RU2656079C1 - Станок-качалка - Google Patents
Станок-качалка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2656079C1 RU2656079C1 RU2017114826A RU2017114826A RU2656079C1 RU 2656079 C1 RU2656079 C1 RU 2656079C1 RU 2017114826 A RU2017114826 A RU 2017114826A RU 2017114826 A RU2017114826 A RU 2017114826A RU 2656079 C1 RU2656079 C1 RU 2656079C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- support
- balancing system
- load
- box
- Prior art date
Links
Images
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
- F04B47/02—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps the driving mechanisms being situated at ground level
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для привода скважинных штанговых насосов. Станок-качалка содержит основание, опорную стойку, на которой расположен балансир с шарнирно прикрепленной к нему головкой, связанный с установленным на опорной стойке подшипником, электродвигатель, дополнительную уравновешивающую систему, имеющую опору, выполненную в виде трубы, установленной на самостоятельном фундаменте. Внутри опоры подвешен и перемещается груз, соединенный с полированным штоком гибкой тягой, перекинутой через роликовый блок. В нижней части боковой поверхности трубы на уровне груза выполнены люк и разгрузочное устройство. В нижней трети длины уравновешивающей системы, расположенной ниже поверхности земли, выполнены радиальные отверстия, сообщающие полость полого фундамента с породой земли. Верхняя треть полого фундамента оборудована клапанным механизмом, установленным на пакере. Приемная часть клапана соединена гидравлическим каналом с верхней частью полого фундамента. Выкидной клапан гидравлически связан с перфорационными отверстиями. В нижней части уравновешивающей системы установлен короб с вмонтированным в него разгрузочным устройством, представляющим собой задвижку. В коробе выполнен люк, размеры которого превышают размеры груза. Усовершенствована конструкция отведения осадков, попадающих вовнутрь опоры дополнительной уравновешивающей системы, и создан разгрузочный механизм. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для привода скважинных штанговых насосов.
Известен станок-качалка, содержащий основание, опорную стойку, на которой расположен балансир с шарнирно прикрепленной к нему головкой, связанный с установленным на опорной стойке подшипником, электродвигатель, противовесы с дополнительной уравновешивающей системой, содержащей два кронштейна, закрепленные в фундаменте станка-качалки, расположенные по разные стороны стойки и соединенные у верхних концов осью с роликовым блоком, а также груз, подвешенный на гибкой тяге, другой конец которой перекинут через роликовый блок и подсоединен к концу полированного штока (патент RU №2132489, F04B 47/02, 27.06.1999).
Недостатком является невозможность проведения исследований скважины динамометрированием, так как груз дополнительной уравновешивающей системы находится в рабочей зоне оператора по исследованию скважин, что является нарушением правил техники безопасности нефтяной и газовой промышленности. При проведении подземного ремонта глубинно-насосного оборудования необходимо демонтировать дополнительную уравновешиваю систему, что ведет к дополнительным затратам труда и времени. Вследствие незначительного радиуса охвата гибкой тяги низка ее надежность.
Известен также станок-качалка, содержащий основание, опорную стойку, на которой расположен балансир с головкой, связанный с подшипником, установленным на опорной стойке, электродвигатель, противовесы, дополнительную уравновешивающую систему, выполненную в виде груза, размещенного внутри трубы, установленной на самостоятельном фундаменте, в боковой поверхности трубы предусмотрены люк и разгрузочное устройство, причем груз соединен с полированным штоком гибкой тягойчерез роликовый блок (прототип - патент RU №2317444, F04B 47/02, 20.02.2008).
Недостатком прототипа является невозможность утилизации попадающих вовнутрь трубы дополнительной уравновешивающей системы природных осадков. Скапливание осадков в нижней части трубы приводит к образованию ледовых сталагмитов, ограничивающих движение дополнительного уравновешивающего груза вниз, тем самым ослаблению гибкой тяги и ее скатыванию с роликового блока и обрыву, вызывающему отказ станка-качалки в целом. Также недостатком является отсутствие люка и отсутствие стационарной системы разгрузки, что вызывает осложнения при монтаже-демонтаже противовеса.
Задачей предлагаемого изобретения является совершенствование конструкции отведения осадков, попадающих вовнутрь опоры дополнительной уравновешивающей системы, и создание разгрузочного устройства.
Поставленная задача достигается тем, что в станке-качалке, содержащем основание, опорную стойку, на которой расположен балансир с шарнирно прикрепленной к нему головкой, связанный с установленным на опорной стойке подшипником, электродвигатель, дополнительную уравновешивающую систему, имеющую опору, выполненную в виде трубы, установленной на самостоятельном фундаменте, внутри которой подвешен и перемещается груз, соединенный с полированным штоком гибкой тягой, перекинутой через роликовый блок, в нижней части боковой поверхности трубы на уровне груза выполнены люк и разгрузочное устройство, согласно предлагаемому техническому решению в нижней трети длины уравновешивающей системы, расположенной ниже поверхности земли, выполнены радиальные отверстия, сообщающие полость полого фундамента с породой земли, а верхняя треть этого же полого фундамента оборудована клапанным механизмом, установленным на пакере, причем приемная часть клапана гидравлическим каналом соединена с верхней частью того же полого фундамента, а выкидной клапан гидравлически связан с перфорационными отверстиями, в нижней части уравновешивающей системы установлен короб с вмонтированным в него разгрузочным устройством, представляющим собой задвижку, в коробе выполнен люк, размеры которого превышают размеры груза.
Кроме того, клапанный механизм выполнен в виде канала для слива, имеющего изменяемое сечение, внутри которого расположен шарик, имеющий свободный ход вверх-вниз, причем внизу шарик ограничен стенками канала, перекрывая его для выхода газов, а вверху - стенками овального сечения, которое обеспечивает отток осадков в скважину, при этом не допуская вылета шарика из клапана.
Кроме того, разгрузочное устройство выполнено в виде кронштейна с направляющими и установленной на них задвижки с ручками, с помощью которых перемещают задвижку вперед-назад, причем при движении задвижки вперед она запирает канал вспомогательной опоры, опираясь на упоры, вырезанные в коробе, создавая опору для груза.
Устройство станка-качалки поясняется чертежами, где показано: на фиг. 1 - общий вид станка-качалки, на фиг. 2 - клапан (вид А), на фиг. 3 - разгрузочное устройство (вид Б), на фиг. 4 - разгрузочное устройство (вид В).
Станок-качалка (фиг. 1) включает установленную на основании 1 опорную стойку 2, на которой расположен балансир 3 с шарнирно закрепленной к нему головкой 4, связанный с установленным на опорной стойке 2 подшипником 5, а также кривошипный вал 6, на котором расположены кривошипы 7, связанные с шатунами 8 и образующие кривошипно-шатунный механизм, взаимодействующий с балансиром 3. Кривошипно-шатунный механизм приводится в движение электродвигателем 9. На кривошипах 7 кривошипно-шатунного механизма установлены уравновешивающие элементы - противовесы 10. Дополнительная уравновешивающая система имеет опору 11, выполненную в виде трубы, установленной на самостоятельном фундаменте, внутри которой подвешен и перемещается груз 12, в боковой поверхности трубы предусмотрены: на уровне груза люк 13, находящийся в коробе 14. К коробу монтировано разгрузочное устройство 15 для регулировки массы груза и монтажа-демонтажа груза 12. Причем опора 11 дополнительной уравновешивающей системы расположена в одной плоскости с полированным штоком 16, перпендикулярной оси станка-качалки, на расстоянии, допустимом требованиями правил техники безопасности. В верхнюю часть опоры 11 вдет и закреплен на ней с помощью шарнира кронштейн 17 роликового блока 18, состоящего из трех роликов, расположенных относительно друг друга под углом 90 градусов. Через роликовый блок 17 посредством гибкой тяги 19 присоединен груз 12 дополнительной уравновешивающей системы с концом полированного штока 16 хомутными соединениями 17.
В скважине расположен клапанный механизм 21 (фиг. 1, фиг. 2), закрепленный на пакере 22, представляющий собой канал для слива 23, имеющий изменяемое сечение, внутри которого расположен шарик 24, обеспечивающий отток осадков в скважину, но не позволяющий газам выходить на поверхность. Шарик 24 имеет свободный ход вверх-вниз, причем внизу шарик упирается в стенки канала, перекрывая его для выхода газов, а вверху шарик упирается в стенки овального сечения, которое обеспечивает отток осадков в скважину, при этом не допуская вылета шарика из клапана. Внизу скважины имеются отверстия 25, обеспечивающие отток осадков из скважины в грунт 26.
Разгрузочное устройство (фиг. 3, фиг. 4) включает в себя кронштейн 27, направляющие 28 и установленную на них задвижку 29, на задвижке имеются ручки 30, с помощью которых можно перемещать задвижку 23 вперед-назад, при движении задвижки вперед она запирает канал вспомогательной опоры 11, опираясь на упоры 31, вырезанные в коробе 14, тем самым создавая опору для груза 12. В коробе 14 имеется люк 13, размеры которого превышают размеры груза 12, что позволяет произвести монтаж-демонтаж груза 12.
Устройство работает следующим образом.
Работа скважинного насоса обеспечивается возвратно-поступательным движением головки 4 балансира 3, связанного с колонной штанг (не показана), совершающего возвратно-поступательное движение вследствие работы электродвигателя 9, кривошипного вала 6, кривошипов 7 и шатунов 8. Уравновешивание станка-качалки достигается путем применения противовесов 10 и груза 12, создающего вертикально направленную вверх силу, приложенную через гибкую тягу к полированному штоку 16, соединенному с колонной штанг.
При попадании осадков в опору 11 дополнительной уравновешивающей системы шаровой клапан 21 обеспечивает их отток через канал 23, имеющий различное сечение, вниз скважины. Попадая в клапан 21, осадки проходят по круглому сечению до шара 24, который под действием гидростатического давления осадков поднимается вверх, упираясь в эллипсоидное сечение, которое не позволяет ему вылететь из пазов. Упираясь в узкую часть эллипса, шарик оставляет открытым широкую часть, через которую происходит отток осадков в полый фундамент, далее происходит отток жидкости в грунт через отверстия 25. Находящийся в механизме шар 24 позволяет осадкам уйти в скважину, при этом не пускает скопившийся горячий пар на поверхность за счет сужения круглого сечения в месте установки шара.
Для осуществления спускоподъемных операций помещают задвижку 29 на пазы 31 в коробе 14 при ходе головки 4 балансира 3 вниз. При ходе вверх груз 12 опускается на задвижку, разгружая тем самым полированный шток 16. Отсоединяют гибкую тягу от хомутных соединений 17 и разворачивают роликовый блок 18.
Использование данного изобретения позволяет производить отвод скопившихся осадков в грунт, тем самым избегая образования ледовых сталагмитов и обледенения опоры вследствие конденсата, что приводит к повышению эффективности и надежности эксплуатации скважинной установки за счет снижения риска обрыва каната и, как следствие, выхода из строя скважинной установки. Также данное устройство позволяет производить монтаж-демонтаж груза и разгрузку уравновешивающей системы более удобным способом.
Claims (3)
1. Станок-качалка, содержащий основание, опорную стойку, на которой расположен балансир с шарнирно прикрепленной к нему головкой, связанный с установленным на опорной стойке подшипником, электродвигатель, дополнительную уравновешивающую систему, имеющую опору, выполненную в виде трубы, установленной на самостоятельном фундаменте, внутри которой подвешен и перемещается груз, соединенный с полированным штоком гибкой тягой, перекинутой через роликовый блок, в нижней части боковой поверхности трубы на уровне груза выполнены люк и разгрузочное устройство, отличающийся тем, что в нижней трети длины уравновешивающей системы, расположенной ниже поверхности земли, выполнены радиальные отверстия, сообщающие полость полого фундамента с породой земли, а верхняя треть этого же полого фундамента оборудована клапанным механизмом, установленным на пакере, причем приемная часть клапана гидравлическим каналом соединена с верхней частью того же полого фундамента, а выкидной клапан гидравлически связан с перфорационными отверстиями, в нижней части уравновешивающей системы установлен короб с вмонтированным в него разгрузочным устройством, представляющим собой задвижку, в коробе выполнен люк, размеры которого превышают размеры груза.
2. Станок-качалка по п. 1, отличающийся тем, что клапанный механизм выполнен в виде канала для слива, имеющего изменяемое сечение, внутри которого расположен шарик, имеющий свободный ход вверх-вниз, причем внизу шарик ограничен стенками канала, перекрывая его для выхода газов, а вверху - стенками овального сечения, которое обеспечивает отток осадков в скважину, при этом не допуская вылета шарика из клапана.
3. Станок-качалка по п. 1, отличающийся тем, что разгрузочное устройство выполнено в виде кронштейна с направляющими и установленной на них задвижки с ручками, с помощью которых перемещают задвижку вперед-назад, причем при движении задвижки вперед она запирает канал вспомогательной опоры, опираясь на упоры, вырезанные в коробе, создавая опору для груза.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017114826A RU2656079C1 (ru) | 2017-04-26 | 2017-04-26 | Станок-качалка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017114826A RU2656079C1 (ru) | 2017-04-26 | 2017-04-26 | Станок-качалка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2656079C1 true RU2656079C1 (ru) | 2018-05-30 |
Family
ID=62560683
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017114826A RU2656079C1 (ru) | 2017-04-26 | 2017-04-26 | Станок-качалка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2656079C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2688598C1 (ru) * | 2018-07-30 | 2019-05-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Станок-качалка |
RU2734397C1 (ru) * | 2020-02-25 | 2020-10-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Станок-качалка с автоматическим натяжителем приводных ремней |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5105671A (en) * | 1991-03-19 | 1992-04-21 | Slater Frank W | Well pumping unit with adjustable balance beam |
RU2132489C1 (ru) * | 1997-03-17 | 1999-06-27 | Акционерная нефтяная компания "Башнефть" | Станок-качалка |
RU2165035C2 (ru) * | 1996-04-10 | 2001-04-10 | Майкро Моушн, Инк. | Система и способ управления станком-качалкой |
RU2317444C1 (ru) * | 2006-08-04 | 2008-02-20 | ООО "РН-УфаНИПИнефть" | Станок-качалка |
RU2614315C1 (ru) * | 2015-10-21 | 2017-03-24 | Акционерное общество "Уральский завод транспортного машиностроения" | Привод штанговых глубинных насосов |
-
2017
- 2017-04-26 RU RU2017114826A patent/RU2656079C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5105671A (en) * | 1991-03-19 | 1992-04-21 | Slater Frank W | Well pumping unit with adjustable balance beam |
RU2165035C2 (ru) * | 1996-04-10 | 2001-04-10 | Майкро Моушн, Инк. | Система и способ управления станком-качалкой |
RU2132489C1 (ru) * | 1997-03-17 | 1999-06-27 | Акционерная нефтяная компания "Башнефть" | Станок-качалка |
RU2317444C1 (ru) * | 2006-08-04 | 2008-02-20 | ООО "РН-УфаНИПИнефть" | Станок-качалка |
RU2614315C1 (ru) * | 2015-10-21 | 2017-03-24 | Акционерное общество "Уральский завод транспортного машиностроения" | Привод штанговых глубинных насосов |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2688598C1 (ru) * | 2018-07-30 | 2019-05-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Станок-качалка |
RU2734397C1 (ru) * | 2020-02-25 | 2020-10-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Станок-качалка с автоматическим натяжителем приводных ремней |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20040256109A1 (en) | Downhole well pump | |
RU2656079C1 (ru) | Станок-качалка | |
JPH11514065A (ja) | コリオリ式ポンプ・オフ状態制御装置 | |
US20120224977A1 (en) | Method and Apparatus for Fluid Pumping | |
EA015024B1 (ru) | Способ и устройство для извлечения жидкости из газовой скважины | |
TW200813316A (en) | Dual cylinder lift pump system and method | |
CA2896907C (en) | Mobilized tail bearing pumpjack | |
US20100071891A1 (en) | Apparatus For Pumping Fluids From A Well | |
RU2613477C1 (ru) | Скважинная штанговая насосная установка | |
RU2361115C1 (ru) | Глубинно-насосная установка для подъема продукции по эксплуатационной колонне скважины | |
RU2347064C2 (ru) | Гидропривод для штангового скважинного насоса | |
RU2317444C1 (ru) | Станок-качалка | |
RU2688598C1 (ru) | Станок-качалка | |
KR200423512Y1 (ko) | 이중 유압실린더를 이용한 굴삭기용 암반 천공 장치 | |
RU166549U1 (ru) | Насосная установка для эксплуатации наклонно-направленных скважин с большим отклонением от вертикали | |
EA018214B1 (ru) | Устройство для регулирования деки вибросита | |
NO344453B1 (en) | Apparatus for transferring a reciprocating movement from a machinery arranged at a surface to a device located downhole in a subterranean well, and method of producing well fluids | |
US4286928A (en) | Pumping unit | |
RU165961U1 (ru) | Установка для раздельной добычи нефти и воды из высокообводненной нефтяной скважины | |
RU2364711C1 (ru) | Скважинная насосная установка для добычи нефти и закачки воды в пласт | |
RU2594038C1 (ru) | Скважинная штанговая насосная установка | |
RU2274737C1 (ru) | Система закачки воды в нагнетательную скважину для поддержания пластового давления | |
RU2798647C1 (ru) | Глубинно-насосная установка для беструбной эксплуатации скважины | |
US1621692A (en) | Shut-down device for oil-well-pumping equipment | |
RU2700850C1 (ru) | Скважинная насосная установка для предотвращения падения оборудования на забой скважины |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190427 |