RU156935U1 - Скважинная винтовая насосная установка - Google Patents

Abstract

Скважинная винтовая насосная установка, содержащая поверхностный привод, колонну насосно-компрессорных труб с размещенной в ней и связанной с поверхностным приводом колонной насосных штанг, одновинтовой насос, включающий статор и эксцентрично вращающийся винтовой ротор, отличающаяся тем, что на поверхности ротора вдоль его оси выполнены замкнутые канавки, равномерно распределенные по периметру и длине ротора.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к глубинно-насосным установкам с поверхностным приводом, и может быть использовано для добычи нефти механизированным способом.

Известна скважинная винтовая насосная установка, содержащая поверхностный привод, установленный на трубной головке, колонну насосно-компрессорных труб (НКТ), колонну насосных штанг, размещенную в колонне НКТ и связанную с поверхностным приводом, одновинтовой насос, имеющий выполненный в корпусе и связанный с колонной НКТ статор с резиновой обоймой и эксцентрично размещенный в статоре винтовой ротор, связанный с колонной насосных штанг [Пат. РФ №2037662, опубл. 19.06.1995 г.].

Такая установка используется, как правило, для добычи нефти из мало-дебитных скважин, особенностью эксплуатации которых является их периодичность. То есть имеет место включение установки в работу после определенного периода остановки. Одним из необходимых условий работы одновинтового насоса является обеспечение непрерывного контакта между поверхностями статора и ротора. Особенностью конструкции винтового насоса для добычи нефти является большая длина рабочих элементов (ротора и статора), что существенно увеличивает площадь их поверхностей.

В процессе остановки работы винтового насоса между поверхностями статора и ротора возникает сухое трение, на преодоление которого требуется большой по величине крутящий момент. Такой момент возникает при пуске установки и приводит к выходу из строя электродвигателя поверхностного привода, колонны насосных штанг, а также повышенному износу трущихся поверхностей статора и ротора, а следовательно к быстрому выходу из строя как винтового насоса, так и установки в целом.

Задачей полезной модели является создание нового устройства -скважинной винтовой насосной установки с достижением следующего технического результата: уменьшение износа рабочих элементов винтового насоса, а также повышение надежности работы скважинной винтовой насосной установки.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что в предлагаемой винтовой насосной установке на поверхности ротора вдоль его оси выполнены замкнутые канавки, которые равномерно распределены по периметру ротора и его длине. Наличие замкнутых канавок на поверхности ротора позволяет сформировать полости, которые заполняются рабочей жидкостью, что, в конечном итоге, исключает сухое трение между поверхностями ротора и статора винтового насоса. А это в свою очередь способствует уменьшению момента трения в период пуска насосной установки.

Сущность полезной модели поясняется чертежом общего вида скважинной винтовой насосной установки, представленного на фиг. 1. На фиг. 2 показан фрагмент винтового ротора, на фиг. 3 - разрез ротора по сечению А-А, а на фиг. 4 - сечение канавки, выполненной на поверхности ротора.

Скважинная винтовая насосная установка содержит установленный на трубной головке 1 поверхностный привод 2 и размещенную внутри колонны насосно-компрессорных труб 3 колонну насосных штанг 4 с центратором 5, соединяющую поверхностный привод 2 с винтовым ротором 6 насоса, эксцентрично размещенного в статоре 7. На поверхности ротора 6 выполнены замкнутые канавки 8 глубиной, определяемой радиусом R. Канавки 8 выполнены вдоль оси ротора 6 и равномерно распределены по периметру ротора и его высоте.

Скважинная винтовая насосная установка работает следующим образом. В скважину на колонне насосно-компрессорных труб 3 спускается статор 7, выполненный за одно целое с корпусом винтового насоса. Ротор 6 спускается на колонне насосных штанг 4 и устанавливается в статоре 7. Между ротором 6 и колонной насосных штанг 4 устанавливается центратор 5, который компенсирует осевые смещения ротора при его вращении, возникающие за счет эксцентриситета. Колонна насосно-компрессорных труб 3 подвешивается на трубной головке 1. На ней же монтируется и привод 2, обеспечивающий вращение колонны штанг 4, а, следовательно, и ротора 6 винтового насоса. Ротор 6, вращаясь относительно статора 7, обеспечивает перемещение жидкости из скважины на поверхность.

При установке ротора 6 в статоре 7 между их поверхностями имеется плотный контакт за счет упругости материала статора 7. На наружной поверхности винтового ротора 6 выполнены канавки 8 глубиной R. При этом ширина канавки составит 2R. Канавки 8 равномерно распределены по длине и периметру наружной поверхности ротора 6.

При установке ротора 6 в статоре 7 канавки 8 заполняются жидкостью, находящейся в скважине. Наличие жидкости в полостях канавок 8 исключает сухое трение между поверхностями ротора 6 и статора 7 при запуске насоса, что в свою очередь позволяет уменьшить момент трения а, следовательно, повысить надежность работы установки.

Claims (1)

1. Скважинная винтовая насосная установка, содержащая поверхностный привод, колонну насосно-компрессорных труб с размещенной в ней и связанной с поверхностным приводом колонной насосных штанг, одновинтовой насос, включающий статор и эксцентрично вращающийся винтовой ротор, отличающаяся тем, что на поверхности ротора вдоль его оси выполнены замкнутые канавки, равномерно распределенные по периметру и длине ротора.

   

Images