RU2233995C1 - Deep-well sucker-rod pump - Google Patents

Deep-well sucker-rod pump Download PDF

Info

Publication number
RU2233995C1
RU2233995C1 RU2003107023/06A RU2003107023A RU2233995C1 RU 2233995 C1 RU2233995 C1 RU 2233995C1 RU 2003107023/06 A RU2003107023/06 A RU 2003107023/06A RU 2003107023 A RU2003107023 A RU 2003107023A RU 2233995 C1 RU2233995 C1 RU 2233995C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
valve
rod
movable plunger
deep
pump
Prior art date
Application number
RU2003107023/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.Г. Ибрагимов (RU)
Н.Г. Ибрагимов
тов М.Ш. Зал (RU)
М.Ш. Залятов
А.Ф. Закиров (RU)
А.Ф. Закиров
нов Г.М. Ра (RU)
Г.М. Раянов
Р.Р. Ахмадуллин (RU)
Р.Р. Ахмадуллин
нов М.М. Ра (RU)
М.М. Раянов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority to RU2003107023/06A priority Critical patent/RU2233995C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2233995C1 publication Critical patent/RU2233995C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: oil producing industry.
SUBSTANCE: device is designed for use in well sucker-rod pumping units, namely, in movable plunger with single delivery valve of deep-well sucker-rod pump. Central hole for lower end of rod-like pusher is made in valve ball travel upper stop. Pusher is installed coaxially with movable plunger for interaction with valve ball within the limits of working stroke and getting of upper end of rod-like pusher beyond the limits of movable plunger.
EFFECT: possibility of production of high-viscosity oil with higher content of paraffin from inclined wells of high capacity, improved reliability of pump.
2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли промышленности и может быть использовано в скважинных штанговых насосных установках (СШНУ), а именно в подвижном плунжере с одинарным нагнетательным клапаном глубинного штангового насоса.The invention relates to the oil industry and can be used in borehole sucker rod pumping units (SSHNU), namely in a movable plunger with a single discharge valve of a deep sucker rod pump.

Глубинные штанговые насосы (ОАО "Ижнефтемаш", Глубинные штанговые насосы, Каталог, ред. 2-2001) содержат подвижный плунжер, расположенный в неподвижном цилиндре. В нижнем конце подвижного плунжера расположен нагнетательный клапан в классическом исполнении (стр.32, там же), включающий корпус 5 клапана, шарик 7 клапана, седло 6 клапана, держатель 8 седла. Ход шарика 7 клапана с верхней стороны регламентируется верхним ограничителем клапана, снабженным каналами для прохождения жидкости.Deep sucker rod pumps (OAO Izhneftemash, Deep sucker rod pumps, Catalog, rev. 2-2001) contain a movable plunger located in a fixed cylinder. At the lower end of the movable plunger there is a discharge valve in the classic version (page 32, ibid.), Including a valve body 5, a valve ball 7, a valve seat 6, a seat holder 8. The stroke of the valve ball 7 from the upper side is regulated by the upper valve stop, provided with channels for the passage of fluid.

В процессе работы насоса в условиях добычи высоковязкой, с повышенным содержанием парафина нефти и к тому же из наклонных скважин появляются трудности с своевременным закрытием и открытием клапанов, в том числе и нагнетательного клапана, что приводит к снижению производительности насоса, а в некоторых случаях к вынужденной остановке скважины. Запарафиненный нагнетательный клапан зависает и отказывает в работе, особенно, в результате вынужденного простоя скважины или по причине попадания в клапанный узел мусора твердой фракции, что является следствием, опять-таки, несвоевременного закрытия нагнетательного клапана. В подобных случаях приходится реанимировать скважины путем промывки глубинно-насосного оборудования, сочетая промывку с его работой на форсированном режиме, что не во всех случаях дает положительный результат. Тогда скважина подвергается подземному ремонту, связанному с большими затратами.In the process of pump operation in highly viscous production, with a high content of oil paraffin and also from deviated wells, difficulties arise with timely closing and opening of valves, including the discharge valve, which leads to a decrease in pump performance, and in some cases to forced well shutdown. The paraffinized discharge valve freezes and refuses to work, especially as a result of forced downtime of the well or due to the ingress of solid fraction into the valve assembly, which is the result, again, of the delayed closing of the injection valve. In such cases, it is necessary to reanimate the wells by flushing the downhole pumping equipment, combining flushing with its operation in forced mode, which does not in all cases give a positive result. Then the well undergoes an underground repair, associated with high costs.

Задача предложенного технического решения состоит в повышении надежности работы глубинного штангового насоса.The objective of the proposed technical solution is to increase the reliability of the deep-well pump.

Для достижения поставленной задачи необходимо выполнить в верхнем ограничителе хода шарика клапана центральное отверстие под нижний конец стержневидного толкателя, установленного соосно с подвижным плунжером с возможностью взаимодействия с шариком клапана в пределах его рабочего хода и выхода верхнего конца стержневидного толкателя за пределы подвижного плунжера.To achieve this goal, it is necessary to make a central hole in the upper limiter of the valve ball stroke for the lower end of the rod-shaped pusher, mounted coaxially with the movable plunger with the possibility of interaction with the ball of the valve within its working stroke and exit the upper end of the rod-shaped pusher outside the movable plunger.

На фиг.1 изображен продольный разрез предложенного насоса на базе, например, трубного насоса с неизвлекаемым всасывающим клапаном (ОАО "Ижнефтемаш", Глубинные штанговые насосы, Каталог, ред. 2-2001, стр.34); на фиг.2 - выносное сечение на фиг.1.Figure 1 shows a longitudinal section of the proposed pump on the basis of, for example, a tube pump with a non-removable suction valve (OAO "Izhneftemash", Deep rod pumps, Catalog, rev. 2-2001, p. 34); figure 2 - remote section in figure 1.

Глубинный штанговый насос состоит из неподвижного цилиндра 1 (фиг.1), соединенного с корпусом 2 всасывающего клапана 3 посредством муфт 4 и удлинителя 5. Расположенный в неподвижном цилиндре 1 подвижный плунжер 6 оснащен одинарным нагнетательным клапаном, состоящим из корпуса 7 с клапанной полостью 8, верхнего ограничителя хода клапана 9 с каналами 10 для прохождения жидкости. В клапанной полости 8 расположен шарик клапана 11 с возможностью "свободного плавания" в пределах его рабочего хода. Шарик клапана 11 располагается на седле 12, зафиксированном посредством держателя седла 13.The deep rod pump consists of a stationary cylinder 1 (Fig. 1) connected to the housing 2 of the suction valve 3 by means of couplings 4 and an extension 5. The movable plunger 6 located in the stationary cylinder 1 is equipped with a single discharge valve consisting of a housing 7 with a valve cavity 8, upper limiter valve 9 with channels 10 for the passage of fluid. In the valve cavity 8 is located the ball of the valve 11 with the possibility of "free floating" within its working stroke. The ball of the valve 11 is located on the seat 12, fixed by means of the holder of the seat 13.

В верхнем ограничителе хода клапана 9 выполнено центральное отверстие, в котором соосно с подвижным плунжером 6 расположен стержневидный толкатель 14, снабженный в нижнем конце ограничительным буртиком 15, а на участке, расположенном выше верхнего ограничителя хода клапана 9, - центраторами 16 (фиг.1, 2), количество которых зависит от длины и поперечного сечения стержневидного толкателя 14. При этом стержневидный толкатель 14 расположен в подвижном плунжере 6 с возможностью взаимодействия нижним своим ограничительным буртиком 15 с шариком 11 нагнетательного клапана в пределах его рабочего хода. Это означает, что стержневидный толкатель 14, находясь в подвижном плунжере 6 трубного ли, вставного ли насоса, имеет возможность осевого возвратно-поступательного движения в пределах рабочего хода шарика 11 нагнетательного клапана. Что касается длины последнего, то она, например, для трубных насосов практически неограничена, поскольку упомянутый толкатель 14 может быть расположен на уровне выше подвижного плунжера 6, где и по диаметру, и по высоте пространства побольше. Для этого необходимо удлинить подвижный плунжер на необходимую величину посредством пустотелого стержня или, соединив плунжера между собой их муфтами (ОАО "Ижнефтемаш", Глубинные штанговые насосы. Каталог, ред.2-2001, стр.51), вдобавок ко всему перечисленному, с последующим переходом от плунжера к соответствующей, например, насосно-компрессорной трубе (НКТ) с радиальными отверстиями (не показаны) для прохождения жидкости и соединить эту трубу с колонной насосных штанг (не показана). При такой компоновке будет иметь место выход верхнего конца стержневидного толкателя 14 за пределы подвижного плунжера 6, что обеспечивает возможность широкого выбора относительно массы толкателя 14.A central hole is made in the upper stroke limiter of valve 9, in which a rod-shaped pusher 14 is provided coaxially with the movable plunger 6, provided with a restrictive shoulder 15 at the lower end, and centralizers 16 in the area located above the upper stroke limiter of valve 9 (Fig. 1, 2), the number of which depends on the length and cross section of the rod-shaped pusher 14. In this case, the rod-shaped pusher 14 is located in the movable plunger 6 with the possibility of interaction of its lower limiting flange 15 with the ball 11 valve within its working stroke. This means that the rod-shaped pusher 14, being in the movable plunger 6 of the tube whether or the insert pump, has the possibility of axial reciprocating movement within the stroke of the ball 11 of the discharge valve. As for the length of the latter, it, for example, is practically unlimited for tube pumps, since the said pusher 14 can be located at a level above the movable plunger 6, where there is more space both in diameter and in height. To do this, it is necessary to extend the movable plunger by the required value by means of a hollow core or by connecting the plunger to each other with their couplings (OAO Izhneftemash, Deep Rod Pumps. Catalog, rev.2-2001, p. 51), in addition to all of the above, followed by the transition from the plunger to the corresponding, for example, tubing with radial holes (not shown) for the passage of fluid and connect this pipe to the string of pump rods (not shown). With this arrangement, there will be an exit of the upper end of the rod-shaped pusher 14 beyond the boundaries of the movable plunger 6, which allows a wide choice with respect to the mass of the pusher 14.

На фиг.1 изображен момент начала движения подвижного плунжера 6 вверх. При этом шарик 11 нагнетательного клапана закрывается под действием, в первую очередь, стержневидного толкателя 14. Кроме того, на нагнетательный клапан действует столб жидкости, находящийся над подвижным плунжером 6. В подплунжерной полости создается разряжение, вследствие чего открывается всасывающий клапан 3. Жидкость в надплунжерной полости переходит в колонну НКТ, а подплунжерная полость заполняется добываемой жидкостью.Figure 1 shows the moment the start of movement of the movable plunger 6 up. In this case, the ball 11 of the discharge valve is closed under the action, first of all, of the rod-shaped pusher 14. In addition, a column of liquid above the movable plunger 6 acts on the discharge valve. A vacuum is created in the subplunger cavity, as a result of which the suction valve 3 opens. The liquid in the superplunger the cavity passes into the tubing string, and the subplunger cavity is filled with the produced fluid.

При ходе подвижного плунжера 6 вниз всасывающий клапан 3 закрывается под давлением жидкости в подплунжерной полости. Подвижный плунжер 6 вместе с колонной насосных штанг под действием силы тяжести Земли опускается вниз. Настает момент, когда в подплунжерной полости создается достаточное давление для открытия шарика клапана 11 вместе со стержневидным толкателем 14. Практически, при исправном всасывающем клапане 3 нагнетательный клапан 2 открывается немедленно, т.к. жидкость несжимаема.When the movable plunger 6 moves down, the suction valve 3 closes under the pressure of the liquid in the subplunger cavity. The movable plunger 6 together with the column of pump rods under the influence of gravity of the Earth falls down. There comes a time when sufficient pressure is created in the sub-plunger cavity to open the ball of valve 11 together with the rod-shaped pusher 14. In practice, with a functioning suction valve 3, the pressure valve 2 opens immediately, because the fluid is incompressible.

А та особенность, что при этом для открытия нагнетательного клапана 11 потребуется большое усилие, вызванное присутствием толкателя 14, то это на коэффициент полезного действия (КПД) насоса никак не отражается, поскольку при этом используется сила земного тяготения.And the peculiarity is that in this case, a large force is required to open the discharge valve 11, caused by the presence of the pusher 14, this is not reflected in any way on the pump efficiency (efficiency), since this uses the force of gravity.

Подвижный плунжер 6 с нагнетательным клапаном, реконструированный таким образом, может быть применен в глубинных штанговых насосах различной компоновки, в том числе и в сочетании с устройством для добычи нефти и обработки призабойной зоны скважины (патент 1794312, 07.02.1990), где отсутствует всасывающий клапан, а имеет место, если назвать обобщенно, всасывающий канал (отверстие в неподвижном цилиндре), с глубинным штанговым насосом (патент 2165010, 10.04.2001, бюл. №10), где всасывающий клапан расположен сбоку.The movable plunger 6 with a pressure valve, reconstructed in this way, can be used in deep rod pumps of various layouts, including in combination with a device for oil production and treatment of the bottomhole zone of the well (patent 1794312, 02/07/1990), where there is no suction valve , and there is, if you call it generally, a suction channel (a hole in a fixed cylinder), with a deep-well sucker-rod pump (patent 2165010, 04/10/2001, bull. No. 10), where the suction valve is located on the side.

Предложенный глубинный штанговый насос с принудительно закрывающимся нагнетательным клапаном обеспечивает добычу высоковязкой нефти, нефти с повышенным содержанием парафина, причем из наклонных скважин, с производительностью, характерной насосам аналогичного типа.The proposed deep-well sucker-rod pump with a forced-closing discharge valve provides the production of highly viscous oil, oil with a high content of paraffin, and from deviated wells, with a performance characteristic of pumps of a similar type.

Claims (1)

Глубинный штанговый насос, состоящий из неподвижного цилиндра со всасывающим каналом, расположенного в неподвижном цилиндре подвижного плунжера с одинарным нагнетательным клапаном, содержащим корпус с клапанной полостью, расположенные в корпусе шарик клапана, седло клапана, держатель седла и заложенный в корпусе верхний ограничитель хода шарика клапана, снабженный каналами для прохождения жидкости, отличающийся тем, что в верхнем ограничителе хода шарика клапана выполнено центральное отверстие под нижний конец стержневидного толкателя, установленного соосно с подвижным плунжером с возможностью взаимодействия с шариком клапана в пределах его рабочего хода и выхода верхнего конца стержневидного толкателя за пределы подвижного плунжера.Deep sucker rod pump, consisting of a fixed cylinder with a suction channel, located in a fixed cylinder of a movable plunger with a single discharge valve, comprising a housing with a valve cavity, a valve ball located in the housing, a valve seat, a seat holder and an upper limiter of the valve ball running in the housing, equipped with channels for the passage of fluid, characterized in that in the upper limiter of the valve ball stroke there is a central hole for the lower end of the rod-shaped push ator mounted coaxially movable with the plunger to engage the ball valve within its working stroke and exit the upper end of the rod of the pusher beyond the movable plunger.
RU2003107023/06A 2003-03-13 2003-03-13 Deep-well sucker-rod pump RU2233995C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003107023/06A RU2233995C1 (en) 2003-03-13 2003-03-13 Deep-well sucker-rod pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003107023/06A RU2233995C1 (en) 2003-03-13 2003-03-13 Deep-well sucker-rod pump

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2233995C1 true RU2233995C1 (en) 2004-08-10

Family

ID=33414115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003107023/06A RU2233995C1 (en) 2003-03-13 2003-03-13 Deep-well sucker-rod pump

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2233995C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU173660U1 (en) * 2016-12-28 2017-09-05 Мурад Давлетович Валеев Borehole installation for production of heavy, highly viscous oils
RU174953U1 (en) * 2017-03-20 2017-11-13 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Borehole PUMP PUMP
RU174954U1 (en) * 2017-03-20 2017-11-13 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина DEEP BAR PUMP
RU175380U1 (en) * 2016-11-24 2017-12-01 Сергей Валерьевич Арзуманов DEPTH BAR ROD FOR OPERATION IN THE HORIZONTAL WELL OF A WELL
RU189441U1 (en) * 2018-08-23 2019-05-22 Дмитрий Валерьевич Хачатуров Valve device of the pump module
WO2019143310A1 (en) * 2018-01-18 2019-07-25 Дмитрий Валерьевич ХАЧАТУРОВ Double-acting linear electric submersible pump and operating method thereof
RU2696837C1 (en) * 2018-06-01 2019-08-06 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный научно-технологический центр Урало-Поволжья", ООО "РНТЦ Урало-Поволжья" Sucker-rod subsurface piston pump

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ОАО "Ижнефтемаш". Глубинные штанговые насосы. Каталог, 2-2001. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU175380U1 (en) * 2016-11-24 2017-12-01 Сергей Валерьевич Арзуманов DEPTH BAR ROD FOR OPERATION IN THE HORIZONTAL WELL OF A WELL
RU173660U1 (en) * 2016-12-28 2017-09-05 Мурад Давлетович Валеев Borehole installation for production of heavy, highly viscous oils
RU174953U1 (en) * 2017-03-20 2017-11-13 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Borehole PUMP PUMP
RU174954U1 (en) * 2017-03-20 2017-11-13 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина DEEP BAR PUMP
WO2019143310A1 (en) * 2018-01-18 2019-07-25 Дмитрий Валерьевич ХАЧАТУРОВ Double-acting linear electric submersible pump and operating method thereof
RU2696837C1 (en) * 2018-06-01 2019-08-06 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный научно-технологический центр Урало-Поволжья", ООО "РНТЦ Урало-Поволжья" Sucker-rod subsurface piston pump
RU189441U1 (en) * 2018-08-23 2019-05-22 Дмитрий Валерьевич Хачатуров Valve device of the pump module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4848454A (en) Downhole tool for use with a ball and seat traveling valve for a fluid pump
US5533876A (en) Pump barrel seal assembly including seal/actuator element
US5628624A (en) Pump barrel valve assembly including seal/actuator element
RU2233995C1 (en) Deep-well sucker-rod pump
US5893708A (en) Rotating piston for ball and seat valve assembly and downhole pump utilizing said valve assembly
RU2312985C1 (en) Gas separator of insert oil-well pump
CN201078328Y (en) Differential type down-hole hydraulic oil well pump
RU2716998C1 (en) Downhole sucker-rod pump for production of high-viscosity oil
CN205638873U (en) Upper-exchange type gas-proof oil well pump
RU2321772C1 (en) Oil-well sucker-rod pump
RU2258837C2 (en) Method of and device to provide operation of suction valve of deep-well sucker-rod pump
RU53737U1 (en) DEPTH BAR PIPE PUMP WITH REMOVABLE SUCTION VALVE
RU2576560C1 (en) Well sucker-rod pump
RU2353806C1 (en) Sucker-rod pump unit
RU2096660C1 (en) Sucker-rod well pump
RU2258836C2 (en) Method of and device to provide operation of suction valve of deep-well sucker-rod pump
RU2165010C1 (en) Well sucker-rod pump
RU2208704C2 (en) Insert oil-well sucker-rod pump
RU135018U1 (en) Borehole PUMP PUMP FOR OIL AND GAS PRODUCTION
RU2253751C1 (en) Deep-well sucker-rod pump
RU2211373C1 (en) Sucker-rod well pump
RU2059883C1 (en) Sucker-rod pump set
RU2232293C1 (en) Sucker-rod deep-well pump
RU2821685C1 (en) Downhole sucker-rod pump of double action
RU2150024C1 (en) Pumping unit for oil recovery from deep wells

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060314