RU2801629C1 - Установка плунжерная с линейным двигателем (варианты) - Google Patents
Установка плунжерная с линейным двигателем (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2801629C1 RU2801629C1 RU2022131193A RU2022131193A RU2801629C1 RU 2801629 C1 RU2801629 C1 RU 2801629C1 RU 2022131193 A RU2022131193 A RU 2022131193A RU 2022131193 A RU2022131193 A RU 2022131193A RU 2801629 C1 RU2801629 C1 RU 2801629C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pump
- stator
- head
- cylinder
- electric motor
- Prior art date
Links
Abstract
Группа изобретений относится к погружному насосному устройству для добычи нефти. Группа изобретений включает два варианта устройства. По первому варианту устройство содержит линейный погружной электродвигатель 2 и плунжерный насос 1. Электродвигатель 2 включает последовательно соединенные верхнюю головку 7 статора 5 с колодкой токоввода 11, через который электродвигатель 2 подключен к электропитанию, и статор 5, состоящий из магнитопроводов с катушками 12, находящимися в заполненном маслом корпусе статора 5, в негерметичном внутреннем пространстве которого расположена головка 6. Статор 5 и головка 6 формируют фрикционное соединение. Через головку 7 электродвигатель 2 соединен с нижним концом корпуса 17 насоса 1. Головка 6 через верхний наконечник 14 соединена со штоком 8 подвижного цилиндра 10 насоса 1. Плунжер 18 насоса 1 неподвижно закреплен в верхней части корпуса насоса 1, в которой расположены отверстия А для входа скважинной жидкости. Для входа скважинной жидкости в цилиндр 10 в нижней части штока 8 выполнены отверстия Б. Между штоком 8 и цилиндром 10 установлены всасывающие клапанные пары 19. В нижней точке корпуса 17 установлена пескоотделительная гильза 21. Группа изобретений направлена на улучшение наполнения цилиндра насоса устройства с одновременным отделением попутного газа и механических примесей. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к насосным устройствам для добычи нефти из глубоких скважин, в частности, к погружному насосному устройству возвратно-поступательного действия с трехфазным числовым программным управлением.
Общеизвестны применяемые в настоящее время станки-качалки с колонной штанг и УЭЦН (установки электроцентробежных насосов), работающие на низкодебитных скважинах. Для создания напора 3000 м и более применяют большое количество ступеней и двигатели большой мощности, что увеличивает стоимость самой установки и расходы на электроэнергию. При эксплуатации станков-качалок с плунжерными насосами существенным недостатком является удлинение колонны штанг, при этом сокращается полезный объем насоса и тратится энергия на подъем колонны штанг. Случаются обрывы штанг, что останавливает добычу нефти на значительное время, увеличивая издержки и снижая эффективность работы скважины. При установке станка-качалки на скважине для нее строят фундамент или площадку на сваях, что увеличивает затраты. Также отсутствует телеметрия.
Известна погружная насосная установка, которая состоит из подвешенного к насосно-компрессорным трубам вентильного электродвигателя и присоединенного к нему насоса. Вентильный электродвигатель оснащен трубчатым валом с проточным каналом, который соединен с валом насоса шлицевой муфтой, имеющей отверстия в стенке. Отверстия сообщают выход насоса с проточным каналом трубчатого вала, связанным с насосно-компрессорными трубами. Устройством защиты вентильного электродвигателя от скважинной жидкости служит герметичная тонкостенная оболочка на статоре, при этом в корпусе вентильного электродвигателя выполнено отверстие для сообщения его полости со скважиной (патент RU 2687658, МПК F04D 13/10, опубл. 15.05.2019 г.).
Недостатком такой установки будет ограничение по ее применению для вязкой нефти с высокой концентрацией механических примесей, невысокий напор и, соответственно, небольшая глубина установки. Для работы на скважинах с большим содержанием попутного газа необходимо устанавливать дополнительные газоотсекатели. Не оптимальна работа на малых дебитах до 30 м3 в день.
Известна погружная бесштанговая насосная установка (патент RU 2669418, МПК F04B 47/00, опубл. 11.10.2018 г.), которая содержит плунжерный насос (ПН) с плунжером, всасывающим клапаном, нагнетательным клапаном и погружной линейный электродвигатель (ЛЭД), включающий статор и головку возвратно-поступательного действия (слайдер). Статор установлен внутри корпуса ЛПЭД и состоит из цилиндра статора, из периодически установленных на цилиндре индукционных катушек (ИК) фаз А, В, С и сердечников, образующих зубья магнитопровода. ИК распределены по всей длине статора, образуя три фазные обмотки А, В, С, которые в конце соединены в «звезду». Сердечники выполнены в виде круглых пластин с функциональными технологическими вырубками. К сердечникам по периметру присоединены кольцевые пакеты, образующие ярмо магнитопровода. При этом пластины сердечников и ярма магнитопровода устанавливаются ориентированными вдоль направления силовых линий магнитного потока ИК. ИК и сердечники распределены по длине статора на группы (модули). Модули по торцам закрыты торцевыми крышками. Между крышками и соединением с торцевыми крышками установлены стальные патрубки, на которых коаксиально установлены опорные втулки, образующие опорные поверхности скольжения слайдера. Для заполнения трансформаторным маслом и размещения сросток фазных обмоток модулей образованы межмодульные полости. Слайдер содержит последовательно установленные на валу аксиально намагниченные постоянные магниты и магнитопроводящие сердечники. На валу слайдера установлены постоянные магниты и магнитопроводящие сердечники и дополнительно периодически вставлены шайбы. Магниты и сердечники фиксируются на стальном валу торцевыми муфтами. К корпусу ЛПЭД присоединена головка токоввода с ниппелем для подвески насосной установки к колонне насосно-компрессорных труб (НКТ). В головке токоввода выполнены канал для подачи добываемой жидкости от плунжерного насоса через полый вал слайдера в НКТ и разъем для соединения концов фазных обмоток ЛЭД с муфтой кабельного ввода питающего кабеля, а также выполнен верхний масляный клапан для закачки трансформаторного масла в межмодульные полости статора. В нижней части статора установлен нижний масляный стравливающий клапан. На приеме плунжерного насоса установлен фильтр для защиты от механических примесей.
Недостатком такой конструкции будет низкий коэффициент заполнения цилиндра насоса. Известный насос - плунжерный насос традиционной конструкции с подвижным плунжером и клапанами малого диаметра с малой пропускной способностью. Нет отсекания газа, поэтому жидкость, проходя через фильтр для защиты от механических примесей, будет увлекать за собой газ. Газ, попав в цилиндр, при рабочем ходе сжимается и не дает плунжеру выдавить весь объем цилиндра. При ходе плунжера вниз газ разжимается и уменьшает объем поступающей в цилиндр жидкости. Слайдер проходного сечения уменьшит размеры магнитов и, соответственно, максимальное тяговое усилие линейного двигателя, что ограничит диапазон применения установки.
Известно погружное насосное устройство возвратно-поступательного действия с числовым программным управлением, содержащее сетчатую трубу, привод и насос, при этом все устройство предназначено для установки в подземном нефтяном пласте, привод состоит из статора и головки возвратно-поступательного действия со стальными сердечниками внутри статора, статор и головка формируют фрикционное соединение посредством опорных направляющих и стальных сердечников головки. При наличии воздухонепроницаемой полости, верхний конец статора соединен с нижним концом насоса через сетчатую трубу, насос соединен с нефтяной трубой, нижний конец статора последовательно соединен с балансировочной сетчатой трубой, концевой пробкой и концевой соединительной муфтой (патент ЕА 009268, МПК F04B 47/00, опубл. 28.12.2007). Принято за прототип.
Недостатком такой конструкции является свободный вход попутного газа в цилиндр насоса вместе с жидкостью. При попадании газа в цилиндр он при рабочем ходе плунжера сжимается и существенно снижает коэффициент наполнения насоса, снижая эффективность работы всей установки. Применяется насос традиционной конструкции с подвижным плунжером, соответственно, на наполнение цилиндра установлены клапаны малого диаметра с небольшим проходным сечением, что тоже снижает наполнение насоса. Отсутствие гидрокомпенсатора, который выравнивает давление внутри и снаружи установки, значительно увеличивает риск протечки жидкости внутрь двигателя, короткого замыкания и выхода установки из строя.
Известно погружное насосное устройство возвратно-поступательного действия, содержащее привод и насос, при этом все устройство предназначено для установки в подземном нефтяном пласте, привод состоит из статора и головки возвратно-поступательного действия со стальными сердечниками, статор и головка формируют фрикционное соединение посредством опорных направляющих и стальных сердечников головки, при этом насос соединен с насосно-компрессорной трубой, привод выполнен в виде линейного погружного электродвигателя, который включает последовательно соединенные верхнюю головку статора с колодкой токоввода, через которую электродвигатель подключен к электропитанию, и заполненный маслом статор, состоящий из магнитопроводов с катушками, находящимися в корпусе статора, в негерметичном внутреннем пространстве которого расположена также головка возвратно-поступательного действия электродвигателя - слайдер, который через верхнюю головку статора соединен с нижним концом корпуса плунжерного насоса, включающего две плунжерные пары, установленные на одной оси последовательно друг за другом, каждая пара состоит из плунжера и подвижного цилиндра, нижнего большого и верхнего малого, соединенных между собой последовательно друг за другом соединительной втулкой, причем нижний большой цилиндр соединен снизу через шток с верхним наконечником слайдера, а плунжеры последовательно соединены и установлены друг за другом в верхней части насоса, в которой над плунжером верхнего малого цилиндра также расположен блок нагнетательных клапанов, соединенный с верхним концом плунжера, и с указанным плунжером снизу через разделительный клапан соединен плунжер нижнего большого цилиндра, причем в месте соединения плунжеров большого и малого цилиндров установлен разделительный клапан малого цилиндра, кроме этого для входа скважинной жидкости в верхней наружной части корпуса насоса предусмотрены отверстия, а в нижней части большого цилиндра выполнены отверстия и установлен всасывающий клапан (патент RU 2783938, МПК F04B 17/04, опубл. 22.11.2022 г.). Принято за прототип.
Технической проблемой, решаемой изобретением, является создание лишенной недостатков аналогов установки плунжерной с линейным двигателем (УПЛД) для поднятия скважинной жидкости (нефть, вода и др.) на поверхность, имеющей возможность работы в скважинах с высоким содержанием газа более 50% и высокой концентрацией механических примесей более 1,3 г/литр по сравнению с применяемыми в настоящее время установками для скважин с содержанием газа не более 10% и концентрацией механических примесей не более 1,3 г/литр.
Технический результат - улучшение наполнения цилиндра насоса установки с одновременным отделением попутного газа и механических примесей.
Проблема решается, а технический результат достигается погружным насосным устройством возвратно-поступательного действия в двух вариантах выполнения.
По первому варианту погружное насосное устройство возвратно-поступательного действия содержит привод и насос, при этом все устройство предназначено для установки в подземном нефтяном пласте, привод состоит из статора и головки возвратно-поступательного действия со стальными сердечниками, статор и головка формируют фрикционное соединение посредством опорных направляющих и стальных сердечников головки, при этом насос соединен с насосно-компрессорной трубой, а привод выполнен в виде линейного погружного электродвигателя, который включает последовательно соединенные верхнюю головку статора с колодкой токоввода, через который электродвигатель подключен к электропитанию, и заполненный маслом статор, состоящий из магнитопроводов с катушками, находящимися в заполненном маслом корпусе статора, в негерметичном внутреннем пространстве которого расположена также головка возвратно-поступательного действия, причем в верхней части корпуса насоса расположены отверстия для входа скважинной жидкости, для входа скважинной жидкости в цилиндр выполнены отверстия, а в самой нижней точке корпуса насоса установлена пескоотделительная гильза. В отличие от прототипа через верхнюю головку статора электродвигатель соединен с нижним концом корпуса плунжерного насоса, при этом головка возвратно-поступательного действия электродвигателя через верхний наконечник соединена со штоком подвижного цилиндра насоса, причем плунжер насоса неподвижно закреплен в верхней части корпуса насоса, при этом для входа скважинной жидкости в цилиндр насоса в нижней части штока подвижного цилиндра выполнены отверстия, а между штоком и подвижным цилиндром установлены всасывающие клапанные пары.
По второму варианту погружное насосное устройство возвратно-поступательного действия содержит привод и насос, при этом все устройство предназначено для установки в подземном нефтяном пласте, привод состоит из статора и головки возвратно-поступательного действия со стальными сердечниками, статор и головка формируют фрикционное соединение посредством опорных направляющих и стальных сердечников головки, при этом насос соединен с насосно-компрессорной трубой, а привод выполнен в виде линейного погружного электродвигателя, который включает последовательно соединенные верхнюю головку статора с колодкой токоввода, через который электродвигатель подключен к электропитанию, и заполненный маслом статор, состоящий из магнитопроводов с катушками, находящимися в заполненном маслом корпусе статора, в негерметичном внутреннем пространстве которого расположена также головка возвратно-поступательного действия, причем в верхней части корпуса насоса расположены отверстия для входа скважинной жидкости, для входа скважинной жидкости в цилиндр выполнены отверстия, а в самой нижней точке корпуса насоса установлена пескоотделительная гильза. В отличие от прототипа через верхнюю головку статора электродвигатель соединен с нижним концом корпуса плунжерного насоса, при этом головка возвратно-поступательного действия электродвигателя через верхний наконечник соединена со штоком подвижного плунжера насоса, причем неподвижный цилиндр насоса закреплен в верхней части корпуса насоса, при этом для входа скважинной жидкости в цилиндр насоса в нижней части штока подвижного плунжера выполнены отверстия, а между штоком и подвижным плунжером установлены всасывающие клапанные пары.
В частных случаях выполнения:
- пескоотделительная гильза выполнена в виде тройной цанги с лепестками, имеющими возможность скольжения по штоку подвижного цилиндра;
- пескоотделительная гильза выполнена в виде тройной цанги с лепестками, имеющими возможность скольжения по штоку подвижного плунжера;
- опорные направляющие выполнены в виде подшипников скольжения;
- линейный погружной электродвигатель соединен с удлинителем 2А габарита;
- электродвигатель через нижний конец статора через патрубок последовательно соединен с гидрокомпенсатором и погружным блоком телеметрии или сразу с гидрокомпенсатором и погружным блоком телеметрии при исполнении гидрокомпенсатора с центральным отверстием для выхода головки возвратно-поступательного действия.
Технический результат достигается следующим.
В обоих вариантах исполнения наполнение цилиндра происходит через всасывающие клапанные пары. Благодаря расположению входных отверстий для скважинной жидкости в верхней части корпуса насоса и переносу вниз входных отверстий в цилиндр насоса более легкий газ уходит вверх, не попадая в полость корпуса насоса (гравитационный газоотделитель). Таким образом, в отличие от аналогов, обеспечивается отделение попутного газа, что улучшает наполнение цилиндра насоса и позволяет применять УПЛД в скважинах с большим содержанием газа.
Пескоотделительная гильза отделяет примеси из полости всасывания насоса, которые оседают вниз и при движениях штока выводятся наружу через отверстия в корпусе напротив гильзы. Это обеспечивает возможность работы в скважинах с большим содержанием газа более 50% и высокой концентрацией механических примесей более 1,3 г/литр по сравнению с применяемыми в настоящее время установками, работающими в скважинах с содержанием газа не более 10% и концентрацией механических примесей не более 1,3 г/литр (для стандартных установок по ОСТ26.16.06-86 или выполненных в соответствии с техническими условиями заводов-изготовителей).
Сущность изобретения поясняется чертежами, где показана заявляемая установка (УПЛД) в составе с гидрокомпенсатором.
На фиг. 1 показана установка плунжерная с линейным двигателем и подвижным цилиндром с гидрокомпенсатором проходного сечения;
На фиг. 2 - установка плунжерная с линейным двигателем и подвижным плунжером с гидрокомпенсатором не проходного сечения.
На фигурах обозначено:
1 - плунжерный насос (ПН)
2 - линейный погружной электродвигатель (ЛПЭД)
3 - гидрокомпенсатор
4 - погружной блок телеметрии
5 - маслонаполненный статор
6 - головка возвратно-поступательного действия (слайдер) электродвигателя 2
7 - верхняя головка статора
8 - шток цилиндра ПН
9 - нижний патрубок корпуса ПН
10 - цилиндр ПН подвижный
11 - колодка токоввода
12 - катушки магнитопровода
13 - дисковые сердечники статора
14 - верхний наконечник головки 6 (слайдера)
15 - пробка для заполнения статора маслом
16 - клапан для стравливания масла
17 - корпус ПН
18 - плунжер ПН неподвижный
19 - всасывающие клапанные пары
20 - нагнетательные клапанные пары
21 - пескоотделительная гильза
22 - подшипники скольжения
23 - шток плунжера ПН
24 - цилиндр ПН неподвижный
25 - плунжер ПН подвижный
А - отверстия, через которые происходит вход скважинной жидкости внутрь корпуса ПН
Б - отверстия штока цилиндра для подачи скважинной жидкости в цилиндр ПН
В - полость, в которой происходит оседание механических примесей и выпуск их наружу корпуса пескоотделительной гильзой 21.
Заявляемое устройство работает следующим образом.
Устройство предназначено для установки в нефтяной скважине. Привод устройства - линейный погружной электродвигатель 2 включает в себя последовательно соединенные верхнюю головку статора 7 с колодкой токоввода 11, статор 5, состоящий из магнитопроводов с катушками 12, находящимися в заполненном маслом корпусе статора 5, головку возвратно-поступательного действия (слайдер) 6, находящуюся в негерметичном внутреннем пространстве статора 5. Далее двигатель может быть соединен с гидрокомпенсатором 3 и погружным блоком 4 телеметрии (ТМС).
Статор 5 состоит из секций, установленных неподвижно в корпусе двигателя. Секции статора собраны из чередующихся дисковых сердечников 13 и катушек 12 магнитопровода. Катушки магнитопровода подключены последовательно и образуют три отдельных группы. Верхние группы катушек подключены к контактам колодки токоввода 11. Снизу группы катушек соединены друг с другом и образуют 0 точку. Катушки магнитопровода герметично заизолированы от внешней среды и находятся в масле. Слайдер 6 состоит из наконечника 14, имеющего возможность соединения сверху со штоком 8 цилиндра насоса (или штоком 23 плунжера насоса для варианта второго), и чередующихся постоянных магнитов и магнитопроводящих колец. В верхней головке статора располагается токоввод для подключения 3-х фазного тока через кабельный удлинитель (например, 2А габарита), пробка 15 для заполнения статора маслом, клапан 16 для стравливания масла.
Статор и слайдер формируют фрикционное соединение через подшипники скольжения 22 и стальные сердечники слайдера. ЛПЭД 2 соединен с нижним патрубком 9 корпуса насоса 1 через верхнюю головку 7 статора. При линейных движениях слайдера двигается и цилиндр 10 ПН в варианте 1 или плунжер 25 в варианте 2 и через систему клапанов подает жидкость в насосно-компрессорную трубу - НКТ (не показано), с которой ПН 1 соединен сверху. Снизу двигатель 2 может быть последовательно соединен с гидрокомпенсатором 3 и погружным блоком телеметрии 4 (ТМС). Гидрокомпенсатор может быть выполнен полым с центральным отверстием для выхода слайдера, как на фиг. 1, так и не проходного сечения, как на фиг. 2.
Гидрокомпенсатор 3 и клапан 16 в головке ЛПЭД 2 служит для выравнивания давления в статоре и внешнего давления (так как УПЛД работает в пластовых условиях с высоким внешним давлением до 400 атмосфер), а также стравливания масла наружу при его расширении под воздействием температуры, и является неотъемлемой частью ЛПЭД 2. Погружной блок 4 ТМС подключен к 0 точке катушек статора и передает по кабелю питания данные о температуре, давлении и вибрации на станцию управления (не показана).
Станция управления (не показана) подает управляющие импульсы по 3-х жильному кабелю и кабельный удлинитель на УПЛД. Электрический ток, проходя по катушкам статора, взаимодействует с магнитным полем постоянных магнитов слайдера и перемещает его.
В варианте с подвижным цилиндром (фиг. 1) слайдер 6 соединен через верхний наконечник 14 со штоком 8 цилиндра и передает движения цилиндру 10 плунжерного насоса 1. При перемещении цилиндра 10 вниз происходит подача жидкости из полости В и отверстия штока Б, через всасывающие клапанные пары 19 в полость цилиндра. Нагнетательные клапанные пары 20 при этом закрыты. При перемещении цилиндра 10 вверх (рабочий ход) клапанные пары 19 закрываются, а клапанные пары 20 открываются, и жидкость подается через них в трубу НКТ. С наружной стороны насосного цилиндра 10 расположен корпус 17 насоса 1, внутри корпуса формируется полость В, в которой происходит оседание механических примесей и выпуск их наружу корпуса пескоотделительной гильзой 21. Пескоотделительная гильза может быть в виде цанги с лепестками или в виде втулки.
Вход скважинной жидкости внутрь корпуса происходит в верхней части насоса (отверстия А), а вход скважинной жидкости в цилиндр насоса через отверстия Б и клапанные пары 19. Более легкий газ уходит вверх и не попадает во внутреннюю полость корпуса насоса, что улучшает наполнение насоса и дает возможность работы в скважинах с большим содержанием газа более 50% и высокой концентрации механических примесей более 1,3 г/литр, благодаря гравитационному газоотделению и пескоотделительной гильзе, которая отделяет примеси из полости всасывания насоса.
В варианте с подвижным плунжером (фиг. 2) слайдер 6 соединен через верхний наконечник 14 со штоком 23 плунжера и передает движение плунжеру 25 плунжерного насоса 1. При перемещении плунжера вниз происходит подача жидкости из полости В и отверстия штока Б, через всасывающие клапанные пары 19 в полость цилиндра 24. Нагнетательные клапанные пары 20 при этом закрыты. При перемещении плунжера вверх (рабочий ход) клапанные пары 19 закрываются, а клапанные пары 20 открываются, и жидкость подается через них в трубу НКТ. С наружной стороны насосного цилиндра 24 расположен корпус 17 насоса 1, внутри корпуса формируется полость В, в которой происходит оседание механических примесей и выпуск их наружу корпуса пескоотделительной гильзой 21. Пескоотделительная гильза может быть в виде цанги с лепестками или в виде втулки.
Вход скважинной жидкости внутрь корпуса происходит в верхней части насоса (отверстия А), а вход скважинной жидкости в цилиндр насоса через отверстия Б и клапанные пары 19. Более легкий газ уходит вверх и не попадает во внутреннюю полость корпуса насоса, что улучшает наполнение насоса и дает возможность работы в скважинах с большим содержанием газа более 50% и высокой концентрации механических примесей более 1,3 г/литр, благодаря гравитационному газоотделению и пескоотделительной гильзе, которая отделяет примеси из полости всасывания насоса.
Головка возвратно-поступательного действия (слайдер 6) линейного двигателя совершает поступательные движения. Цилиндр, перемещаясь, через систему клапанов обеспечивает подачу жидкости из скважины в насосно-компрессорную трубу, по которой она поднимается на поверхность.
Применение установки плунжерной с линейным двигателем (УПЛД) позволяет добывать нефть в скважинах, имеющих отклонения от вертикали более 60°, в том числе горизонтальных, при значительно меньших затратах на электроэнергию (т.к. нет колонны штанг) и низких капитальных вложениях, так как на поверхности земли нет громоздкого оборудования (станков-качалок), отсутствует необходимость в строительстве фундаментов под них. УПЛД делает возможным добычу нефти на глубинах более 3000 метров с высокой эффективностью, что при существующих способах добычи (электроцентробежные насосы, станки-качалки) очень затруднительно и не эффективно (высокие затраты). Наиболее эффективно применение УПЛД на малодебитных скважинах с дебитом до 30 м3, т.к. применение на таких скважинах УЭЦН приводит к работе в режиме накопления. Примененные технические решения значительно повышают эффективность работы УПЛД, повышают дебит и снижают удельный расход электроэнергии, что позволяет эксплуатировать УПЛД в скважинах с осложненными условиями добычи и повышенной вязкостью нефти.
Claims (7)
1. Погружное насосное устройство возвратно-поступательного действия, содержащее привод и насос, при этом все устройство предназначено для установки в подземном нефтяном пласте, привод состоит из статора и головки возвратно-поступательного действия со стальными сердечниками, статор и головка формируют фрикционное соединение посредством опорных направляющих и стальных сердечников головки, при этом насос соединен с насосно-компрессорной трубой, а привод выполнен в виде линейного погружного электродвигателя, который включает последовательно соединенные верхнюю головку статора с колодкой токоввода, через который электродвигатель подключен к электропитанию, и заполненный маслом статор, состоящий из магнитопроводов с катушками, находящимися в заполненном маслом корпусе статора, в негерметичном внутреннем пространстве которого расположена также головка возвратно-поступательного действия, причем в верхней части корпуса насоса расположены отверстия для входа скважинной жидкости, для входа скважинной жидкости в цилиндр выполнены отверстия, а в самой нижней точке корпуса насоса установлена пескоотделительная гильза, отличающееся тем, что через верхнюю головку статора электродвигатель соединен с нижним концом корпуса плунжерного насоса, при этом головка возвратно-поступательного действия электродвигателя через верхний наконечник соединена со штоком подвижного цилиндра насоса, причем плунжер насоса неподвижно закреплен в верхней части корпуса насоса, при этом для входа скважинной жидкости в цилиндр насоса в нижней части штока подвижного цилиндра выполнены отверстия, а между штоком и подвижным цилиндром установлены всасывающие клапанные пары.
2. Погружное насосное устройство возвратно-поступательного действия, содержащее привод и насос, при этом все устройство предназначено для установки в подземном нефтяном пласте, привод состоит из статора и головки возвратно-поступательного действия со стальными сердечниками, статор и головка формируют фрикционное соединение посредством опорных направляющих и стальных сердечников головки, при этом насос соединен с насосно-компрессорной трубой, а привод выполнен в виде линейного погружного электродвигателя, который включает последовательно соединенные верхнюю головку статора с колодкой токоввода, через который электродвигатель подключен к электропитанию, и заполненный маслом статор, состоящий из магнитопроводов с катушками, находящимися в заполненном маслом корпусе статора, в негерметичном внутреннем пространстве которого расположена также головка возвратно-поступательного действия, причем в верхней части корпуса насоса расположены отверстия для входа скважинной жидкости, для входа скважинной жидкости в цилиндр выполнены отверстия, а в самой нижней точке корпуса насоса установлена пескоотделительная гильза, отличающееся тем, что через верхнюю головку статора электродвигатель соединен с нижним концом корпуса плунжерного насоса, при этом головка возвратно-поступательного действия электродвигателя через верхний наконечник соединена со штоком подвижного плунжера насоса, причем неподвижный цилиндр насоса закреплен в верхней части корпуса насоса, при этом для входа скважинной жидкости в цилиндр насоса в нижней части штока подвижного плунжера выполнены отверстия, а между штоком и подвижным плунжером установлены всасывающие клапанные пары.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пескоотделительная гильза выполнена в виде тройной цанги с лепестками, имеющими возможность скольжения по штоку подвижного цилиндра.
4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что пескоотделительная гильза выполнена в виде тройной цанги с лепестками, имеющими возможность скольжения по штоку подвижного плунжера.
5. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что опорные направляющие выполнены в виде подшипников скольжения.
6. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что линейный погружной электродвигатель соединен с удлинителем 2А габарита.
7. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что электродвигатель через нижний конец статора через патрубок последовательно соединен с гидрокомпенсатором и погружным блоком телеметрии или сразу с гидрокомпенсатором и погружным блоком телеметрии при исполнении гидрокомпенсатора с центральным отверстием для выхода головки возвратно-поступательного действия.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2801629C1 true RU2801629C1 (ru) | 2023-08-11 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5960875A (en) * | 1996-03-29 | 1999-10-05 | Elf Exploration Production | Electric pump having a linear motor |
EA009268B1 (ru) * | 2004-09-17 | 2007-12-28 | Чуньго Фэн | Погружное насосное устройство возвратно-поступательного действия с числовым программным управлением |
US7316270B2 (en) * | 2005-11-23 | 2008-01-08 | Digitek Technology Co., Ltd. | Oil pumping unit using an electrical submersible pump driven by a circular linear synchronous three-phase motor with rare earth permanent magnet |
RU179850U1 (ru) * | 2017-11-28 | 2018-05-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-технический центр инновационных технологий" (ООО "Центр ИТ") | Погружной линейный электродвигатель |
RU2669418C1 (ru) * | 2017-11-28 | 2018-10-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-технический центр инновационных технологий" (ООО "Центр ИТ") | Погружная бесштанговая насосная установка |
RU2783938C1 (ru) * | 2021-12-14 | 2022-11-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Ойл Автоматика" | Установка плунжерная с линейным двигателем |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5960875A (en) * | 1996-03-29 | 1999-10-05 | Elf Exploration Production | Electric pump having a linear motor |
EA009268B1 (ru) * | 2004-09-17 | 2007-12-28 | Чуньго Фэн | Погружное насосное устройство возвратно-поступательного действия с числовым программным управлением |
US7316270B2 (en) * | 2005-11-23 | 2008-01-08 | Digitek Technology Co., Ltd. | Oil pumping unit using an electrical submersible pump driven by a circular linear synchronous three-phase motor with rare earth permanent magnet |
RU179850U1 (ru) * | 2017-11-28 | 2018-05-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-технический центр инновационных технологий" (ООО "Центр ИТ") | Погружной линейный электродвигатель |
RU2669418C1 (ru) * | 2017-11-28 | 2018-10-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-технический центр инновационных технологий" (ООО "Центр ИТ") | Погружная бесштанговая насосная установка |
RU2783938C1 (ru) * | 2021-12-14 | 2022-11-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Ойл Автоматика" | Установка плунжерная с линейным двигателем |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2606196C2 (ru) | Насос и секция насоса | |
RU2549381C1 (ru) | Погружной линейный электродвигатель | |
CN101086250B (zh) | 用于双井下泵模块的封壳 | |
RU2615775C1 (ru) | Скважинная насосная установка | |
KR102450732B1 (ko) | 빗나간 유정 구멍으로부터 유체를 생산하기 위한 유압식으로 구동되는 복동식 용적형 펌프 시스템 | |
CA2645631A1 (en) | Bottom hole hollow core electric submersible pumping system | |
JP2007517157A (ja) | 数値制御式往復動型水中ポンプ装置 | |
RU2669019C1 (ru) | Ступень погружного винтового скважинного нефтяного насоса с погружным приводом | |
AU2014369986A1 (en) | Downhole motor driven reciprocating well pump | |
WO2018109568A1 (ru) | Погружная насосная установка с линейным электродвигателем и насосом двойного действия | |
CN100410535C (zh) | 可捞式直线电机往复泵 | |
RU2801629C1 (ru) | Установка плунжерная с линейным двигателем (варианты) | |
RU2783938C1 (ru) | Установка плунжерная с линейным двигателем | |
RU2669418C1 (ru) | Погружная бесштанговая насосная установка | |
RU145258U1 (ru) | Погружной линейный электродвигатель | |
RU182645U1 (ru) | Модульная погружная насосная установка | |
CN201546684U (zh) | 井下旋转电机驱动的无杆采油系统 | |
RU2605789C2 (ru) | Установка электропогружного гидропоршневого насоса | |
WO2016040220A1 (en) | Bottom hole injection with pump | |
CN101701515B (zh) | 井下旋转电机驱动的无杆采油系统 | |
CN107387031A (zh) | 一种同井注采泵组 | |
RU185350U1 (ru) | Погружной линейный электродвигатель | |
WO2018020301A1 (ru) | Скважинная насосная установка | |
RU203221U1 (ru) | Установка погружного плунжерного насоса | |
RU201610U1 (ru) | Устройство для добычи нефти из скважин с малым дебитом |