RU2059884C1

RU2059884C1 - Well sucker-rod pump set

Info

Publication number: RU2059884C1
Application number: RU93034345A
Authority: RU
Inventors: С.В. Пантюхин; В.Д. Сытник
Original assignee: Центральная научно-исследовательская лаборатория Производственного объединения "Оренбургнефть"
Priority date: 1993-07-01
Filing date: 1993-07-01
Publication date: 1996-05-10

Abstract

FIELD: oil industry. SUBSTANCE: well sucker-rod pump set is meant for production of high- viscous crude oils. It has ground drive, string of pump-compressor pipes with built-in pressure valve and flexible rod string, well sucker-rod pump gas hollow plunger with suction valve, pulley and weighting material. Cylinder has a seal. Stabilizing shoes center flexible rod string in well clearance. Lower end of flexible rod string is anchored on outer surface of pump-compressor pipes. Its upper end is attached to ground drive. Stabilizing shoes are uniformly placed in well clearance over entire length of string of pump-compressor pipes. Plunger, pulley and weighting material form a single structural unit. EFFECT: enhanced efficiency and reliability. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике и технологии добычи нефти и может быть использовано в частности, при добыче высоковязкой нефти. The invention relates to techniques and technology for oil production and can be used in particular in the production of high-viscosity oil.

Известна скважинная штанговая насосная установка для добычи высоковязкой нефти, содержащая наземный привод, подвешенный в затрубном пространстве скважины на колонне насосно-компрессорных труб, штанговый насос со всасывающим и нагнетательным клапанами, в цилиндре которого размещен соединенный с колонной насосных штанг полый плунжер, связанный с направляющим шкивом и грузом установленными под плунжером. A well-known sucker-rod pumping unit for producing highly viscous oil, comprising a ground drive suspended in the annulus of a well on a tubing string, a sucker rod pump with suction and discharge valves, in the cylinder of which a hollow plunger connected to the guiding string is connected to a guide pulley and weight mounted under the plunger.

Недостатками известного решения являются низкая эффективность и низкая надежность работы скважинной насосной установки. The disadvantages of the known solutions are low efficiency and low reliability of the downhole pumping unit.

Технической задачей, поставленной в изобретении, является повышение надежности и эффективности работы скважинной штанговой насосной установки при добыче высоковязких нефтей. The technical problem posed by the invention is to increase the reliability and efficiency of a well sucker rod pump unit in the production of high viscosity oils.

Это достигается тем, что скважинная штанговая насосная установка для добычи высоковязкой нефти содержит наземный привод, подвешенный в полости скважины на колонне насосно-компрессорных труб, штанговый насос со всасывающим и нагнетательным клапанами, в цилиндре которого размещен соединенный с колонной насосных штанг полый плунжер, связанный с направляющим шкивом и грузом, установленными под плунжером, межтрубное пространство скважины снабжено стабилизирующими башмаками, установленными по всей длине насосно-компрессорных труб, за пределами которых размещена колонна насосных штанг, выполненная гибкой и центрируемая относительно межтрубного пространства стабилизирующими башмаками, верхний конец которой закреплен на наземном приводе, а нижний на наружной поверхности насосно-компрессорных труб, причем нагнетательный клапан установлен в насосно-компрессорных трубах выше цилиндра, а всасывающий в плунжере, при этом последний связан с гибкой штанговой колонной посредством шкива, а компенсация износа пары плунжер-цилиндр осуществляется за счет применения шевронного уплотнения. This is achieved by the fact that the borehole sucker rod pumping unit for producing highly viscous oil contains a ground drive suspended in the cavity of the borehole on the tubing string, a sucker rod pump with suction and discharge valves, in the cylinder of which a hollow plunger connected to the tubing string is connected with a guide pulley and a load installed under the plunger, the annular space of the well is equipped with stabilizing shoes installed along the entire length of the tubing, the affairs of which housed a string of pump rods made flexible and centered relative to the annular space by stabilizing shoes, the upper end of which is fixed to the ground drive, and the lower end on the outer surface of the tubing, the discharge valve installed in the tubing above the cylinder, and the suction in a plunger, the latter being connected with a flexible rod column by means of a pulley, and the wear of the plunger-cylinder pair is compensated for by the use of a chevron densification.

На фиг.1 изображена скважинная установка, общий вид; на фиг.2 пространственное расположение гибкой штанговой колонны в затрубном пространстве. Figure 1 shows the downhole installation, a General view; figure 2 the spatial location of the flexible rod string in the annulus.

Скважинная штанговая насосная установка состоит из наземного привода 1, колонны насосно-компрессорных труб 2 с вмонтированным нагнетательным клапаном 3, гибкой штанговой колонны 4, скважинного штангового насоса, включающего полый плунжер 5 со всасывающим клапаном 6, шкивом 7 и утяжелителем 8, цилиндр 9 с шевронным уплотнением 10, и стабилизирующих башмаков 11, центрирующих гибкую штанговую колонну в затрубном пространстве скважины. При этом нижний конец гибкой штанговой колонны 4 закреплен на наружной поверхности насосно-компрессорных труб 2, а верхний на наземном приводе 1, стабилизирующие башмаки 11 равномерно размещены в межтрубном пространстве скважины по всей длины колонны насосно-компрессорных труб 2. Плунжер 5, шкив 7 и утяжелитель 8 образуют единую конструктивную единицу. A downhole sucker rod pump installation consists of a ground drive 1, a tubing string 2 with a built-in discharge valve 3, a flexible sucker rod 4, a downhole sucker rod pump including a hollow plunger 5 with a suction valve 6, a pulley 7 and a weighting agent 8, a cylinder 9 with a chevron seal 10, and stabilizing shoes 11, centering the flexible rod string in the annulus of the well. The lower end of the flexible rod string 4 is fixed on the outer surface of the tubing 2, and the upper one on the ground drive 1, stabilizing shoes 11 are evenly placed in the annulus of the well along the entire length of the string of tubing 2. Plunger 5, pulley 7 and weighting agent 8 form a single structural unit.

Скважинная штанговая насосная установка работает следующим образом. Downhole sucker rod pump installation operates as follows.

При ходе головки балансира наземного привода 1 вверх гибкая штанговая колонна 4 сначала вытягивается, а затем, взаимодействуя со шкивом 7 и вращая его, начинает поднимать плунжер 5 относительно цилиндра 9. При этом всасывающий клапан 6 закрывается, а нагнетательный 3 открывается и пластовая жидкость, находящаяся над плунжером 5, выталкивается в насосно-компрессорные трубы. При ходе плунжера 5 вверх давление в надплунжерной полости повышается. Это обеспечивает эффективное уплотнение плунжера 5 в цилиндре 9 за счет применения шевронного уплотнения 10. When the head of the balancer of the ground drive 1 moves upward, the flexible rod column 4 is first pulled out, and then, interacting with the pulley 7 and rotating it, it starts to raise the plunger 5 relative to the cylinder 9. In this case, the suction valve 6 closes and the injection 3 opens and the reservoir fluid located above the plunger 5, is pushed into the tubing. When the plunger 5 moves upwards, the pressure in the supraplunger cavity rises. This provides an effective seal of the plunger 5 in the cylinder 9 due to the use of a chevron seal 10.

При ходе головки балансира вниз вертикальная нагрузка, действующая на плунжер 5 при ходе вверх, снимается и он под действием силы тяжести утяжелителя 8 перемещается вниз. При этом давление в надплунжерной полости падает и нагнетательный клапан 3 закрывается, а всасывающий 6 открывается и пластовая жидкость начинает поступать в надплунжерную полость. Затем цикл повтоpяется. When the balancer head moves down, the vertical load acting on the plunger 5 during the upward stroke is removed and it moves downward under the influence of the gravity weighting agent 8. In this case, the pressure in the supraplunger cavity drops and the discharge valve 3 closes, and the suction valve 6 opens and the reservoir fluid begins to flow into the supraplunger cavity. Then the loop repeats.

Claims

1. A downhole sucker-rod pumping unit for producing highly viscous oil, comprising a ground drive suspended in a well cavity on a tubing string, a sucker rod pump with suction and discharge valves, in the cylinder of which a hollow plunger connected to the guiding string of the sucker rod is connected, connected to the guiding pulley and a load installed under the plunger, characterized in that the annular space of the well is equipped with stabilizing shoes installed along the entire length of the tubing, The springs of the sucker rods are located in flexible tubes and are stabilized with centering shoes relative to the annular space, the upper end of which is fixed to the ground drive, and the lower end to the outer surface of the tubing, the discharge valve being installed in the tubing above the cylinder and the suction in a plunger, the latter being connected to a flexible rod column by means of a pulley.

2. Installation according to claim 1, characterized in that a chevron seal is installed between the plunger and the cylinder.