RU2499877C1 - Articulated coupling of pump rods - Google Patents
Articulated coupling of pump rods Download PDFInfo
- Publication number
- RU2499877C1 RU2499877C1 RU2012117692/03A RU2012117692A RU2499877C1 RU 2499877 C1 RU2499877 C1 RU 2499877C1 RU 2012117692/03 A RU2012117692/03 A RU 2012117692/03A RU 2012117692 A RU2012117692 A RU 2012117692A RU 2499877 C1 RU2499877 C1 RU 2499877C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coupling
- ball
- pump rods
- gasket
- seat
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности для использования при механизированном способе добычи нефти с применением штанговой колонны в искривленном стволе скважины.The invention relates to the oil and gas industry for use in a mechanized method of oil production using a rod string in a curved wellbore.
Известна комбинированная буровая штанга /см. а.с. СССР №1740614, кл. E21B 17/20, 1992/, содержащая полый корпус с резьбовыми участками по концам. На одном из концов корпуса установлен полый наконечник, имеющий сферическую поверхность в своей средней части. На другом конце корпуса размещена муфта, имеющая внутреннюю сферическую поверхность, ответную сферической поверхности наконечника. В начале взаимодействия каждой очередной штанги с буровым станком резьбовой хвостовик наконечника ввинчивается в резьбовой участок корпуса штанги, передавая крутящий момент всем предшествующим штангам. Однако известное устройство не пригодно для соединения насосных штанг.Known combined drill rod / cm A.S. USSR No. 1740614, class E21B 17/20, 1992 /, comprising a hollow body with threaded portions at the ends. A hollow tip having a spherical surface in its middle part is installed at one end of the body. At the other end of the housing there is a coupling having an inner spherical surface corresponding to the spherical surface of the tip. At the beginning of the interaction of each successive rod with the drilling rig, the threaded shank of the tip is screwed into the threaded section of the rod body, transmitting torque to all previous rods. However, the known device is not suitable for connecting pump rods.
Известна шарнирная муфта штанговой колонны /RU 2124109 кл. E21B 17/00, 27.12.1998/, выполненная в виде стакана с внутренней расточкой и присоединительной резьбой для штанг на одном конце, разрезной опорной втулки, жестко связанной со вторым концом стакана и снабженной конической расточкой, размещенной внутри стакана на уровне его расточки, и полуштанги со сферической головкой, размещенной в расточке стакана и кинематически связанной одновременно с конической расточкой разрезной опорной втулки и торцом штанги, ввернутой в резьбовой конец стакана, а тело полуштанги размещено в осевом отверстии разрезной опорной втулки с радиальным зазором. Недостатком устройства является, отсутствие системы смазки и изоляции шарнирного узла от внешней агрессивной среды, сложность конструкции, высокая вероятность возникновения изгибающего момента на контакте полуштанги со сферическим наконечником и опорной втулкой в искривленных участках ствола скважины.Known swivel coupling of a rod column / RU 2124109 class. E21B 17/00, 12/27/1998 /, made in the form of a cup with an internal bore and connecting thread for the rods at one end, a split support sleeve rigidly connected to the second end of the cup and provided with a conical bore placed inside the cup at the level of its bore, and half-rods with a spherical head located in the bore of the cup and kinematically connected simultaneously with the conical bore of the split supporting sleeve and the end of the rod screwed into the threaded end of the cup, and the body of the half-rod is placed in the axial hole of the split about sleeve with radial clearance. The disadvantage of this device is the lack of a lubrication system and isolation of the hinge assembly from an external aggressive environment, design complexity, a high likelihood of bending moment at the contact of the half-rod with the spherical tip and the supporting sleeve in the curved sections of the wellbore.
Известна соединительная муфта насосных штанг /RU 2017930 кл. E21B 17/05, 15.08.1994/, содержащая корпус из двух частей, каждая из которых снабжена двумя роликами, расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях, и шарнирное соединение в виде шарового пальца, один конец которого жестко связан с верхней частью корпуса, а другой, посредством полумуфты с внутренней шаровой сферой - с нижней частью корпуса. Недостатком данной конструкции является сложность конструкции и невозможность вращения полумуфт относительно друг друга, также отсутствует система смазки и изоляции шарнирного узла от внешней агрессивной среды.Known coupling of sucker rods / RU 2017930 class. E21B 17/05, 08/15/1994 /, comprising a housing of two parts, each of which is equipped with two rollers located in mutually perpendicular planes, and an articulated joint in the form of a spherical pin, one end of which is rigidly connected to the upper part of the housing, and the other, by means of a coupling with an internal ball sphere - with the lower part of the housing. The disadvantage of this design is the complexity of the design and the inability to rotate the coupling half relative to each other, there is also no lubrication system and isolation of the hinge assembly from an external aggressive environment.
Наиболее близким по технической сущности предлагаемому изобретению является соединительная муфта насосных штанг /RU 2211909 кл. E21B 17/01, 10.09.2003/, содержащая составной корпус, связанный между собой шарнирным соединением, выполненным в виде шарового пальца. При этом данная конструкция, как и предлагаемая, обеспечивает не только поворот частей корпуса (полумуфт) по вертикали, но и их вращение вокруг собственной оси вследствие воздействия нагрузок.The closest in technical essence of the invention is the connecting sleeve of sucker rods / RU 2211909 C. E21B 17/01, 09/10/2003 /, comprising a composite housing interconnected by a swivel made in the form of a spherical finger. At the same time, this design, as well as the proposed one, provides not only vertical rotation of the housing parts (half-couplings), but also their rotation around its own axis due to the action of loads.
Недостатком известного устройства является отсутствие стопорящего шаровой палец элемента, также конструкцией не предусмотрены система смазки и изоляции от внешней агрессивной среды (механических примесей, воды и т.д.) шарового узла, что в совокупности снижает надежность устройства.A disadvantage of the known device is the absence of a locking finger ball element, also the design does not provide a lubrication system and isolation from an external aggressive environment (mechanical impurities, water, etc.) of the ball node, which together reduces the reliability of the device.
Задачей изобретения является упрощение конструкции шарнирной муфты насосных штанг, исключение воздействия крутильных и изгибающих колонну штанг моментов и увеличение надежности представленного изделия.The objective of the invention is to simplify the design of the articulated coupling of the sucker rods, eliminating the effects of torsional and bending moments of the rod string and increasing the reliability of the product.
Сущность изобретения заключается в разработке устройства шарнирной муфты насосных штанг, обеспечивающего поворот и взаимное вращение элементов колонны штанг в искривленном стволе подъемных труб, при этом изменение угла поворота осуществляется обратно пропорционально крутящему моменту, возникающему вследствие силы трения между колонной штанг и колонной подъемных труб.The essence of the invention lies in the development of a device of a swivel coupling of sucker rods, providing rotation and mutual rotation of the elements of the rod string in the curved barrel of the lifting pipes, while changing the angle of rotation is inversely proportional to the torque resulting from the frictional force between the rod string and the column of lifting pipes.
Указанная задача решается тем, что в предложенной шарнирной муфте, корпус, состоящий из двух полумуфт, обеспечивает их взаимное вращение и поворот друг относительно друга, с помощью шарового узла, при этом изоляция данного узла от внешней среды и предотвращение выхода смазывающей жидкости осуществляется с помощью резиновой прокладки и прижимного пыльника. Особенность заключается в том, что шаровой узел включает в себя систему смазки с полиамидной прокладкой обеспечивающих уменьшение износа трущихся зон, при этом седло шарового пальца представляет собой единый корпус с верхней полумуфтой имеющей ребра жесткости, шаровой палец в свою очередь соединяется с нижней полумуфтой присоединительной резьбой и фиксируется стопорным кольцом.This problem is solved by the fact that in the proposed hinged coupling, the housing, consisting of two coupling halves, provides their mutual rotation and rotation relative to each other, using a ball assembly, while the isolation of this assembly from the external environment and preventing the release of lubricating fluid is carried out using rubber gaskets and clamping boot. The peculiarity lies in the fact that the ball assembly includes a lubrication system with a polyamide gasket that provides reduced wear of the rubbing zones, while the ball pin seat is a single housing with an upper coupling half having stiffeners, the ball pin, in turn, is connected to the lower coupling half by connecting thread and is fixed by a lock ring.
На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства (продольное сечение устройства); фиг.2 - вид А на фиг.1; фиг.3 - вид В на фиг.1.Figure 1 presents a diagram of the proposed device (longitudinal section of the device); figure 2 - a view of figure 1; figure 3 - view In figure 1.
Шарнирная муфта насосных штанг содержит верхнюю полумуфту 1 включающую в себя седло 2 шарового пальца 3 с ребрами жесткости 4 и нижнюю полумуфту 5, с установленным в него посредством присоединительной резьбы, упорного бурта 6 и стопорного кольца 7 шаровым пальцем 3, связанные в шаровой узел. Полость шарового узла, заполненная смазывающей жидкостью 8 с вставленной на контакте шарового пальца и седла полиамидной прокладкой 9, изолирована от внешней среды резиновой прокладкой 10 и прижимным пыльником 11.The hinge coupling of the sucker rods comprises an
Устройство работает следующим образом, в наклонно направленных и искривленных скважинах при движении колонны штанг и возникновении изгибающих и крутильных усилии, в случае отсутствия выше по колонне штанг аналогичных устройств, происходит вращение и поворот нижней полумуфты 5 в шаровом узле, включающем седло 2 шарового пальца и шаровой палец 3, при этом нагрузки от нижней полумуфты 5 через шаровой палец 3 и полиамидную прокладку 9 передаются на верхнюю полумуфту 1.The device operates as follows, in directional and curved wells during the movement of the rod string and the occurrence of bending and torsional forces, in the absence of similar devices above the rod string, the
При повороте нижней полумуфты 5 прижимной пыльник 11 толкает резиновую прокладку 10 для предотвращения выхода из шарового узла смазывающей жидкости 8, обеспечивающей в совокупности с установленной полиамидной прокладкой снижение силы трения между седлом шарового пальца 2 и шаровым пальцем 3.When the lower half-
Предлагаемое устройство позволяет снизить износ шарового узла, частоту отворотов и обрывов колонны штанг вследствие уменьшения влияния напряжения изгиба и кручения на искривленных участках ствола скважины, что в комплексе способствует повышению надежности работы шарнирной муфты насосных штанг в наклонно направленных скважинах и повышению межремонтного периода насосного оборудования.The proposed device allows to reduce the wear of the spherical unit, the frequency of bends and breaks of the rod string due to the reduction of the influence of bending and torsion stresses on the curved sections of the wellbore, which together increases the reliability of the articulated coupling of the pump rods in directional wells and increases the overhaul period of the pumping equipment.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012117692/03A RU2499877C1 (en) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Articulated coupling of pump rods |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012117692/03A RU2499877C1 (en) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Articulated coupling of pump rods |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012117692A RU2012117692A (en) | 2013-11-10 |
RU2499877C1 true RU2499877C1 (en) | 2013-11-27 |
Family
ID=49516581
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012117692/03A RU2499877C1 (en) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Articulated coupling of pump rods |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2499877C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112065298A (en) * | 2020-09-22 | 2020-12-11 | 西华大学 | Shale gas drilling type coring apparatus short joint connecting mechanism |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2211909C2 (en) * | 2001-11-13 | 2003-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь" | Sucker rod coupling |
WO2003080989A1 (en) * | 2002-03-20 | 2003-10-02 | Weatherford/Lamb, Inc. | Downhole universal joint assembly |
RU2307228C2 (en) * | 2005-11-22 | 2007-09-27 | Государственное унитарное предприятие "Институт проблем транспорта энергоресурсов" | Sucker rod coupler |
RU67219U1 (en) * | 2007-07-02 | 2007-10-10 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ Научно-технический центр "СибТехноКом" | BALL VALVE |
CN201412080Y (en) * | 2009-06-11 | 2010-02-24 | 河北正航压滤机制造有限公司 | Flexible shock-absorbing centralizer for pumping rod |
-
2012
- 2012-04-27 RU RU2012117692/03A patent/RU2499877C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2211909C2 (en) * | 2001-11-13 | 2003-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь" | Sucker rod coupling |
WO2003080989A1 (en) * | 2002-03-20 | 2003-10-02 | Weatherford/Lamb, Inc. | Downhole universal joint assembly |
RU2307228C2 (en) * | 2005-11-22 | 2007-09-27 | Государственное унитарное предприятие "Институт проблем транспорта энергоресурсов" | Sucker rod coupler |
RU67219U1 (en) * | 2007-07-02 | 2007-10-10 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ Научно-технический центр "СибТехноКом" | BALL VALVE |
CN201412080Y (en) * | 2009-06-11 | 2010-02-24 | 河北正航压滤机制造有限公司 | Flexible shock-absorbing centralizer for pumping rod |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112065298A (en) * | 2020-09-22 | 2020-12-11 | 西华大学 | Shale gas drilling type coring apparatus short joint connecting mechanism |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012117692A (en) | 2013-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5697768A (en) | Downhole swivel | |
US9303466B2 (en) | Sucker rod centralizer | |
US7165635B2 (en) | Deflection swivel and method | |
CN202140034U (en) | Tubular column expansion compensator capable of transferring torque | |
CN102364038B (en) | Underwater oil pipe hanger embedded guiding and positioning device | |
RU2499877C1 (en) | Articulated coupling of pump rods | |
CN201554633U (en) | Falling object protective oil pump capable of performing annulus logging | |
RU2645043C2 (en) | Downhole tool and method | |
RU2310733C2 (en) | Sucker rod string | |
CA2747117C (en) | Arrangement for hydrocarbon extraction in wells using progressive cavity pumps | |
RU2534268C2 (en) | Unit for alignment of pump sucker rods | |
CN105604484A (en) | Drag-reducing and torque-reducing device | |
CA2836765C (en) | Inner string cementing tool | |
RU2622560C1 (en) | Swivel adapter for pumping stands | |
RU2667397C1 (en) | Rod string | |
RU72023U1 (en) | HOLLOW PUMP BAR | |
CN202900073U (en) | High-inclination well hollow sucker rod self-righting device | |
RU2312968C1 (en) | Articulated sucker rod connection | |
RU2398091C2 (en) | Hollow bucket rod | |
RU2428556C1 (en) | Well swivel | |
RU120996U1 (en) | ANTI-GATE COMPENSATING DEVICE | |
RU69910U1 (en) | CONNECTING DEVICE FOR PUMP BAR COLUMN | |
RU60592U1 (en) | HINGE ROD | |
CN205858200U (en) | A kind of sand washing joint | |
RU223186U1 (en) | Hydraulic anchor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150428 |