized in that the arrangement for expanding and contracting the effective volume of the first chamber one in this back and is movably arranged piston device.

4. Pump according to claim 3> characterized in that on the piston device is coupled to a drive machine which drives the piston device to move back and forth.

5. Pump according to one of claims 1 to 4 »characterized in that that means are connected to the first chamber which supply the displacement liquid to them to the separation point area to maintain between displacement and to be displaced liquid in the fluid channel.

6. Pump according to one of claims 1 to 5 for use in a borehole for pumping up the borehole fluid,

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i attach the pump coupling device to the structure is closed, which is a conduit arrangement for conveying the borehole fluid to the surface of the earth in fluid communication brings with the outlet opening device.

7. Pump according to claim 6, characterized in that the structure includes a gas collecting chamber above the upper End of the channel is formed and is in fluid communication therewith for evolved from the wellbore fluid Gas to collect, as well as a valve-controlled conduit that carries the collected gas from the gas to a collection chamber to a point in the second chamber which is close to the outlet opening means lies so that the gas is pumped out of the chamber with the borehole fluid, the gas flow is gestaiert in the line through a valve, which is from the Pressure of the gas flowing through and the pressures within the gas collecting chamber and the second chamber is actuatable.

8. Pump according to claim 6 or 7 in conjunction with claim 4, wherein the Koihbenvorrichtung by means of a chain of suction rods can be connected to the prime mover.

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9. Pump according to claim 6, 7 or 8, characterized in that that the structure is associated with a fluid injection device that looks into the well fluid to be produced extends into and introduces controlled amounts of a diluting fluid into the wellbore fluid to dilute and reduce their viscosity.

Oo downhole pumping system from a chain Of suction rods; a pipeline sealed against flow, which is inserted in a borehole can be made in which it extends from its base to the surface of the earth, wherein the suction rod chain is arranged to be movable up and down in the pipeline and the pipeline as a housing acts to isolate the sucker rod chain from the wellbore fluid, thereby preventing the up and down movement of the Cannot interfere with the suction rod chain; a pump arrangement attached to the lower end of the pipeline, which is shown in the storage of the well fluid to be produced depends and forms a first fluid chamber in fluid communication with a second fluid chamber, the channel being extends from an upper point in fluid communication with the first chamber down to a lower point,

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which is in flow connection with the second chamber, and the first and second chambers receive displacement and borehole fluid, respectively, so that there is between forms a separation point for the liquids in the channel and wherein the second chamber has an inlet and an outlet opening device which only allow the entry or exit of liquid; one movable up and down in the first chamber arranged piston device to increase and decrease the effective volume of the first chamber and in you move the interface area between displacement and borehole fluid up and down, so that the displacement fluid acts as a piston, the borehole fluid into the inlet port device and out of the outlet port device pumps out; a device representing the outlet point of the outlet port device of the pump assembly isolated from the deposit and fluidly connects the outlet opening device with the surface of the earth, so that the borehole fluid exiting the outlet port device is conveyed to the surface of the earth; a device that connects the piston device to the sucker rod chain, whereby the sucker rod chain Piston device drives; a supply system for displacement liquid, which is connected to the first chamber

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and supplied them with displacement fluid to the Interface area between displacement and borehole fluid to maintain in the flow channel, and a drive machine, which the suction rod chain for up- and downward movement and thus drives the piston device.

11. Borehole pumping system according to claim 10, characterized in that the pumping system has a gas collecting chamber, those above and in flow connection with the upper one End of the flow channel is arranged to capture gas that develops from the wellbore fluid, wherein a valve-controlled line is provided which carries the gas collected from the gas collecting chamber to a point of the second chamber, which is located at the outlet port means, so that the gas along with the borehole fluid is pumped out of the second chamber, the flow of the gas in the valve-controlled line as a function from the pressure of the gas flowing through and from the pressures in the gas collecting chamber and the second chamber takes place.

12. Borehole pumping system according to claim 1Ü or 11, characterized characterized in that the borehole fluid is sn; ^

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a highly viscous crude oil and the displacement liquid is kerosene and that a liquid injection device is provided that extends into the soil to be pumped and controlled amounts of a diluent introduces into the highly viscous sol to this to dilute and reduce its viscosity.

13. Böhrloehpumpe for conveying the well fluid from a reservoir at the bottom hole to the üirdöberf Pool, having an arrangement for construction of a move up and downward moving interface between one displacement fluid and the liquid of the reservoir, said himself * - and herbewe _E End Fluid separation point acts as a piston which displaces the borehole fluid, a device which forms an outlet opening, the liquid discharges at a predetermined point which is in fluid communication with the earth's surface, a device which isolates the outlet opening from the reservoir, and a device which directs the displaced wellbore fluid to the outlet opening so that the wellbore fluid is pumped through the reciprocating interface through the outlet opening to the wellbore surface.

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He pump according to claim 13 »characterized in that the Displacement fluid is miscible with the borehole fluid.

15. Pump according to claim 13 or 14, characterized in that that the density of the displacement fluid is less than that of the borehole fluid.

16. Pump according to claim 13, 14 or 15, characterized in that that the displacement fluid is non-aggressive and the borehole fluid is aggressive ο

17 method of pumping a liquid from a reservoir via pipes to a remote point,
after which one is miscible between one with the liquid
Displacement liquid and the liquid itself one
creates a reciprocating separation point, which acts as a piston that pushes the displaced liquid through the line.

18. The method according to claim 17, characterized in that the density of the displacement liquid is lower than that the displaced liquid.

19. The method according to claim 17, characterized in that the displaced liquid is u # highly viscous

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Crude oil and the displacement liquid is Keroaen.

2Oe method according to claim 17 or 18, characterized in that that the displacement liquid is aggressive and the displaced liquid is aggressive.

21. Process for extracting crude oil from a crude oil deposit, which contains a highly viscous, flowable mixture of crude oil and impurities, characterized in that, that the flowable mixture is pumped to the borehole surface without separation.

22. The method according to claim 21, characterized in that the content of impurities is about 60 # of the flowable Mixture matters.

23. The method according to claim 21 or 22, characterized in that one of the contaminants of the flowable Mix band is.

Cl / Bre

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