SU1307101A1 - Устройство дл подъема жидкости - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к техника, добычи высоков зкой нефти и позвол ет повысить надежность установки путем увеличени  долговечности шаров. В восход щей ветви колонны труб установлен гаситель скорости (ГС) 12, а в нисход щей ветви - клапан, ограничитель 5 хода шаров 4 и их накопитель (н) 6. Внутренн   поверхность ГС 12 покрыта ворсом 13 из эластичного материала. Н 6 выполнен в виде подпружиненного цилиндрического корпуса (ЦК) 15 и снабжен подпружиненной гильзой 16, установленной соосно внутри ЦК 15. Внутри гильзы 16 размещены заслонки 17, а снаружи - подпружиненные защелки 18. Шары 4, выталкиваемые и подхватываемые рабочим газом, расходуют свою энергию в ГС 12 на огибание ворсинок и тренне о них, затем попадают в Н 6, а оттуда всей группой вход т в колонну труб и опускаютс . ГС 12 позвол ет в период наладки отрегулировать степень гашени  скорости, а подпружинивание ЦК 15 обеспечивает м гкую посадку шаров на ограничитель 5 хода, что повышает долговечность шаров и ограничител , 1 з.п. ф-лы, 4 ил. р (Л

Description

1130

Изобретение относитс  к средствам техники, используемым в нефтедобывающей промьшленности дл  добычи высоков зкой нефти, а точнее - к оборудованию периодического газлифта.

Дл  добычи высоков зкой нефти способом периодического газлифта вместо одного плунжера (длиною 600-1200 м) используют составные плунжеры, состо щие из нескольких шаров.

Цель изобретени  - повьшение надежности установки путем увеличени  долговечности шаров.

На фиг. 1 представлена установка, общий вид; на фиг. 2 - верхн   часть установки; на фиг. 3 - одна секци  ворсового гасител  скорости шаров; на фиг. 4 - накопитель шаров в момент выхода из него шаров.

Устройство дл  подъема жидкости

содержит колонну труб 1 с восход щей 2 и нисход щей 3 ветв ми с размещенными в них рабочими элементами в виде шаров 4, ограничитель 5 хода ша- ров, их накопитель 6, трубопроводы 7 и 8 подачи газа и отвода жидкости с регулирующей арматурой 9 и управл ю- шлм блоком 10, при этом на входе в трубопровод 8 отвода жидкости уста- новлена решетка 11, восход ща  ветвь 2 снабжена гасителем 12 скорости, внутренн   поверхность которого покрыта ворсом 13 из эластичного материала , а в нисход щей ветви 3 уста- новлен клапан 14, причем накопитель 6 выполнен в виде подпружиненного цилиндрического корпуса 15, снабжен подпружиненной гильзой 16, установленной соосно внутри корпуса 15, при этом гильза 16 снабжена размеш1енными внутри заслонками 17, а снаружи - подпружиненными зап(елками 18.

Устройство работает следующим образом .

В скважину нар ду с нефтью продуцирует и газ. Управл ющий блок 10 соединен с регулирующей арматурой 9 впуска в затрубное пространство рабочего газа через трубопровод 7. В - сквай ину, имеющую колонну труб I , поступает нефть вместе с поггутным газо сначала в межтрубное пространство, а затем через отверсти  в трубу 1. Газ скапливаетс  вверху межтрубного про- странства, повьш1а  давление, выдавливает скопившуюс  нефть в трубу 1 и насьш1ает столб газожидкостной смеси над ограничителем хода, при

этом давление достигает заранее заданной величины, и управл ющий блок 10 посылает команду на открытие регулирующей арматуры 9. При возникшем перепаде,давлени  газ устремл етс  с большой скоростью из затрубного пространства в колонну через верхние от отверсти , подхватывает шары 4 и прижимает их к ограничителю Ь хода,один шар, поворачива  ограничитель, проходит вверх вслед за столбом газожидкостной смеси, подхватывает пристеночный шлейф жидкости и стремительно поднимаетс  вверх, выталкиваемый и подхватываемый рабочем газом . Этот газ, поступа  через нижние отверсти  колонны труб 1, все врем  удерживает шары 4 прижатыми к нижнему плечу ограничител  5 хода, удержива  его в закрытом положении (фиг. l). Столб газожидкостной смеси выходит в трубопровод 8 отвода жидкости через решетку 11 и отсекает следующий за. столбом шар 4, который продолжа  по инерции движение вверх, попадает в гаситель 12 скорости. Энерги  шара расходуетс  на сгибание каждой ворсинки 3 и трение о них. Б зависимости от конкретных условий скорость шара может колебатьс  от 2 до 10 м/с, поэтому гаситель 12 скорости вьшолнен в виде нескольких секций, которые могут смен тьс , увеличиватьс  или уменьшатьс  числом, причем на место удалённых секций устанавливаютс  втулки, не имеющие ворса . I

В восход щей ветви 2 за гасителем 12 скорости шар 4 проходит петлю и попадает в нисход идто ветвь 3 в подпружиненную гильзу 16 накопител  6 шаров 4. Проход  мимо нажимных заслонок 17 и попеременно утаплива  подпружиненные защелки 18, шар 4 останавливаетс  на плече ограничител  5 хода. Последний под действием веса шара 4 (и удара, если скорость была недостаточно погашена) не может повернутьс , так как второе его плечо упираетс  в корпус 15, а гильза 16 не может опуститьс  вниз, потому, что всё защелки 18, кроме нижней, под действием пружин вошли в зацепление с проемами заслонок 17 гильзы 16, отодвинув к центру заслонку 17, и удерживают гильзу 16 от перемещени  вниз. Под действием удара шара 4 по ограничителю 5 хода весь корпус

313

15 вместе с гильзой 16 опуститс  вниз, сожмет пружину, котора  самортизирует удар. Шары 4, попада  один за другим в накопитель 6, утапливают защелки 18 и, когда последний шар утопит верхнюю защелку 18, гильза 16 опуститс , а ограничитель 5 хода повернетс  вокруг своей оси на 90°, .и шары 4 группой опуст тс  вниз (фиг. 4) Гильза 16 под действием пружины, си- ла которой рассчитана только на ее вес, подниметс  вверх и займет начальное положение, при котором все защелки 18 вьщвинутс  и войдут в окна гильзы, стопор  ее. При этом, ша- ры 4, отклонив клапан 14 перевода шаров, войдут в колонны 1 и опуст тс . Установка готова к повторению цикла.

Дл  обеспечени  м гкого торможе- ни  с минимальным износом шаров в гасителе 12 скорости ворс 13 из стали (проволока, тросик) нужно чередовать ворсом из капроновых жгутов (на фиг. 3 ворс 13 умьшшенно показан разреженным , чтобы бьшо видно направление отдельных ворсинок).

Гаситель скорости благодар  секционному строению позвол ет в период наладки отрегулировать степень гаше- ни  скорости путем увеличени  или уменьшени  числа секций. При изготовлении секций длину ворса в них можно варьировать, начина  от минимальной, едва касающейс  поверхности шара, и конча  перехлестьгеающейс . Также на степень гашени  вли ет плотность ворса на единицу площади внутренней поверхности секции и чередование р дов

4

ворса из различного материала. Под- пружинивание корпуса 15 накопител  6 шаров 4 гарантирует м гкую посадку шаров на ограничитель хода 5, ISTO повышает его долговечность. Кроме того , устройство можно разместить в герметичном кожухе, при этом оно работает автономно без подвода внешней энергии.

Claims (2)

1.Устройство дл  подъема жидкости , содержащее колонну труб с вос- ход шей и нисход щей ветв ми с размещенными в них рабочими элементами в виде шаров, ограничитель хода шаг ров, их накопитель, трубопроводы подачи газа и отвода жидкости с регулирующей арматурой и управл ющим блоком , при этом на входе в трубопровод отвода жидкости установлена решетка, отличающеес  тем, что,

с целью повьшени  надежности установки путем увеличени  долговечности шаров, восход ща  ветвь снабжена гасителем скорости, внутренн   поверхность которого покрыта ворсом из эластичного матери ала, а в нисход щей ветви установлен клапан.

2.Устройство поп, 1, отличающеес  тем, что накопи- . тель вьтолнен в виде подпружиненного цилиндрического корпуса, снабжен подпружиненной гильзой, установленной cdocHo внутри корпуса, при этом гильза снабжена размешенньми внутри заслонками , а снаружи - подпружиненными защелками.

%8. /

(риг. 2:

Фиг.З

Составитель Н. Иванков Редактор М. Недолуженко Техред Л.Сердюкова Корректор А. Зимокосов

Заказ 1607/31

Тираж 575Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

фиг А