SU1268806A1 - Скважинный штанговый насос - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике добычи нефти, в частности к скважинным штанговым насосам. Цель изобретени  - повышение надежности путем предотвращени  утечки жидкости (Ж) между каналами. Полый плунжер (ПП) 2 размещен в цилиндре 1 с зазором и состоит из нижней и верхней частей 5 и 6 соответственно, св занных между собой стержнем 7. Кольцевой канал 3, сообщающий внутреннюю полость 13 ПП 2 с зазором и наклоненный в сторону движени  Ж, образован усеченными конусными поверхност ми частей 5 и 6 ПП 2. ПП 2 образует в цилиндре 1 надплунжерную 10 и подплунжерную 11 полости, причем за счет наличи  составных частей ПП 2 образованы также полости в -зазоре рабочей пары ПП - цилиндр и в полости ПП 2. При ходе ПП 2 вверх происходит утечка Ж в зазоре. Ж по каналу 3 направл етс  в зазор под действием разности давлений в нем и в полости I3. Ударившись о стенку цилиндра I, стру  Ж раздел етс  на вертикальную и кольцевую струйки. Действие кольцевой струйки по окружности ПП 2 одинаково, а вертикальна  (& направлена вверх против утечки Ж. С увелиW чением давлени  вертикальной струйки утечка Ж уменьшаетс . Наличие стержн  7 способствует увеличению скорости струи в полости ПП 2, котора  увеличивает вертикальную струйку, предотвраща  утечку Ж. 4 ил. ю О5 00 СХ) о О5

Description

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к скважинным штанговым насосам, и может быть использовано при глубиннонасосной эксплуатации скважин.

Цель изобретения — повышение надежности путем предотвращения утечки жидкости между каналами.

На фиг. 1 схематично представлен скважинный штанговый насос, продольный разрез; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение А—А на фиг. 1; на фиг. 4 — сечение Б—Б на фиг. 1.

Скважинный штанговый насос содержит цилиндр 1, размещенный в цилиндре 1 с зазором полый плунжер 2 по крайней мере с одним каналом 3, сообщающим внутреннюю полость плунжера 2 с зазором и наклоненным в сторону движения перекачиваемой жидкости. Наружная поверхность плунжера 2 в месте выхода канала 3 в зазор имеет форму усеченного конуса 4, а образующие продольного сечения усеченного конуса 4 составляют с осью плунжера 2 угол 15—20°. Плунжер 2 выполнен составным, а его канал 3 — кольцевым и образован усеченными конусными поверхностями нижней 5 и верхней 6 составных частей плунжёра 2, связанных между собой стержнем 7. В цилиндре 1 установлен всасывающий клапан 8, а в плунжере 2 — нагнетательный клапан 9. Плунжер 2, размещенный в цилиндре 1, образует надплунжерную 10 и подплунжерную 11 полости, причем за счет наличия нижней 5 и верхней 6 составных частей плунжера с усеченными конусными поверхностями, связанных между собой стержнем 7, в цилиндре 1 насоса образованы также полости 12 и 13 в зазоре рабочей пары плунжер 2 — цилиндр 1 и в полости плунжера 2 соответственно.

Предлагаемый скважинный штанговый насос работает следующим образом.

При ходе плунжера 2 вверх происходит утечка Vi жидкости (фиг. 2) в зазоре между плунжером 2 и цилиндром 1 за счет разности давлений в надплунжерной 10 и подплунжерной 11 полостях цилиндра насоса. Давление от столба жидкости в колонне на сосных труб (не показано) в полостях 10 и 11 равны. Поток жидкости Vi по наклонному кольцевому каналу 3 направляется в полость 12 зазора рабочей пары плунжер 2 — цилиндр 1 под действием разности давле⁵ ний в полостях 13 и 12. Ударившись о неподвижную внутреннюю стенку цилиндра 1, струя жидкости разделяется на вертикальную Уз и кольцевую V₄ струйки.

Действие кольцевой У₄ струйки по окруж10 ности плунжера 2 ввиду выполнения канала 3 кольцевым одинаково, а вертикальная Уз струйка направлена вверх против утечки У|, при этом вертикальная струйка У₃ способствует созданию ударных импульсных гидравлических давлений в зазоре между ¹⁵ полостями 12 и 10. С увеличением давлений струйки Уз утечка У| жидкости уменьшается. В свою очередь наличие стержня 7 в полом плунжере 2 способствует увеличению скорости струи Уз (фиг. 1), которая, ₂₀ воздействуя на поток Уо жидкости, увеличивает струйку Уз. Таким образом, утечка жидкости У| в зазоре рабочей пары плунжер 2 — цилиндр 1 предотвращается, а осажденные на плунжере частицы песка выносятся со стэуей У.;.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Скважинный штанговый насос, содержащий цилиндр, размещенный в цилиндре с зазором полый плунжер по крайней мере с одним каналом, сообщающим внутреннюю полость плунжера с зазором и наклоненным в сторону движения перекачиваемой жидкости, причем наружная поверхность плунжера в месте выхода канала в зазор имеет форму усеченного конуса, а образующие ³⁵ продольного сечения канала и усеченного конуса составляют с осью плунжера угол

   15—20°, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения утечки жидкости между каналами, плунжер 4₀ выполнен составным, а его канал — кольцевым и образован усеченными конусными поверхностями нижней и верхней составных частей плунжера, связанных между собой стержнем.