RU56468U1

RU56468U1 - PUMP BAR CENTER

Info

Publication number: RU56468U1
Application number: RU2006110754/22U
Authority: RU
Inventors: Федор Владимирович Колесников
Original assignee: Открытое акционерное общество "Очерский машиностроительный завод"
Priority date: 2006-04-03
Filing date: 2006-04-03
Publication date: 2006-09-10

Abstract

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к глубинно-насосной добыче нефти из скважины, может быть использована при центрировании насосных штанг в насосно-компрессорных трубах (НКТ), а так же для удаления отложений парафинов, смол, асфальтенов на внутренних поверхностях НКТ. В центраторе насосной штанги, содержащем цилиндрический корпус с конусными поверхностями на торцах и ребра, имеющие цилиндрическую контактную поверхность, корпус состоит из двух соосных частей, на каждой из которых размещены по два диаметрально расположенных ребра, ребра одной части смещены относительно ребер другой части на 90°, ширина ребра составляет 0,8 диаметра цилиндрической части, между частями расположен сужающийся участок с коническими поверхностями. Полезная модель позволяет повысить надежность центратора насосной штанги.The utility model relates to the oil and gas industry, in particular to deep pumping oil from a well, can be used to center pump rods in tubing, as well as to remove deposits of paraffins, resins, asphaltenes on the inner surfaces of tubing. In the centralizer of the pump rod containing a cylindrical body with conical surfaces at the ends and ribs having a cylindrical contact surface, the body consists of two coaxial parts, each of which has two diametrically located ribs, the ribs of one part are 90 ° offset from the edges of the other part , the width of the rib is 0.8 of the diameter of the cylindrical part, between the parts there is a tapering section with conical surfaces. The utility model improves the reliability of the centralizer of the pump rod.

Description

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к глубинно-насосной добыче нефти из скважины, может быть использована при центрировании насосных штанг в насосно-компрессорных трубах (НКТ), а так же для удаления отложений парафинов, смол, асфальтенов на внутренних поверхностях НКТ.The utility model relates to the oil and gas industry, in particular to deep pumping oil from a well, can be used to center pump rods in tubing, as well as to remove deposits of paraffins, resins, asphaltenes on the inner surfaces of tubing.

Известен центратор-скребок для штангового глубинного насоса (патент России №2093707, F 04 B 47/00, 1997), содержащий корпус с ребрами, имеющими цилиндрическую контактную поверхность, и каналами между ними для прохода откачиваемой жидкости. Корпус образован посредством клинового соединения одинаковых деталей в виде полухомутов. Ребра имеют вид неполных витков спиралей. Недостатком является небольшая длина центратора, при которой возможен его перекос на штанге вследствие нагрузки на ребра, обусловленной действием крутящего момента.Known centralizer-scraper for a sucker rod pump (patent of Russia No. 2093707, F 04 B 47/00, 1997), comprising a housing with ribs having a cylindrical contact surface, and channels between them for the passage of the pumped liquid. The housing is formed by a wedge connection of identical parts in the form of half-clamps. The ribs have the form of incomplete turns of spirals. The disadvantage is the small length of the centralizer, at which it can be skewed on the rod due to the load on the ribs due to the action of torque.

Скребок-центратор по патенту России №2230886, Е 21 В 37/02, 2004, содержит сформированный на штанге корпус цилиндрической формы с конусными поверхностями на торцах, выполненный из полимерного материала. Для обеспечения нейтрализации образующихся вращающих моментов ребра скребка-центратора выполнены с зеркальным отображением относительно поперечной плоскости, с образованием в поперечном разрезе крестообразной фигуры. Недостатком является то, что вдоль ребер вследствие их взаимного пространственного положения возможно турбулентное течение жидкости, приводящее к быстрому износу рабочих поверхностей.The scraper-centralizer according to the Russian patent No. 2230886, Е 21 В 37/02, 2004, comprises a cylindrical-shaped body formed on the rod with conical surfaces at the ends made of a polymer material. To ensure the neutralization of the generated torques, the edges of the scraper-centralizer are made with mirror image relative to the transverse plane, with the formation of a cross-shaped cross-section in cross section. The disadvantage is that along the ribs due to their mutual spatial position, a turbulent fluid flow is possible, leading to rapid wear of the working surfaces.

За ближайший аналог заявляемой полезной модели выбрано устройство для эксплуатации наклонно направляющей скважины по патенту России №2039198, Е 21 В 17/10, 1995. Устройство содержит колонну насосных штанг с расположенными на ней центраторами и ограничителями, расположенными под центраторами. Кроме того, устройство снабжено дополнительными ограничителями, установленными над центраторами, причем ограничители выполнены в виде скребков. Несмотря на значительную длину центрирующего устройства, выполнение его составным из нескольких частей снижает его надежность вследствие возникновения крутящего момента, действующего на элементы конструкции и приводящего к раскрытию стыков.For the closest analogue of the claimed utility model, a device for operating an inclined guide well according to Russian patent No. 2039198, E 21 B 17/10, 1995 is selected. The device comprises a column of pump rods with centralizers and limiters located on it located under the centralizers. In addition, the device is equipped with additional stops installed above the centralizers, and the stops are made in the form of scrapers. Despite the significant length of the centering device, the implementation of its component of several parts reduces its reliability due to the occurrence of a torque acting on structural elements and leading to the disclosure of joints.

Технической задачей является повышение надежности центратора насосной штанги.The technical task is to increase the reliability of the centralizer of the pump rod.

Технический результат достигается тем, что в центраторе насосной штанги, содержащем цилиндрический корпус с конусными поверхностями на торцах и ребра, имеющие цилиндрическую контактную поверхность, корпус состоит из двух соосных частей, на каждой из которых размещены по два диаметрально расположенных ребра, ребра одной части смещены относительно ребер другой части на 90°, ширина ребра составляет 0,8 диаметра цилиндрической части, между частями расположен сужающийся участок с коническими поверхностями.The technical result is achieved by the fact that in the centralizer of the pump rod containing a cylindrical body with conical surfaces at the ends and ribs having a cylindrical contact surface, the housing consists of two coaxial parts, each of which has two diametrically located ribs, the ribs of one part are offset relative to ribs of the other part by 90 °, the width of the ribs is 0.8 of the diameter of the cylindrical part, between the parts there is a tapering section with conical surfaces.

Технический результат обеспечивается выполнением корпуса центратора в виде цельной конструкции, состоящей из двух соосных цилиндрических частей, на которых размещены по два диаметрально расположенных ребра, пространственное расположение ребер одной части не совпадает с расположением ребер другой части. Ребра одной части смещены относительно ребер другой части на 90°, т.е., расположены в шахматном порядке, что в сочетании с удвоенной длиной конструкции обеспечивает ламинарное течение потока вдоль ребер. Кроме того, The technical result is ensured by the implementation of the centralizer body in the form of an integral structure consisting of two coaxial cylindrical parts, on which two diametrically located ribs are placed, the spatial arrangement of the ribs of one part does not coincide with the location of the ribs of the other part. The ribs of one part are 90 ° offset from the ribs of the other part, i.e., are staggered, which, in combination with the doubled length of the structure, ensures laminar flow along the ribs. Besides,

выполнение самих ребер достаточно широкими, ширина ребра составляет 0,8 диаметра цилиндрической части, обеспечивает их износостойкость.the execution of the ribs themselves is quite wide, the width of the ribs is 0.8 of the diameter of the cylindrical part, ensures their wear resistance.

На фигуре 1 представлен вариант центратора насосной штанги с прямым расположением ребер.The figure 1 presents a variant of the centralizer of the pump rod with a direct arrangement of ribs.

На фигуре 2 представлен вариант центратора насосной штанги с наклонным расположением ребер.The figure 2 presents a variant of the centralizer of the pump rod with an inclined arrangement of ribs.

Центратор насосной штанги содержит корпус 1, состоящий из двух соосных частей 2 и 3, конусные торцевые поверхности 4, ребра 5, ребра 6, сужающийся участок с коническими поверхностями 7.The pump rod centralizer comprises a housing 1 consisting of two coaxial parts 2 and 3, conical end surfaces 4, ribs 5, ribs 6, a tapering section with conical surfaces 7.

Центратор насосной штанги работает следующим образом. В процессе эксплуатации скважины колонна насосных штанг перемещается относительно колонны НКТ. Центратор обеспечивает центрирование насосных штанг за счет того, что при движении он опирается цилиндрической контактной поверхностью ребер 5 и 6 о стенки колонны НКТ. Надежность центрирования насосной штанги обеспечивается большой длиной корпуса 1, складывающейся из длин двух его частей 2 и 3. Ребрами 5 и 6 очищаются стенки НКТ от парафина, смол, асфальтенов при перемещении центратора внутри НКТ. Выполнение ребер 5 и 6 шириной 0,8 диаметра цилиндрической части увеличивает их прочность и износостойкость при очистке НКТ и движении вдоль нее. Выполнение торцевых поверхностей корпуса 1 конусными, а так же выполнение между соосными частями 2 и 3 сужающегося участка с коническими поверхностями 7, расположение ребер на одной части диаметрально, в шахматном порядке по отношению к ребрам другой части, обеспечивает ламинарность потока жидкости, движущейся вдоль центратора. За счет расположения ребер в шахматном порядке на двух соосносных частях корпуса проходное сечение движения жидкости увеличивается до 40% по сравнению с ближайшим аналогом. При ламинарном течении потока жидкости износ поверхностей центратора значительно меньший, чем при турбулентном движении потока. За счет увеличения длины корпуса 1 Centralizer pump rod works as follows. During the operation of the well, the string of pump rods moves relative to the tubing string. The centralizer provides centering of the sucker rods due to the fact that during movement it is supported by the cylindrical contact surface of the ribs 5 and 6 on the tubing string wall. Reliability of centering of the pump rod is ensured by the large length of the housing 1, which consists of the lengths of its two parts 2 and 3. Ribs 5 and 6 clean the tubing walls of paraffin, resins, asphaltenes when moving the centralizer inside the tubing. The implementation of the ribs 5 and 6 with a width of 0.8 diameter of the cylindrical part increases their strength and wear resistance when cleaning tubing and moving along it. The execution of the end surfaces of the housing 1 conical, as well as the execution between the coaxial parts 2 and 3 of the tapering section with the conical surfaces 7, the arrangement of the ribs on one part diametrically, in a checkerboard pattern with respect to the ribs of the other part, ensures the laminarity of the fluid flow moving along the centralizer. Due to the arrangement of the ribs in a checkerboard pattern on two coaxial parts of the housing, the flow cross section of the fluid movement increases to 40% compared with the closest analogue. With a laminar flow of a fluid stream, the wear of the centralizer surfaces is much less than with turbulent flow. By increasing the length of the housing 1

создается большее удерживающее усилие центратора на штанге. Ребра 5 и 6 могут быть расположены вдоль оси центратора, или под углом к ней.creates a greater holding force of the centralizer on the bar. The ribs 5 and 6 can be located along the axis of the centralizer, or at an angle to it.

Центратор насосной штанги изготавливают из стеклонаполненного полиамида или других износостойких полимеров.The centralizer of the pump rod is made of glass-filled polyamide or other wear-resistant polymers.

Таким образом, предполагаемая полезная модель позволяет повысить надежность центратора насосной штанги.Thus, the proposed utility model improves the reliability of the centralizer of the pump rod.

Claims

A pump rod centralizer comprising a cylindrical body with tapered surfaces at the ends and ribs having a cylindrical contact surface, characterized in that the housing consists of two coaxial parts, each of which has two diametrically located ribs, the ribs of one part are offset relative to the ribs of the other part 90 °, the width of the ribs is 0.8 diameter of the cylindrical part, between the parts there is a tapering section with conical surfaces.