RU2801629C1 - Установка плунжерная с линейным двигателем (варианты) - Google Patents

Установка плунжерная с линейным двигателем (варианты) Download PDF

Info

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
Application number
RU2022131193A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Владимирович Сухарев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Ойл Автоматика"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Ойл Автоматика" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Ойл Автоматика"
Application granted granted Critical
Publication of RU2801629C1 publication Critical patent/RU2801629C1/ru

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.
RU2022131193A 2022-11-29 Установка плунжерная с линейным двигателем (варианты) RU2801629C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2801629C1 true RU2801629C1 (ru) 2023-08-11

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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