RU2016236C1

RU2016236C1 - Pumping jack for exploitation of several wells

Info

Publication number: RU2016236C1
Authority: RU
Inventors: Р.Я. Нугаев; В.И. Логиновский
Original assignee: Институт проблем прикладной экологии нефтяного производства
Priority date: 1991-11-04
Filing date: 1991-11-04
Publication date: 1994-07-15

Abstract

FIELD: pumping equipment. SUBSTANCE: pistons, arranged in hydraulic cylinders and defining an under piston and an over piston cavities, are connected with rods. The hydraulic cylinders are mounted on a traverse bar. Their rods are joined with polished rods of sucker rod pumps, the traverse bar is connected with a rope suspension. The over piston cavities are mutually connected by the same pipeline with a gate valve, the under piston cavities are mutually connected by another pipeline. EFFECT: enlarged using range. 1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к приводам штанговых насосов. The invention relates to techniques for oil production, in particular to drive sucker rod pumps.

Известен привод штангового глубинного насоса, содержащий ферму с блоками, канатную подвеску с полированным штоком, привод с ползуном и противовесом. Known drive a sucker rod pump containing a truss with blocks, a rope suspension with a polished rod, a drive with a slider and a counterweight.

Известная скважинная насосная установка, содержащая колонны насосных штанг, параллельных друг другу, с размещенными в них штанговыми насосами, стойку, канатную подвеску. A well-known downhole pump installation containing columns of sucker rods parallel to each other, with sucker rod pumps placed in them, a rack, a rope suspension.

Недостатком известных устройств является то, что при зацеплении на канатную подвеску одновременно двух колонн насосных штанг возникнут перекосы, вызываемые разницей сопротивления их перемещения, в результате снижается работоспособность насосов. A disadvantage of the known devices is that when two columns of sucker rods are hooked onto the cable suspension, distortions occur due to the difference in the resistance of their movement, as a result, the efficiency of the pumps decreases.

Наиболее близким по техническому решению является станок-качалка, содержащий установленный на опоре качения балансир с головкой и канатной подвеской, привод, связанный с задним плечом балансира, гибкую тягу. The closest in technical solution is a rocking machine, containing a balancer mounted on a rolling support with a head and a rope suspension, a drive connected to the rear shoulder of the balancer, flexible traction.

Недостатком прототипа является то, что при использовании его для эксплуатации нескольких скважин, канатная подвеска не обеспечивает балансирования одновременно двух скважинных насосов, в результате снижается надежность работы устройства. Перекосы подвески, вызываемые разностью сопротивления движению скважинного инструмента, приведут к быстрому износу полированного штока и балансира, и редуктора с приводом. The disadvantage of the prototype is that when using it for the operation of several wells, the cable suspension does not provide balancing of two borehole pumps at the same time, as a result, the reliability of the device. Suspension distortions caused by the difference in resistance to movement of the downhole tool will lead to rapid wear of the polished rod and balancer, and gearbox with drive.

Целью изобретения является повышение надежности работы за счет балансировки подвесок колонн штанг. The aim of the invention is to increase reliability by balancing the suspensions of the columns of the rods.

Указанная цель достигается тем, что на канатной подвеске закреплена траверса с гидроцилиндрами, штоки которых одними концами соединены с полированными штоками, другими - с подпружиненными поршнями, причем надпоршневая полость первого гидроцилиндра сообщается с подпоршневой полостью второго гидроцилиндра, надпоршневая полость второго гидроцилиндра сообщается с подпоршневой полостью первого гидроцилиндра, а трубопроводы, соединяющие гидроцилиндры, снабжены вентилями. This goal is achieved by the fact that a traverse with hydraulic cylinders is fixed on the cable suspension, the rods of which are connected at one end to polished rods and the other to spring-loaded pistons, the supra-piston cavity of the first hydraulic cylinder communicating with the sub-piston cavity of the second hydraulic cylinder, the supra-piston cavity of the second hydraulic cylinder communicating with the second hydraulic cylinders, and pipelines connecting the hydraulic cylinders are equipped with valves.

На фиг. 1 представлен общий вид станка-качалки; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a general view of a rocking machine; in FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. 1.

Станок-качалка для эксплуатации нескольких скважин содержит первую скважину 1 с насосной установкой, полированный шток 2 которой соединен со штоком 3 гидроцилиндра 4, с поршнем 5 и пружиной 6, надпоршневая полость которого трубопроводом 7 с вентилем 8 соединена с подпоршневой полостью, а подпоршневая полость трубопроводом 9 с вентилем 10 соединена с надпоршневой полостью гидроцилиндра 11 с поршнем 12 и пружиной 13, шток 14 которого соединен с полированным штоком 15 насосной установки во второй скважине 16; траверсу 17 с закрепленными на ней тягами 18, соединенными с канатной подвеской 19 балансира 20, шарнирно установленного на штоке 21 и имеющего шатун 22 кривошипа 23 редуктора 24 с приводом 25. The rocking machine for operating several wells contains a first well 1 with a pumping unit, a polished rod 2 of which is connected to the rod 3 of the hydraulic cylinder 4, with a piston 5 and a spring 6, the supra-piston cavity of which is connected with the piston cavity 7 with the valve 8 and the piston cavity with the pipeline 9 with a valve 10 connected to the over-piston cavity of the hydraulic cylinder 11 with a piston 12 and a spring 13, the rod 14 of which is connected to the polished rod 15 of the pump unit in the second well 16; the yoke 17 with rods 18 fixed on it, connected to the cable suspension 19 of the balancer 20, pivotally mounted on the rod 21 and having a connecting rod 22 of the crank 23 of the gearbox 24 with the drive 25.

Работает станок-качалка для эксплуатации нескольких скважин следующим образом. A rocking machine is operating for the operation of several wells as follows.

Включается привод 25 и через редуктор 24 - кривошип 23, шатун 22 приводит в движение балансир 20 с канатной подвеской 19, например, вниз. Вместе с канатной подвеской 19 будут опускаться тяги 18 с траверсой 17, с закрепленными на ней гидроцилиндрами 4, 11, поршнями 5, 12, пружинами 6, 13, штоками 3, 14 и полированными штоками 2, 15 скважин 1, 16. The drive 25 is turned on and, through the gearbox 24, the crank 23, the connecting rod 22 drives the balancer 20 with the cable suspension 19, for example, down. Together with the cable suspension 19, rods 18 with traverse 17 will be lowered, with hydraulic cylinders 4, 11, pistons 5, 12, springs 6, 13, rods 3, 14 and polished rods 2, 15 of wells 1, 16 fixed on it.

При достижении конечного (нижнего) положения произойдет изменение направления движения вверх и работа элементов станка-качалки будет производиться в обратной последовательности. Upon reaching the final (lower) position, a change in the direction of movement upward will occur and the work of the elements of the rocking machine will be carried out in the reverse order.

Рабочая жидкость из подпоршневой полости гидроцилиндра 11 по трубопроводу 7 через вентиль 8, будет выжиматься в надпоршневую полость гидроцилиндра 4. Эти перемещения рабочей жидкости будут происходить до тех пор, пока давления в надпоршневых и подпоршневых полостях гидроцилиндров 4, 11 не выравняются и система не сбалансируется. The working fluid from the sub-piston cavity of the hydraulic cylinder 11 through the pipe 7 through the valve 8 will be squeezed into the supra-piston cavity of the hydraulic cylinder 4. These movements of the working fluid will occur until the pressures in the supra-piston and sub-piston cavities of the hydraulic cylinders 4, 11 are equalized and the system is not balanced.

При нагрузке штока 14 больше, чем штока 3, все перемещения рабочей жидкости будут происходить в обратной последовательности. When the load of the rod 14 is greater than the rod 3, all movements of the working fluid will occur in the reverse order.

Регулирование скорости перемещения рабочей жидкости из полостей гидроцилиндров осуществляется вентилями 8, 10, которые выравнивают исходные разности сил, действующих на штоки 3, 14 при одновременном подъеме полированных штоков 2, 15 и корректируют их разность в динамике. The regulation of the speed of movement of the working fluid from the cavities of the hydraulic cylinders is carried out by valves 8, 10, which equalize the initial differences of the forces acting on the rods 3, 14 while lifting the polished rods 2, 15 and adjust their difference in dynamics.

Станок-качалка, применяемый на малодебитных скважинах, с низким забойным давлением, позволяет увеличить добычу нефти. A rocking machine used in low-production wells with low bottomhole pressure allows to increase oil production.

Применение системы уравновешивания сил обеспечивает совместную работу насосов, расположенных в двух параллельных скважинах. The use of a force balancing system ensures the joint operation of pumps located in two parallel wells.

Особое значение это приобретает при интенсификации добычи нефти на старых промыслах, где условия расположения оборудования, особенно на кустах, не позволяют устанавливать станки-качалки на дополнительные скважины. This is of particular importance in the intensification of oil production in old fields, where the conditions for the location of equipment, especially in the bushes, do not allow the installation of rocking machines on additional wells.

Claims

A ROCKING MACHINE FOR OPERATING MULTIPLE WELLS, comprising a rod pump with a polished rod and a balancer with a rope suspension, characterized in that the rocking machine is equipped with an additional rod pump with a polished rod, a traverse, hydraulic cylinders fixed to it, rods connected with pistons installed in hydraulic cylinders with the formation of sub-piston and supra-piston cavities, and two pipelines with valves, while the rods of the hydraulic cylinders are connected to the polished rods of the pumps, the traverse - to the cable under eskoy springs arranged in subpiston cavities, the cavity above the piston cylinders are interconnected by a pipe, and subpiston chamber - through another.