RU2210003C1 - Submersible electric-hydraulic drive plant - Google Patents
Submersible electric-hydraulic drive plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2210003C1 RU2210003C1 RU2002108032A RU2002108032A RU2210003C1 RU 2210003 C1 RU2210003 C1 RU 2210003C1 RU 2002108032 A RU2002108032 A RU 2002108032A RU 2002108032 A RU2002108032 A RU 2002108032A RU 2210003 C1 RU2210003 C1 RU 2210003C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic
- pump
- plant
- working
- electric motor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B47/00—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps
- F04B47/06—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps having motor-pump units situated at great depth
- F04B47/08—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps having motor-pump units situated at great depth the motors being actuated by fluid
Abstract
Description
Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности при эксплуатации малодебитных скважин с осложненными характеристиками нефтяного пласта. The invention relates to a pump engineering and can be used in the oil industry in the operation of low-production wells with complicated characteristics of the oil reservoir.
Известен скважинный электрогидроприводной насосный агрегат, который содержит кинематически связанные друг с другом погружной электродвигатель и приводной насос, а также гидродвигатель и рабочий насос, выполненные каждый в виде цилиндра и плунжера со штоком. Полости цилиндра гидродвигателя связаны через гидрораспределитель со входом и выходом приводного насоса. Компенсатор объема размещен над приводным насосом и соединен с его входом. Валы электродвигателя и приводного насоса сочленены через вал протектора гидрозащиты (Патент РФ 2116512, 27.07.98). Known borehole electrohydraulic pump unit, which contains kinematically connected to each other a submersible motor and a drive pump, as well as a hydraulic motor and a working pump, each made in the form of a cylinder and a plunger with a rod. The cavity of the hydraulic motor cylinder is connected through the control valve to the input and output of the drive pump. The volume compensator is located above the drive pump and connected to its inlet. The shafts of the electric motor and the drive pump are articulated through the tread shaft of the hydraulic protection (RF Patent 2116512, 07.27.98).
При эксплуатации данного насосного агрегата процессы теплового расширения рабочей жидкости могут привести к выходу из строя диафрагмы компенсатора объема рабочей жидкости гидропривода, так как разность объемов штоковой и поршневой полостей гидроцилиндра приводит к частому срабатыванию компенсатора объема, уменьшая срок службы данного узла. Также при запуске и останове агрегата вследствие возможного нарушения чередования фаз возникает момент обратного вращения вала электродвигателя, что может привести к выходу из строя диафрагм компенсатора гидропривода и протектора электродвигателя. During the operation of this pump unit, the processes of thermal expansion of the working fluid can lead to failure of the diaphragm of the hydraulic drive volume compensator, since the difference in the volume of the rod and piston cavities of the hydraulic cylinder leads to the frequent operation of the volume compensator, reducing the service life of this unit. Also, when starting and stopping the unit, due to a possible violation of the phase rotation, a moment of reverse rotation of the motor shaft occurs, which can lead to failure of the diaphragms of the hydraulic compensator and motor protector.
Эти и другие конструктивные недостатки данного электрогидроприводного агрегата делают его неработоспособным в условиях эксплуатации в вертикальных и наклонно направленных скважинах. These and other structural drawbacks of this electrohydraulic drive unit make it inoperative under operating conditions in vertical and directional wells.
Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности работы установки и сроков ее эксплуатации путем дефорсирования приводного насоса гидропривода и уплотнительных элементов силового гидроцилиндра гидродвигателя, а также введением элементов защиты установки от тепловых расширений рабочей жидкости и обратного вращения вала электродвигателя. The technical task of the invention is to increase the reliability of the installation and the terms of its operation by deforming the hydraulic drive pump and sealing elements of the hydraulic power cylinder, as well as by introducing the protection elements of the installation from thermal expansion of the working fluid and reverse rotation of the motor shaft.
Данная задача решается тем, что установка погружная электрогидроприводная содержит погружной электродвигатель с гидрозащитой, кинематически связанный с приводным насосом, рабочий насос, приводимый в действие гидродвигателем, содержащим механизм возвратно-поступательного перемещения плунжера рабочего насоса, гидрораспределитель, соединенный трубопроводом с блоком управления приводного насоса и компенсатор гидропривода. Согласно изобретению установка дополнительно содержит устройство защиты гидропривода от обратного вращения вала электродвигателя, выполненное в виде введенного в систему блока управления приводного насоса защитного клапана, компенсатор гидропривода размещен в верхней части установки над рабочим насосом и снабжен спускным клапаном, а механизм возвратно-поступательного перемещения плунжера рабочего насоса содержит силовой и возвратный гидроцилиндры, выполненные с возможностью переключения позиций гидрораспределителя в конце хода штока гидродвигателя. При этом механизм соединения штоков силового и возвратного гидроцилиндров выполнен в виде шарниров. This problem is solved in that the submersible electrohydraulic drive unit contains a submersible electric motor with hydraulic protection kinematically connected to the drive pump, a working pump driven by a hydraulic motor containing a reciprocating mechanism of the plunger of the working pump, a directional valve connected by a pipeline to the drive pump control unit and a compensator hydraulic drive. According to the invention, the installation further comprises a device for protecting the hydraulic actuator against reverse rotation of the electric motor shaft, made in the form of a protective valve inserted into the control unit of the drive pump control unit, the hydraulic actuator compensator is located in the upper part of the installation above the working pump and is equipped with a drain valve, and the reciprocating mechanism of the working plunger the pump contains a power and return hydraulic cylinders, made with the possibility of switching the position of the valve at the end of the stroke hydraulic motor rod. The mechanism for connecting the rods of the power and return hydraulic cylinders is made in the form of hinges.
На чертеже изображена установка погружная электрогидроприводная, продольный разрез. The drawing shows a submersible electrohydraulic drive installation, a longitudinal section.
Установка погружная электрогидроприводная содержит погружной электродвигатель 1 с гидрозащитой 2 (протектором и компенсатором), гидропривод, включающий в себя приводной насос 3 с блоком управления 4, который соединен с гидрораспределителем 5 подводящими магистралями сливной 6 и нагнетательной 7, компенсатор 8 рабочей жидкости гидропривода и рабочий насос 9. Силовой гидроцилиндр 10, выполняющий функцию гидродвигателя, содержит шток 11, жестко сочлененный с плунжером 12 рабочего насоса 9. Обратный ход силового гидроцилиндра 10 осуществляет возвратный гидроцилиндр 13, шток 29 которого соединен срединным штоком 14 с силовым гидроцилиндром 10 через гидрораспределитель 5. Шарниры 24, соединяющие шток 11, 29 и 14, служат для компенсации несоосности и снятия напряжения изгиба при эксплуатации установки в искривленных, наклонно-направленных скважинах. SUBSTANCE: submersible electric hydraulic actuator contains a submersible electric motor 1 with hydraulic protection 2 (protector and compensator), a hydraulic actuator including a driving pump 3 with a control unit 4, which is connected to the hydraulic distributor 5 by the supply lines of the drain 6 and discharge 7, the compensator 8 of the hydraulic fluid of the hydraulic actuator and a working pump 9. The power hydraulic cylinder 10, which performs the function of a hydraulic motor, contains a rod 11, rigidly articulated with the plunger 12 of the working pump 9. The return stroke of the power hydraulic cylinder 10 carries out atny hydraulic cylinder 13, a rod 29 which is connected to a middle rod 14 to the power cylinder 10 through the valve 5. The hinges 24 connecting rod 11, 29 and 14 serve to compensate for the misalignment and bending stress relief operation at the installation in curved, directional wells.
Гидрораспределитель 5 расположен между силовым гидроцилиндром 10 и возвратным гидроцилиндром 13, подвод и слив рабочей жидкости, к которым осуществляется по внутренним каналам гидрораспределителя 5. Блок управления 4 содержит предохранительный клапан 16, систему фильтрации 17 рабочей жидкости с байпасом 15 и обратный клапан 18, предназначенный для защиты от порыва диафрагмы бака компенсатора 8 при возможном обратном вращении вала электродвигателя 1. Обратный клапан 18 открывается при обратном вращении электродвигателя 1, соединяя полости слива 25 и нагнетания 26 приводного насоса 3, чем исключается подача рабочей жидкости в гидропривод. The control valve 5 is located between the power hydraulic cylinder 10 and the return hydraulic cylinder 13, the supply and discharge of the working fluid to which is carried out through the internal channels of the control valve 5. The control unit 4 contains a safety valve 16, a filter system 17 of the working fluid with bypass 15 and a check valve 18, designed to protection against rupture of the diaphragm of the tank of the compensator 8 with a possible reverse rotation of the shaft of the electric motor 1. The check valve 18 opens with a reverse rotation of the electric motor 1, connecting the drain cavity 25 and the discharge 26 of the pump drive 3 than the excluded feeding working fluid in the hydraulic actuator.
Нагнетательная и сливная магистрали 7, 6, связывающие блок управления 4 с гидрораспределителем 5, выполняют функцию теплообменника, так как омываются добываемой жидкостью. Над рабочим насосом 9 размещен компенсатор 8 гидропривода, гидравлически связанный со сливной магистралью 6 трубкой 19. Для защиты гидросистемы от тепловых расширений рабочей жидкости и удаления воздуха при заправке компенсатор 8 дополнительно оснащен спускным клапаном 27. The discharge and drain lines 7, 6, connecting the control unit 4 with the control valve 5, perform the function of a heat exchanger, as they are washed by the produced fluid. Compensator 8 of the hydraulic actuator is located above the working pump 9, hydraulically connected to the drain line 6 by a tube 19. To protect the hydraulic system from thermal expansion of the working fluid and to remove air during refueling, the compensator 8 is additionally equipped with a drain valve 27.
Установка работает следующим образом. Installation works as follows.
При включении электродвигателя 1 начинает работать кинематически связанный с ним приводной насос 3, нагнетая рабочую жидкость гидропривода (масло) через систему фильтрации 17 блока управления 4, нагнетательную магистраль 7 и гидрораспределитель 5 к силовому цилиндру 10 и сообщая ему возвратно-поступательное движение в зависимости от позиций гидрораспределителя 5. При подаче рабочей жидкости в поршневую полость 20 силового гидроцилиндра 10 происходит движение плунжера 12 вверх. При этом масло из штоковой полости 21 силового гидроцилиндра 10 и из полости 22 возвратного гидроцилиндра 13 через магистраль 6 и блок управления 4 поступает во всасывающий канал 25 приводного насоса 3. При достижении силовым гидроцилиндром 10 крайнего положения поршня 23 возвратный гидроцилиндр 13 происходит переключение позиции гидрораспределителя 5, обеспечивая подвод масла в полость 22 возвратного гидроцилиндра 13. Далее слив масла из поршневой полости 20 гидроцилиндра 10 осуществляется через гидрораспределитель 5 и сливную магистраль 6. Движение силового гидроцилиндра 10 вниз обуславливает рабочий ход плунжера 12 рабочего насоса 9, обеспечивая нагнетание добываемой жидкости из верхней полости рабочего насоса 9 через компенсатор 8 в насосно-компрессорные трубы, а движение силового гидроцилиндра 10 вниз обеспечивает всасывание добываемой жидкости рабочим насосом 9 через фильтр 28. When the motor 1 is turned on, the drive pump 3 kinematically connected with it starts to pump the hydraulic fluid (oil) through the filtration system 17 of the control unit 4, the discharge line 7 and the control valve 5 to the power cylinder 10 and tell it the reciprocating movement, depending on the positions valve 5. When the working fluid is supplied into the piston cavity 20 of the power hydraulic cylinder 10, the plunger 12 moves up. In this case, the oil from the rod cavity 21 of the power hydraulic cylinder 10 and from the cavity 22 of the return hydraulic cylinder 13 through the line 6 and the control unit 4 enters the suction channel 25 of the drive pump 3. When the power hydraulic cylinder 10 reaches the extreme position of the piston 23, the return hydraulic cylinder 13 switches the position of the control valve 5 , ensuring the supply of oil to the cavity 22 of the return hydraulic cylinder 13. Next, the oil is drained from the piston cavity 20 of the hydraulic cylinder 10 through the valve 5 and the drain line 6. Moved e power cylinder 10 downward causes the stroke of the plunger 12 of the pump 9, providing pumping produced fluid from the top of the pump chamber 9 through the compensator 8 in the tubing, and movement of the power cylinder 10 downward provides the suction produced fluid working pump 9 through the filter 28.
Claims (3)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108032A RU2210003C1 (en) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | Submersible electric-hydraulic drive plant |
AU2003221244A AU2003221244A1 (en) | 2002-04-02 | 2003-03-31 | Submerged electro-hydraulic device |
EA200401143A EA008428B1 (en) | 2002-04-02 | 2003-03-31 | Submerged electro-hydraulic device |
PCT/RU2003/000128 WO2003083303A1 (en) | 2002-04-02 | 2003-03-31 | Submerged electro-hydraulic device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108032A RU2210003C1 (en) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | Submersible electric-hydraulic drive plant |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2210003C1 true RU2210003C1 (en) | 2003-08-10 |
Family
ID=28673170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002108032A RU2210003C1 (en) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | Submersible electric-hydraulic drive plant |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU2003221244A1 (en) |
EA (1) | EA008428B1 (en) |
RU (1) | RU2210003C1 (en) |
WO (1) | WO2003083303A1 (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2489601C2 (en) * | 2010-09-27 | 2013-08-10 | Николай Николаевич Зубов | Electrohydraulic borehole unit |
CN103244395A (en) * | 2012-02-09 | 2013-08-14 | 中国石油集团渤海石油装备制造有限公司 | Tertiary-recovery oil well pump |
RU2504692C2 (en) * | 2011-07-08 | 2014-01-20 | Николай Николаевич Зубов | Electrically driven downhole unit |
RU2579790C1 (en) * | 2015-04-22 | 2016-04-10 | Закрытое акционерное общество "РИМЕРА" | Submersible electro-hydraulic drive plant |
RU2613150C1 (en) * | 2016-01-25 | 2017-03-15 | Сергей Николаевич Чистяков | Pumping plant with electrohydraulic actuator |
RU2628679C1 (en) * | 2016-07-01 | 2017-08-21 | Николай Николаевич Зубов | Electrically driven downhole unit (versions) |
RU2690529C1 (en) * | 2018-08-24 | 2019-06-04 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Method and device for submerged pump electric motor supply |
RU2801628C1 (en) * | 2022-11-17 | 2023-08-11 | Общество с ограниченной ответственностью "МГ Памп" | Plunger pumping magnetohydraulic unit |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102828939B (en) * | 2012-07-20 | 2015-01-07 | 天津市滨海新区兴宏达石油设备有限公司 | Electric submersible bidirectional tubular oil well pump with buffer |
RU2559902C1 (en) * | 2014-02-13 | 2015-08-20 | Мирослав Георгиевич Георгиевский | Electric hydrostatic well pump aggregate for oil production |
RU2625420C2 (en) * | 2015-11-02 | 2017-07-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Дрим Ойл" | Submersible displacement pump |
CN110345068B (en) * | 2019-07-05 | 2020-10-09 | 深圳景嘉机电科技有限公司 | Submersible electric pump integrated valve |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4477234A (en) * | 1982-09-13 | 1984-10-16 | Roeder George K | Double acting engine and pump |
FR2576980A2 (en) * | 1984-02-10 | 1986-08-08 | Panetta Roger | Hydropneumatic pump operating by means of air switch distributors automatically controlled by valves and vacuum pumps |
DE3742660A1 (en) * | 1987-12-16 | 1989-07-13 | Matthias Sickl | DRILL HOLE PUMP FOR SMALL DRILL HOLE DIAMETERS |
SU1562524A1 (en) * | 1988-07-20 | 1990-05-07 | Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро по погружному электрооборудованию для бурения скважин и добычи нефти Всесоюзного научно-производственного объединения "Потенциал" | Diaphragm-type pumping unit |
RU2116512C1 (en) * | 1997-04-24 | 1998-07-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью Научно-внедренческий центр "Развитие" | Electrohydraulic power driven well pump unit |
RU2122141C1 (en) * | 1997-11-28 | 1998-11-20 | Товарищество с ограниченной ответственностью Институт науки и культуры "Магистр" | Oil pumping station |
RU2125664C1 (en) * | 1998-01-27 | 1999-01-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью Институт науки и культуры "Магистр" | Pumping unit |
RU2166668C1 (en) * | 2000-04-05 | 2001-05-10 | Пономарев Анатолий Константинович | Electrohydraulic oil-well pumping unit |
-
2002
- 2002-04-02 RU RU2002108032A patent/RU2210003C1/en not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-03-31 WO PCT/RU2003/000128 patent/WO2003083303A1/en not_active Application Discontinuation
- 2003-03-31 EA EA200401143A patent/EA008428B1/en not_active IP Right Cessation
- 2003-03-31 AU AU2003221244A patent/AU2003221244A1/en not_active Abandoned
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2489601C2 (en) * | 2010-09-27 | 2013-08-10 | Николай Николаевич Зубов | Electrohydraulic borehole unit |
RU2504692C2 (en) * | 2011-07-08 | 2014-01-20 | Николай Николаевич Зубов | Electrically driven downhole unit |
CN103244395A (en) * | 2012-02-09 | 2013-08-14 | 中国石油集团渤海石油装备制造有限公司 | Tertiary-recovery oil well pump |
RU2579790C1 (en) * | 2015-04-22 | 2016-04-10 | Закрытое акционерное общество "РИМЕРА" | Submersible electro-hydraulic drive plant |
RU2613150C1 (en) * | 2016-01-25 | 2017-03-15 | Сергей Николаевич Чистяков | Pumping plant with electrohydraulic actuator |
RU2628679C1 (en) * | 2016-07-01 | 2017-08-21 | Николай Николаевич Зубов | Electrically driven downhole unit (versions) |
RU2690529C1 (en) * | 2018-08-24 | 2019-06-04 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Method and device for submerged pump electric motor supply |
RU2801628C1 (en) * | 2022-11-17 | 2023-08-11 | Общество с ограниченной ответственностью "МГ Памп" | Plunger pumping magnetohydraulic unit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA008428B1 (en) | 2007-04-27 |
AU2003221244A1 (en) | 2003-10-13 |
EA200401143A1 (en) | 2005-12-29 |
WO2003083303A1 (en) | 2003-10-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2210003C1 (en) | Submersible electric-hydraulic drive plant | |
US20090041596A1 (en) | Downhole Electric Driven Pump Unit | |
RU52125U1 (en) | ELECTRIC HYDRAULIC DRIVE PUMP UNIT | |
RU2489601C2 (en) | Electrohydraulic borehole unit | |
RU97106244A (en) | ELECTRIC HYDRAULIC DRIVE PUMP UNIT | |
RU123858U1 (en) | HYDROCOMPENSOR PLUNGER SUBMERSIBLE VOLUME PUMP | |
RU123857U1 (en) | PLUNGER SUBMERSIBLE VOLUME PUMP | |
CN112930445B (en) | Hydraulic system | |
RU132844U1 (en) | SUBMERSIBLE ELECTRIC HYDRAULIC INSTALLATION | |
RU2504692C2 (en) | Electrically driven downhole unit | |
RU2166668C1 (en) | Electrohydraulic oil-well pumping unit | |
RU123859U1 (en) | VOLUME TYPE SUBMERSIBLE PUMP | |
RU2656511C1 (en) | Hydraulic pump unit | |
RU2610168C1 (en) | Submersible displacement pump | |
RU2493434C1 (en) | Hydraulic-driven pump set | |
RU2579790C1 (en) | Submersible electro-hydraulic drive plant | |
RU2628840C1 (en) | Hydraulic borehole pump unit | |
RU2305797C1 (en) | Pumping set | |
RU2677955C1 (en) | Submersible plunger pump | |
RU2344319C2 (en) | Hydraulic drive of sucker-rod well pump | |
RU2649158C2 (en) | Borehole electrohydraulic pump unit | |
SU1035281A1 (en) | Hydraulic drive for set of sucker-rod well pumps | |
RU225272U1 (en) | Submersible electric-hydraulic driven pump unit | |
RU2813013C1 (en) | Hydraulic submersible pumping unit | |
RU2600840C1 (en) | Submersible volumetric pump |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130403 |