RU2686811C1 - Погружная насосная установка - Google Patents

Погружная насосная установка Download PDF

Info

Publication number
RU2686811C1
RU2686811C1 RU2018115092A RU2018115092A RU2686811C1 RU 2686811 C1 RU2686811 C1 RU 2686811C1 RU 2018115092 A RU2018115092 A RU 2018115092A RU 2018115092 A RU2018115092 A RU 2018115092A RU 2686811 C1 RU2686811 C1 RU 2686811C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pump
wall
well
pumping unit
submersible
Prior art date
Application number
RU2018115092A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Валентинович Данченко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Новобур"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Новобур" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Новобур"
Priority to RU2018115092A priority Critical patent/RU2686811C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2686811C1 publication Critical patent/RU2686811C1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/08Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use
    • F04D13/10Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use adapted for use in mining bore holes

Abstract

Изобретение относится к насосному оборудованию для подъема пластовой жидкости из скважин. Погружная насосная установка состоит из насоса и вентильного электродвигателя, оснащенного трубчатым валом с проточным каналом, герметичной тонкостенной оболочкой на статоре, и по крайней мере, одним отверстием в стенке корпуса. Валы насоса и вентильного электродвигателя соединены посредством шлицевой муфты, снабженной отверстиями в стенке. Проточный канал в трубчатом валу сообщает скважину с насосом через отверстия в стенке шлицевой муфты. Изобретение направлено на повышение надежности погружной насосной установки за счет упрощения конструкции. 1 ил.

Description

Изобретение относится к оборудованию, применяемому при скважинной добыче нефти.
Известна погружная насосная установка, включающая грузонесущий кабель, маслонаполненный погружной электродвигатель, гидрозащиту, электроцентробежный насос и пакер (US Patent №4928771, Е21В 43/00, 1990).
Недостаток установки состоит в том, что при ее работе обсадная колонна подвергается действию высокого давления со стороны перекачиваемой пластовой жидкости и может быть разрушена в случае изношенности.
Известна погружная насосная установка, спускаемая в дополнительную колонну внутри обсадной колонны и содержащая грузонесущий кабель, грузонесущую муфту, погружной электродвигатель, гидрозащиту, выкидной модуль, электроцентробежный насос, всасывающий канал с обратным клапаном, уплотнитель между дополнительной колонной и обсадной колонной и уплотнитель между дополнительной колонной и электроцентробежным насосом (А.с. СССР №408054, F04D 13/10, 1972). Кроме того, известна погружная насосная установка, с аналогичным применением, содержащая грузонесущий кабель, грузонесущую муфту, компенсатор с токопроводящими жилами, погружной электродвигатель, гидрозащиту, выкидной модуль, электроцентробежный насос, всасывающий канал, обратный клапан и уплотнитель (патент №2613542 РФ, F04D 13/10, 2017).
Недостатком перечисленных погружных насосных установок является низкая надежность из-за применения в качестве устройства для защиты погружного электродвигателя от пластовой жидкости гидрозащиты, которая имеет ограниченный срок эксплуатации. Кроме того, перечисленные установки имеют высокую металлоемкость, поскольку применяются с дополнительной колонной.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой является погружная насосная установка, спускаемая на насосно-компрессорных трубах и состоящая из электроцентробежного насоса, вентильного электродвигателя и гидрозащиты, валы которых соединены шлицевыми муфтами, и токоподводящего кабеля с разнесенными по окружности плоскими жилами (патент на ПМ №109513 РФ, F04D 13/10, 2011).
Недостаток принятой в качестве прототипа погружной насосной установки заключается в сложности конструкции и невысокой надежности из-за необходимости использования в ней гидрозащиты в качестве устройства для защиты вентильного электродвигателя.
Настоящее изобретение направлено на упрощение конструкции погружной насосной установки и повышение ее надежности.
Поставленная задача достигается тем, что в погружной насосной установке, спускаемой в скважину на насосно-компрессорных трубах и включающей насос и вентильный электродвигатель с устройством для защиты, имеющий корпус, статор, ротор и вал, соединенный с валом насоса посредством шлицевой муфты, согласно изобретению, вентильный электродвигатель оснащен трубчатым валом с проточным каналом, сообщающим скважину с приемом насоса через отверстия, выполненные в стенке шлицевой муфты, а устройством для защиты вентильного электродвигателя служит герметичная тонкостенная оболочка на статоре, при этом в корпусе вентильного электродвигателя выполнено, по крайней мере, одно отверстие, сообщающее полость между ротором и оболочкой статора со скважиной.
Отверстие в корпусе вентильного электродвигателя перекрыто проницаемой перегородкой, выполняющей функцию фильтра.
На чертеже схематично изображена заявляемая погружная насосная установка.
Погружная насосная установка включает расположенный вверху насос 1 и присоединенный к нему вентильный электродвигатель (ВЭД) 2. ВЭД 2 содержит корпус 3, трубчатый вал 4 с проточным каналом 5, на котором установлен ротор 6 с постоянными магнитами, и статор 7, помещенный в тонкостенную герметичную оболочку 8 для защиты от попадания пластовой жидкости. Для дополнительного повышения уровня защиты пространство между статором 7 и тонкостенной герметичной оболочкой 8 может быть заполнено компаундом 9. В корпусе 3 ВЭД 2 выполнено, по крайней мере, одно отверстие 10, сообщающее полость 11 между ротором 6 и оболочкой 8 статора 7 со скважиной и служащее для выравнивания давления внутри и снаружи ВЭД 2. Отверстие 10 перекрыто проницаемой перегородкой 12, выполняющей функцию фильтра. В насосе 1 на валу 13 установлены рабочие органы 14 и осевая опора 15. Трубчатый вал 4 ВЭД 2 кинематически связан с валом 13 насоса 1 посредством шлицевой муфты 16, имеющей отверстия в стенке 17. Трубчатый вал 4 и вал 13 уложены в подшипниках скольжения 18 и 19, соответственно, при этом в корпусе подшипника скольжения 19 имеются отверстия 20 для прохода в насос 1 откачиваемой жидкости. Проточный канал 5 в трубчатом валу 4 сообщает скважину 21 с приемом 22 насоса 1 через отверстия 17 в стенке шлицевой муфты 16. Выкид насоса 1 соединен с лифтом насосно-компрессорных труб (НКТ) 23.
Погружная насосная установка работает следующим образом.
На лифте НКТ 23 погружная насосная установка спускается на заданную глубину в скважину. Перед спуском свободная полость 11 ВЭД 2 заполняется чистой жидкостью через отверстие 10 для уменьшения объема поступающей в нее пластовой жидкости в скважине. После заполнения отверстие 9 перекрывается проницаемой перегородкой 12, которая на время спуска покрывается специальным веществом для предотвращения вытекания через нее чистой жидкости. В скважине это вещество растворяется, проницаемость перегородки 12 восстанавливается, и пластовая жидкость проникает через нее, заполняя незанятые чистой жидкостью объемы ВЭД 2. В результате давление внутри ВЭД 2 сравнивается с давлением в скважине 21. Тонкостенная герметичная оболочка 8 обеспечивает защиту статора от пластовой жидкости, попадающей в полость 11 ВЭД 2. Проницаемая перегородка 12 предупреждает проникновение внутрь ВЭД 2 механических частиц вместе с пластовой жидкостью, что минимизирует трение между подвижными частями ВЭД 2. При включении насосной установки приводится во вращение трубчатый вал 4 ВЭД 2 и соединенный с ним посредством шлицевой муфты 16 вал 13 насоса 1 с насаженными на него рабочими органами 14, в результате чего на приеме 22 насоса 1 создается разряжение. Из-за возникшего перепада давления пластовая жидкость засасывается из скважины 21 в проточный канал 5 трубчатого вала 4, движется по нему в шлицевую муфту 16 и через отверстия 17 в ее стенке попадает на прием 22 насоса 1. Благодаря движению пластовой жидкости по проточному каналу 5 вала 4 обеспечивается благоприятный тепловой режим работы ВЭД 2. С приема 22 насоса 1 жидкость через отверстия 20 в корпусе подшипника скольжения 19 попадает на рабочие органы 14, проходит через них, приобретает необходимый напор и оказывается в НКТ 23. Осевая опора 15 воспринимает действующую на вал 13 осевую нагрузку, возникающую из-за перепада давления на входе и выходе насоса 1.
Заявляемая погружная насосная установка имеет очень простую конструкцию, содержащую ВЭД и насос, что упрощает ее монтаж на скважине и повышает эксплуатационную надежность.

Claims (1)

  1. Погружная насосная установка, спускаемая в скважину на насосно-компрессорных трубах и включающая насос и вентильный электродвигатель с устройством для защиты, имеющий корпус, статор, ротор и вал, соединенный с валом насоса посредством щлицевой муфты, отличающаяся тем, что вентильный электродвигатель оснащен трубчатым валом с проточным каналом, сообщающим скважину с приемом насоса через отверстия, выполненные в стенке щлицевой муфты, а устройством для защиты вентильного электродвигателя служит герметичная тонкостенная оболочка на статоре, при этом в корпусе вентильного электродвигателя выполнено, по крайней мере, одно отверстие для сообщения его полости со скважиной.
RU2018115092A 2018-04-23 2018-04-23 Погружная насосная установка RU2686811C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018115092A RU2686811C1 (ru) 2018-04-23 2018-04-23 Погружная насосная установка

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018115092A RU2686811C1 (ru) 2018-04-23 2018-04-23 Погружная насосная установка

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686811C1 true RU2686811C1 (ru) 2019-04-30

Family

ID=66430494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018115092A RU2686811C1 (ru) 2018-04-23 2018-04-23 Погружная насосная установка

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686811C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5549447A (en) * 1995-08-21 1996-08-27 Mcneil (Ohio) Corporation System for cooling a centrifugal pump
US6120261A (en) * 1998-08-25 2000-09-19 Saudi Arabian Oil Company Electric submersible pump with hollow drive shaft
RU2198321C1 (ru) * 2001-05-04 2003-02-10 Общество с ограниченной ответственностью фирма "Джилекс" Языкова Юрия Аполлоновича" Погружной центробежный электронасос
RU109513U1 (ru) * 2011-02-01 2011-10-20 Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" Малогабаритный погружной насосный агрегат

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5549447A (en) * 1995-08-21 1996-08-27 Mcneil (Ohio) Corporation System for cooling a centrifugal pump
US6120261A (en) * 1998-08-25 2000-09-19 Saudi Arabian Oil Company Electric submersible pump with hollow drive shaft
RU2198321C1 (ru) * 2001-05-04 2003-02-10 Общество с ограниченной ответственностью фирма "Джилекс" Языкова Юрия Аполлоновича" Погружной центробежный электронасос
RU109513U1 (ru) * 2011-02-01 2011-10-20 Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" Малогабаритный погружной насосный агрегат

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2524590C2 (ru) Усовершенствованное уплотнение скважинного электрического погружного насоса
RU2423623C2 (ru) Погружная насосная установка с масляным уплотнением гидрозащиты (варианты)
CA2840417C (en) Well pump with seal section having a labyrinth flow path in a metal bellows
US7530391B2 (en) Seal section for electrical submersible pump
CA2425449C (en) Gas-lock re-prime device for submersible pumps
US20040251019A1 (en) Bottom discharge seal section
CA2912288C (en) Auxiliary face seal for submersible well pump seal section
RU2609899C1 (ru) Гидравлическая защита погружного маслозаполненного электродвигателя (варианты)
WO2016174452A1 (en) Electrical submersible motor
GB2489117A (en) An electric submersible pump device
US9359875B2 (en) Artificial lift tool
CN103016339B (zh) 轴密封装置及使用该轴密封装置的泵装置
US20150323079A1 (en) ESP Mechanical Seal Lubrication
US11162490B2 (en) Borehole pump
RU2686811C1 (ru) Погружная насосная установка
RU2261369C1 (ru) Скважинный центробежный насос
RU2687658C1 (ru) Погружная насосная установка
US11459869B2 (en) Shaft seal protector for electrical submersible pumps
RU2717474C2 (ru) Поршневой модуль устройства для гидравлической защиты погружного электродвигателя (варианты)
RU163687U1 (ru) Ступенчатая погружная бесштанговая электронасосная установка
RU103144U1 (ru) Погружной скважинный диафрагменный насос
RU2691280C1 (ru) Погружная насосная установка
CA2590452C (en) Seal section for electrical submersible pump
RU123076U1 (ru) Центробежный многоступенчатый электронасос
RU201610U1 (ru) Устройство для добычи нефти из скважин с малым дебитом

Legal Events

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

Effective date: 20200424