RU2456475C1 - Multi-stage rod pump unit - Google Patents

Multi-stage rod pump unit Download PDF

Info

Publication number
RU2456475C1
RU2456475C1 RU2011124037/06A RU2011124037A RU2456475C1 RU 2456475 C1 RU2456475 C1 RU 2456475C1 RU 2011124037/06 A RU2011124037/06 A RU 2011124037/06A RU 2011124037 A RU2011124037 A RU 2011124037A RU 2456475 C1 RU2456475 C1 RU 2456475C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plungers
plunger
small
diameter
large diameter
Prior art date
Application number
RU2011124037/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наиль Габдулбариевич Ибрагимов (RU)
Наиль Габдулбариевич Ибрагимов
Фанис Кашипович Ахметшагиев (RU)
Фанис Кашипович Ахметшагиев
Рустам Анисович Гильфанов (RU)
Рустам Анисович Гильфанов
Руслан Анисович Гильфанов (RU)
Руслан Анисович Гильфанов
Марат Фанисович Ахметшагиев (RU)
Марат Фанисович Ахметшагиев
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 RU2011124037/06A priority Critical patent/RU2456475C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2456475C1 publication Critical patent/RU2456475C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: unit includes operating cylinder with side holes, differential plunger with plungers of small and large diameter, and suction and delivery valves. Operating cylinder is fixed and sealed inside the casing by means of anchor shoe and lock. Casing is equipped with suction valve and filter in lower part and its upper part is attached through anchor shoe to tubing string. Differential plunger is equipped with internal fluid flow channel and consists of more than one plunger of small diameter and more than one plunger of large diameter. Plungers of small diameter are equipped with side holes located in upper part and contact the seals located inside operating cylinder under side holes. Plungers of large diameter are equipped with delivery valves. Operating cylinder is fixed on rod string. Ratio of small and large diameters of plungers is 0.48 to 0.84; ratio of plunger lengths is (0.8-1) to (1-0.8).
EFFECT: improving efficiency of the unit and simplifying the erection and removal.
1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение для добычи нефти из высокодебитных скважин или из скважин малого диаметра.The invention relates to the oil industry and may find application for oil production from high-yield wells or from small-diameter wells.

Известно устройство для добычи нефти, включающее корпус насоса в виде соединенных двух цилиндров, верхнего большего диаметра с отверстиями и нижнего меньшего диаметра с клапаном внизу, установленный в корпусе с возможностью возвратно-поступательного движения плунжер в виде двух соединенных цилиндров, верхнего большего диаметра и нижнего меньшего диаметра, и клапаны [Патент РФ №2189440, опубл. 2002.09.20].A device for oil production is known, including a pump casing in the form of two connected cylinders, an upper larger diameter with holes and a lower smaller diameter with a valve below, installed in the housing with the possibility of reciprocating movement of a plunger in the form of two connected cylinders, an upper larger diameter and a lower smaller diameter, and valves [RF Patent No. 2189440, publ. 2002.09.20].

Устройство обладает малой производительностью, возможность увеличения производительности установки практически отсутствует.The device has low productivity, the possibility of increasing the productivity of the installation is practically absent.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для добычи нефти, включающее корпус насоса в виде соединенных двух цилиндров, верхнего большего диаметра с отверстиями и нижнего меньшего диаметра с всасывающим клапаном внизу, установленный в корпусе с возможностью возвратно-поступательного движения плунжер в виде двух соединенных цилиндров, верхнего большего диаметра и нижнего меньшего диаметра, и клапаны. Отверстия выполнены в нижней части верхнего цилиндра корпуса, в нижней части нижнего цилиндра корпуса размещен всасывающий клапан, в нижней части нижнего цилиндра плунжера размещен нагнетательный клапан, при этом верхний цилиндр плунжера выполнен длиной, большей длины верхнего цилиндра корпуса (Патент РФ №2230891, опубл. 20.06.2004 - прототип).Closest to the invention in technical essence is a device for oil production, comprising a pump casing in the form of two connected cylinders, an upper larger diameter with holes and a lower smaller diameter with a suction valve at the bottom, mounted in the housing with the possibility of reciprocating movement of the plunger in the form of two connected cylinders, upper larger diameter and lower smaller diameter, and valves. The holes are made in the lower part of the upper cylinder of the housing, a suction valve is placed in the lower part of the lower cylinder of the housing, a discharge valve is placed in the lower part of the lower cylinder of the plunger, while the upper plunger cylinder is made longer than the length of the upper cylinder of the casing (RF Patent No. 2230891, publ. 06/20/2004 - prototype).

Известное устройство обладает малой производительностью, возможность увеличения производительности установки практически отсутствует, монтаж и демонтаж установки в скважине возможен только с подъемом всей компоновки на поверхность.The known device has low productivity, the possibility of increasing the productivity of the installation is practically absent, installation and dismantling of the installation in the well is possible only with the lifting of the entire layout to the surface.

В предложенном изобретении решается задача повышения производительности установки и облегчения монтажа и демонтажа установки в скважине.In the proposed invention solves the problem of increasing the productivity of the installation and facilitate installation and dismantling of the installation in the well.

Задача решается тем, что в многоступенчатой штанговой насосной установке, включающей рабочий цилиндр с боковыми отверстиями, дифференциальный плунжер с плунжерами малого и большого диаметра, всасывающий и нагнетательный клапаны, согласно изобретению рабочий цилиндр закреплен и загерметизирован внутри кожуха с помощью башмака якорного и замка, кожух снабжен всасывающим клапаном и фильтром в нижней части и прикреплен верхней частью через башмак якорный к колонне насосно-компрессорных труб, дифференциальный плунжер снабжен внутренним каналом для протекания жидкости и состоит из более чем одного плунжеров малого диаметра и более чем одного плунжеров большого диаметра, плунжера малого диаметра снабжены боковыми отверстиями, расположенными в верхней части, и контактируют с уплотнениями, расположенными внутри рабочего цилиндра под боковыми отверстиями, плунжера большого диаметра снабжены нагнетательными клапанами, при этом рабочий цилиндр закреплен на колонне штанг, а соотношение диаметров малого и большого плунжеров составляет от 0,48 до 0,84, соотношение длин плунжеров составляет от (0,8-1) до (1-0,8).The problem is solved in that in a multi-stage sucker rod pump installation, including a working cylinder with side openings, a differential plunger with plungers of small and large diameter, suction and discharge valves, according to the invention, the working cylinder is fixed and sealed inside the casing with the help of an anchor shoe and a lock, the casing is equipped a suction valve and a filter in the lower part and attached by the upper part through the anchor shoe to the tubing string, the differential plunger is provided with an internal a channel for fluid flow and consists of more than one plunger of small diameter and more than one plunger of large diameter, the plunger of small diameter is provided with side openings located in the upper part, and is in contact with seals located inside the working cylinder under the side openings, the plunger of large diameter is provided pressure valves, while the working cylinder is fixed on the rod string, and the ratio of the diameters of the small and large plungers is from 0.48 to 0.84, the ratio of the lengths of the plunger It ranges from (0.8-1) to (1-0,8).

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Известные штанговые насосы обладают ограниченной и весьма малой производительностью, обусловленной соотношением диаметров рабочего цилиндра и плунжера. Возможность увеличения производительности штанговых насосов практически отсутствует. Увеличение хода и частоты качания станка-качалки не беспредельны. Кроме того, монтаж и демонтаж установки в скважине возможен только с подъемом всей компоновки на поверхность. Особенно остро эти недостатки проявляются в условиях скважин малого диаметра, когда невозможен переход к насосам большего диаметра.Known sucker rod pumps have a limited and very low capacity, due to the ratio of the diameters of the working cylinder and plunger. The possibility of increasing the performance of sucker rod pumps is practically absent. The increase in stroke and the frequency of swing of the rocking machine is not unlimited. In addition, installation and dismantling of the installation in the well is possible only with the lifting of the entire layout to the surface. These shortcomings are especially acute in small well diameters when it is not possible to switch to larger diameter pumps.

В предложенном изобретении решается задача повышения производительности установки и облегчения монтажа и демонтажа установки в скважине.In the proposed invention solves the problem of increasing the productivity of the installation and facilitate installation and dismantling of the installation in the well.

Предложенная многоступенчатая штанговая насосная установка представлена на чертеже.The proposed multi-stage sucker rod pumping unit shown in the drawing.

Установка состоит из рабочего цилиндра 1, имеющего боковые отверстия 2, уплотнения 3 внутри под отверстиями 2 и замок 4 снаружи в верхней части. Рабочий цилиндр 1 закреплен и загерметизирован внутри кожуха 5 с помощью башмака якорного 6 и замка 4. Кожух 5 имеет клапан 7 и фильтр 8 в нижней части и закреплен верхней частью через башмак якорный 6 к колонне насосно-компрессорных труб 9. Внутри рабочего цилиндра 1 расположен дифференциальный плунжер с внутренним каналом для протекания жидкости 10. Дифференциальный плунжер состоит из плунжеров малого диаметра 11 и плунжеров большого диаметра 12. Плунжера малого диаметра 11 снабжены боковыми отверстиями 13, расположенными в верхней части, и контактируют с уплотнениями 3 и уплотняются последними. Плунжера большого диаметра 12 имеют клапана 14. Кожух 5 с клапаном 7, фильтром 8 и башмаком якорным 6 спущен в скважину 15 с пластом 16 на колонне насосно-компрессорных труб 9, а цилиндр 1 с уплотнениями 3, плунжерами 11 и 12 и замком 4 спущен и закреплен в башмак якорный 6 на колонне штанг 17.The installation consists of a working cylinder 1 having side openings 2, seals 3 inside under the openings 2 and a lock 4 on the outside in the upper part. The working cylinder 1 is fixed and sealed inside the casing 5 with the anchor shoe 6 and the lock 4. The casing 5 has a valve 7 and a filter 8 in the lower part and is fixed with the upper part through the anchor shoe 6 to the tubing string 9. Inside the working cylinder 1 is located differential plunger with an internal channel for fluid flow 10. The differential plunger consists of small diameter plungers 11 and large diameter plungers 12. Small diameter plungers 11 are provided with side openings 13 located in the upper part and a contour ct with seals 3 and sealed last. The large diameter plungers 12 have valves 14. The casing 5 with the valve 7, the filter 8 and the anchor shoe 6 is lowered into the well 15 with the reservoir 16 on the tubing string 9, and the cylinder 1 with the seals 3, the plungers 11 and 12 and the lock 4 is lowered and fixed in the anchor shoe 6 on the rod string 17.

Соотношение диаметров малого и большого плунжеров составляет от 0,48 до 0,84. Так, например, диаметр плунжера малого диаметра может быть равен 27 мм, большого - 56 мм, или соответственно 27 мм и 32 мм.The ratio of the diameters of the small and large plungers is from 0.48 to 0.84. So, for example, the diameter of the plunger of small diameter can be equal to 27 mm, large - 56 mm, or respectively 27 mm and 32 mm.

Соотношение длин плунжеров составляет от (0,8-1) до (1-0,8). Например, длины плунжеров как малого, так и большого диаметров могут составлять 1333 и 1648 мм.The ratio of the lengths of the plungers is from (0.8-1) to (1-0.8). For example, the lengths of plungers of both small and large diameters can be 1333 and 1648 mm.

Один плунжер малого и один плунжер большого диаметра с их оборудованием составляют одну ступень установки. Многоступенчатость установки определяется множеством возможных ступеней.One small plunger and one large diameter plunger with their equipment make up one installation stage. The multi-stage installation is determined by many possible steps.

Установка работает следующим образомInstallation works as follows

При ходе штанговой колонны 17, а вместе с ней и плунжеров малого диаметра 11 и большого диаметра 12, вверх клапана 14 закрываются, клапан 7 открывается и жидкость из пласта 16 через фильтр 8 и отверстия 2 поступает в полости под плунжерами большого диаметра 12 и заполняет их. При ходе колонны штанг 17, а вместе с ней и плунжеров малого диаметра 11 и большого диаметра 12, вниз клапан 7 закрывается, клапана 14 открываются и жидкость, накопленная в полостях под плунжерами большого диаметра 12, через отверстия 13 и полость 10 устремляется в колонну насосно-компрессорных труб 9. При этом обеспечивается герметичность в соединении между башмаком якорным 6 и замком 4, а также в соединениях между уплотнениями 3 и плунжерами малого диметра 11. Цикл повторяется.During the course of the rod string 17, and with it the plungers of small diameter 11 and large diameter 12, the valves 14 are closed upward, the valve 7 is opened and the fluid from the reservoir 16 through the filter 8 and the holes 2 enters the cavity under the plungers of large diameter 12 and fills them . During the course of the rod string 17, and with it the plungers of small diameter 11 and large diameter 12, the valve 7 closes down, the valve 14 opens and the fluid accumulated in the cavities under the plungers of large diameter 12 through the openings 13 and the cavity 10 rushes into the pump column -compressor pipes 9. This ensures tightness in the connection between the anchor shoe 6 and the lock 4, as well as in the connections between the seals 3 and the plungers of a small diameter 11. The cycle is repeated.

По сравнению с установкой по прототипу производительность заявленной установки увеличена во столько раз, во сколько раз больше использовано плунжеров большого и малого диаметров. Возможность увеличения производительности установки обеспечивается увеличением количества плунжеров малого и большого диаметров. В предложенной установке заложена возможность подъема всей установки на поверхность на насосных штангах по типу вставного насоса, что облегчает монтаж и демонтаж установки в скважине без подъема всей компоновки.Compared with the installation of the prototype, the productivity of the claimed installation is increased so many times, how many times more used plungers of large and small diameters. The possibility of increasing the productivity of the installation is provided by increasing the number of plungers of small and large diameters. The proposed installation includes the possibility of lifting the entire installation to the surface on sucker rods as an insert pump, which facilitates installation and dismantling of the installation in the well without lifting the entire layout.

Применение предложенной установки позволит решить задачу повышения производительности установки и облегчение монтажа и демонтажа установки в скважине.The application of the proposed installation will allow to solve the problem of increasing the productivity of the installation and facilitate installation and dismantling of the installation in the well.

Claims (1)

Многоступенчатая штанговая насосная установка, включающая рабочий цилиндр с боковыми отверстиями, дифференциальный плунжер с плунжерами малого и большого диаметра, всасывающий и нагнетательный клапаны, отличающаяся тем, что рабочий цилиндр закреплен и загерметизирован внутри кожуха с помощью башмака якорного и замка, кожух снабжен всасывающим клапаном и фильтром в нижней части и прикреплен верхней частью через башмак якорный к колонне насосно-компрессорных труб, дифференциальный плунжер снабжен внутренним каналом для протекания жидкости и состоит из более чем одного плунжеров малого диаметра и более чем одного плунжеров большого диаметра, плунжеры малого диаметра снабжены боковыми отверстиями, расположенными в верхней части, и контактируют с уплотнениями, расположенными внутри рабочего цилиндра под боковыми отверстиями, плунжеры большого диаметра снабжены нагнетательными клапанами, при этом рабочий цилиндр закреплен на колонне штанг, а соотношение диаметров малого и большого плунжеров составляет от 0,48 до 0,84, соотношение длин плунжеров составляет от 0,8-1 до 1-0,8. A multi-stage sucker rod pump installation, including a working cylinder with side openings, a differential plunger with small and large diameter plungers, suction and discharge valves, characterized in that the working cylinder is fixed and sealed inside the casing with an anchor shoe and a lock, the casing is equipped with a suction valve and a filter in the lower part and the upper part is attached through the shoe anchor to the tubing string, the differential plunger is equipped with an internal channel for the flow of life bones and consists of more than one plunger of small diameter and more than one plunger of large diameter, the plungers of small diameter are provided with side openings located in the upper part and are in contact with seals located inside the working cylinder under the side openings, the plungers of large diameter are equipped with pressure valves, while the working cylinder is mounted on the rod string, and the ratio of the diameters of the small and large plungers is from 0.48 to 0.84, the ratio of the lengths of the plungers is from 0.8-1 to 1-0.8.
RU2011124037/06A 2011-06-15 2011-06-15 Multi-stage rod pump unit RU2456475C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011124037/06A RU2456475C1 (en) 2011-06-15 2011-06-15 Multi-stage rod pump unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011124037/06A RU2456475C1 (en) 2011-06-15 2011-06-15 Multi-stage rod pump unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2456475C1 true RU2456475C1 (en) 2012-07-20

Family

ID=46847459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011124037/06A RU2456475C1 (en) 2011-06-15 2011-06-15 Multi-stage rod pump unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2456475C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU403878A1 (en) * 1969-12-18 1973-10-26 Азербайджанский государственный научно исследовательский , проектный институт нефт ной промышленности DEEP ROLL PUMP
FR2564527B1 (en) * 1984-05-18 1988-12-23 Guiraud Sa Ets LIQUID PUMP FOR MORE PARTICULARLY DEEP DRILLING AND SMALL DIAMETER
SU1687868A2 (en) * 1989-03-30 1991-10-30 Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина Deep-well bull pump
RU2230891C1 (en) * 2003-09-26 2004-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Device for oil extraction
RU2353806C1 (en) * 2008-05-27 2009-04-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Sucker-rod pump unit
RU2382902C1 (en) * 2009-03-23 2010-02-27 Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания" (ОАО "РИТЭК") Downhole rod pump
CN201778984U (en) * 2009-12-16 2011-03-30 中国石油天然气股份有限公司 Downwards-released through type oil well pump

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU403878A1 (en) * 1969-12-18 1973-10-26 Азербайджанский государственный научно исследовательский , проектный институт нефт ной промышленности DEEP ROLL PUMP
FR2564527B1 (en) * 1984-05-18 1988-12-23 Guiraud Sa Ets LIQUID PUMP FOR MORE PARTICULARLY DEEP DRILLING AND SMALL DIAMETER
SU1687868A2 (en) * 1989-03-30 1991-10-30 Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина Deep-well bull pump
RU2230891C1 (en) * 2003-09-26 2004-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Device for oil extraction
RU2353806C1 (en) * 2008-05-27 2009-04-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Sucker-rod pump unit
RU2382902C1 (en) * 2009-03-23 2010-02-27 Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания" (ОАО "РИТЭК") Downhole rod pump
CN201778984U (en) * 2009-12-16 2011-03-30 中国石油天然气股份有限公司 Downwards-released through type oil well pump

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2369775C1 (en) Sucker-rod pump of well
CN105298813B (en) A kind of exhaust plunger oil-well pump
RU2395718C1 (en) Sucker rod pumping unit
RU2456475C1 (en) Multi-stage rod pump unit
RU177393U1 (en) Outboard compressor driven by rocking machine balancer
RU141547U1 (en) DIFFERENTIAL BAR PUMP
RU2289724C1 (en) Sucker-rod pump
RU2459115C2 (en) Rod pump unit
RU2321772C1 (en) Oil-well sucker-rod pump
CN201546936U (en) Hydraulic diaphragm-type high-temperature and high-pressure pump with five horizontally-arranged plunger pistons
CN101298867A (en) Double-work rod oil-well pump
CN205135961U (en) Exhaust formula plunger oil -well pump
RU179973U1 (en) WELL HYDRAULIC INSTALLATION
CN203463264U (en) Eccentric oil inlet respective-pumping and mixed-outtake oil pump
RU2175402C1 (en) Sucker-rod pumping plant
CN202228320U (en) Tandem type three-cavity oil suction pump
RU2247864C1 (en) Sucker-rod pumping unit
RU121859U1 (en) Borehole Pumping Unit
WO2012167445A1 (en) Plunger oil-well pump and its plunger
RU2704088C1 (en) Deep gas bypass device for well operated by sucker-rod pump
RU54404U1 (en) BAR PUMP INSTALLATION
RU2161268C2 (en) Sucker-rod pump unit
RU2393366C1 (en) Well rod pump unit for simultaneous and separate oil extraction from two formations
RU2296242C1 (en) Device for separate production of oil and gas
RU2425253C1 (en) Borehole plunger pump and protection method of upper part of plunger against impact of pumped liquid

Legal Events

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

Effective date: 20180616