SU1368487A1

SU1368487A1 - Borehole sucker-rod pump

Info

Publication number: SU1368487A1
Application number: SU864128543A
Authority: SU
Inventors: Леонид Терентьевич Дытюк; Виктор Дмитриевич Сытник; Сергей Васильевич Пантюхин
Original assignee: Центральная научно-исследовательская лаборатория Объединения "Оренбургнефть"
Priority date: 1986-07-23
Filing date: 1986-07-23
Publication date: 1988-01-23

Abstract

Изобретение м.б. использовано в нефт ной промьшшенности при откачке из скважин высоков зких нефтей и пластовых жидкостей, обладающих тиксотропными свойствайи. Цель изобретени - повышение коэффициента наполнени насоса. В корпусе 12 гидромотора 11 установлен с возможностью вращени полый рабочий орInvention m. used in the oil industry when pumping high-viscosity oils and reservoir fluids with thixotropic properties from wells. The purpose of the invention is to increase the filling ratio of the pump. In the housing 12 of the motor 11 is installed with the possibility of rotation of the hollow working op

Description

2222

(Я(I

0000

О5 00 4O5 00 4

0000

ган(РО) 13 и силовой насос 14 в виде пары цилиндр 15 - плунжер (П) 16. РО 13 жестко св зан с полым кольцевым шнеком (КШ) 9, а П 16 - с полым П 6 штангового насоса. Подплунжерна камера 5 цилиндра 3 штангового насоса сообщена с затрубным простран- ством скважины 2 посредством окна 18, выполненного в стенке цилиндра 3, ас внутренней полостью П 6 - через каналы 8 в его основании. Св зь П 6 и 16 выполнена через штангу 19,gun (RO) 13 and power pump 14 in the form of a pair of cylinder 15 - plunger (П) 16. PO 13 is rigidly connected with a hollow ring screw (KSh) 9, and P 16 - with a hollow P 6 rod pump. The sub-plunger chamber 5 of the cylinder 3 of the sucker-rod pump communicates with the annular space of the well 2 by means of a window 18 made in the wall of the cylinder 3, and the internal cavity P 6 through the channels 8 at its base. The connection P 6 and 16 is made through the bar 19,

проход щую через РО 13 и КШ 9. П 16 насоса 14 установлен в его цилиндре 15 с образованием надплунжерной 21, и подплунжерной 22 камер. Последние гидравлически сообщены с РО 13. Винтовые лопасти 10 КШ 9 захватывают нефть и проталкивают ее через окно 18 в полость П 6 и далее в цилиндр 3. Принудительна подача нефти КШ 9 происходит во врем движени П 6 вниз, способству увеличению коэффициента наполнени насоса. 1 ил.passing through the PO 13 and KSH 9. P 16 of the pump 14 is installed in its cylinder 15 with the formation of the over plunger 21 and the sub plunger 22 chambers. The latter are hydraulically connected to the PO 13. The helical blades 10 KS 9 capture the oil and push it through the window 18 into the cavity P 6 and further into the cylinder 3. The forced supply of oil KS 9 occurs during the movement P 6 down, contributing to an increase in the filling ratio of the pump. 1 il.

1one

Изобретение относитс к технике добычи нефти, в частности к скважин- ным щтанговым насосам, и может быть использовано в нефт ной промьшшен- ности при откачке из скважин высоков зких нефтей и других пластовых жидкостей, обладающих тиксотропными свойствами.The invention relates to a technique for oil production, in particular, to well shtangovye pumps, and can be used in the oil industry when pumping high-viscosity oils and other reservoir fluids with thixotropic properties from wells.

Цель изобретени - повьшение коэффициента наполнени ..The purpose of the invention is to increase the filling ratio.

На чертеже схематично представле скважинный штанговый насос, общий вид.The drawing is a schematic representation of a well pump rod, a general view.

Скважинный штанговый насос дл добычи высоков зких нефтей содержит расположенный в затрубном простран- .стве 1 скважины 2 цилиндр 3, установленный в цилиндре 3 с образованием надплунжерной 4 и подплунжерной 5 камер полый плунжер 6 с разме- щенным в верх ней его части нагнетательным клапаном 7, имеющий каналы 8 в сУсновании нижней своей части, полый кольцевой шнек 9 с винтовыми лопаст ми 10, гидромотор 11 с уста- новленным в его корпусе 12 с возможностью вращени полым рабочим органом 13 и сопловой насос 14 в виде пары цилиндр 15 - плунжер 16. Польий 1 рабочий орган 13 гидромотора 11 и плунжер 15 силового насоса 14 жестко св заны соответственно с полым кольцевым шнеком 9, например, посредством муфты 17 и полым плунжером 6 штангового насоса. Подплунжерна ка- мера 5 цилиндра 3 штангового насоса сообп ена с затрубным пространством скважины 2 посредством выполненногоA downhole sucker-rod pump for the extraction of highly viscous oils contains cylinder 3 located in the annular space of 1 well 2 and installed in cylinder 3 to form above plunger 4 and sub plunger 5 chambers a hollow plunger 6 with a discharge valve 7 at its top, having channels 8 in the base of its lower part, a hollow annular screw 9 with screw blades 10, a hydraulic motor 11 with a hollow working body 13 rotatably mounted in its housing 12 and a nozzle pump 14 in the form of a pair of cylinder 15 - plunger 16. Poly 1 p Work feedrate body 13 of hydraulic motor 11 and the plunger 15 of the pump power 14 is rigidly associated respectively with the hollow annular screw 9, for example via the coupling 17 and the hollow plunger 6 sucker rod pump. The sub-plunger chamber 5 of the cylinder 3 of the sucker-rod pump is connected with the annular space of well 2 by means of

в стенке цилиндр 3 на уровне-нижней части полого кольцевого шнека 9 окна 18 и с внутренней полостью плунжера 6 через имеющиес каналы В в основании нижней его части. Св зь плунжеров штангового 6 и 16 силового 14 насосов выполнена через штан гу 19, проход щую через полые рабочий орган 13 гидромотора 11 и кольцевой шнек 9. Плунжер 16-силового насоса 14, снабженный клапаном 20, установлен в его цилиндре 15 с образованием надплунжерной 21 и под- плунжерной 22 камер, которые гидравлически посредством каналов 23 и 24 сообщены с рабочим органом 13 гидромотора 11. Плунжер 6 штанговог насоса св зан с колонной насосных штанг (не обозначена) автосцепом, 25in the wall of the cylinder 3 at the level of the lower part of the hollow annular screw 9 of the window 18 and with the internal cavity of the plunger 6 through the existing channels B in the base of its lower part. The connection of the plungers of the sucker 6 and 16 of the power pump 14 is made through the rod 19 passing through the hollow working member 13 of the motor 11 and the annular screw 9. The plunger of the 16-power pump 14, fitted with a valve 20, is installed in its cylinder 15 with the formation of an over plunger 21 and a sub-plunger 22 chambers that are hydraulically connected via channels 23 and 24 to the working member 13 of the hydraulic motor 11. The plunger 6 of the pump rod is connected to the column of pump rods (not indicated) by an automatic coupler, 25

Скважинный штанговый насос работает следующим образом.Well sucker rod pump works as follows.

При ходе плунжера 6 штангового насоса вниз его поступательное движение через штангу 19 передаетс плунжеру 16 силового насоса 14, который также начинает двигатьс в этом же направлении. При этом кла- пан 20 силового насоса закрываетс и рабоча жидкость, -наход ща с в подплунжерной камере 22, по каналу 24 устремл етс к рабочему органу 13 гидромотора 11, привод его во вращение о Рабоча жидкость, прошедша через рабочий орган 13 гидромотора 11, возвращаетс в надплунжер- ную камеру 21 силового насоса 14 по каналу 23. Вращательное движение рабочего органа 13 гидромотора 11As the plunger 6 of the sucker-rod pump moves downward, its translational motion through the rod 19 is transmitted to the plunger 16 of the power pump 14, which also begins to move in the same direction. In this case, the valve 20 of the power pump closes and the working fluid, located in the sub plunger chamber 22, rushes through channel 24 to the working member 13 of the hydraulic motor 11, driving it to the rotation O Working fluid passing through the working member 13 of the hydraulic motor 11, returns to the above-plunger chamber 21 of the power pump 14 through the channel 23. The rotational movement of the working member 13 of the hydraulic motor 11

через fyфтy 17 передаетс полому кольцевому шнеку 9-. Винтовые лопасти 10 полого кольцевого шнека 9 при его вращении захватывают высоков зкую нефть и проталкивают ее через окно 18 в полость плунжера,6 и дале через открытый нагнетательный клапан 7 в цилиндр 3 штангового насоса Принудительна подача высоков зкой нефти кольцевым шнеком 9 происходит во врем движени плунжера 6 вниз, способству увеличению коэффициента наполнени насоса.through the fan 17 is transferred to the hollow ring auger 9-. The helical blades 10 of the hollow annular screw 9, when rotated, capture high-viscous oil and push it through the window 18 into the plunger cavity, 6 and then through the open discharge valve 7 into the cylinder 3 of the sucker-rod pump. 6 downwardly, to increase the filling ratio of the pump.

При ходе плунжера 6 штангового насоса вверх нагнетательньй клапан 7 закрываетс и нефть, поступивша в цилиндр 3 насоса, выталкиваетс плунжером к устью скважины. При этом плунжер 16 насоса 14, жестко св занный с плунжером 6 штангового насоса посредством штанги 19, двигаетс вверх. Клапан 20 силового насоса 14 открываетс и рабоча жидкость из надплунжерной камеры 21 перемещаетс в его подплунжерную камеру 20. Во врем этого цикла нефть наход ща с в затрубном пространстве 1 скважины 2, через окно 18 расположенное в нижней части кольце Bot o шнека 9, заполн ет пространство между винтовыми лопас ми 10 шнека 9. Движение рабочей жидкости из надплунжерной камеры 21 по каналу 23 к рабочему органу 13. гидромотора 11 исключено из-за того, что гидравлические сопротивлени на пути движени рабочей жидкости из надплунжерной камеры 21 цилиндра 15 силового насоса 14 к рабочему органу гидромотора по каналу 23 гораздо вьше, чем на пути движени рабочей жидкости из надплунжерной ка10During the course of the plunger 6 of the sucker-rod pump, the injection valve 7 closes up and the oil entering the cylinder 3 of the pump is pushed out by the plunger to the wellhead. In doing so, the plunger 16 of the pump 14, rigidly connected to the plunger 6 of the sucker-rod pump by means of the rod 19, moves upwards. The valve 20 of the power pump 14 opens and the working fluid from the pre-plunger chamber 21 moves to its sub-plunger chamber 20. During this cycle, the oil in the annulus 1 of well 2, through the window 18 located in the lower part of the Bot o screw 9, fills the space between the screw flaps 10 of the screw 9. The movement of the working fluid from the above-plunger chamber 21 through the channel 23 to the working body 13. of the motor 11 is excluded due to the fact that hydraulic resistances in the path of movement of the working fluid from the above-plunger chamber 21 qi Indra 15 power pump motor 14 to the working body through the channel 23 is much vshe than the path of movement of the working fluid from the above-plunger ka10

1515

2020

68487,68487,

Claims

measures 21 of the power pump to its submersible chamber 22 through valve 20 ,, Formula of the invention

A downhole sucker-rod pump for the extraction of high-viscous oils, containing a cylinder located in the annular well, mounted in a cylinder with the formation of a pre-plunger and sub-plunger chambers with a hollow plunger placed in the upper part of the discharge valve and having channels in the base of its lower part, and An octal screw with screw blades, characterized in that, in order to increase the filling ratio, it is additionally equipped with a hydraulic motor with a field mounted in its housing with the possibility of rotation. By their working body and power pump in the form of a pair of cylinder-plunger, a hollow working body of a hydraulic motor and a plunger of a power pump are rigidly connected respectively to a hollow ring auger and a hollow plunger of a rod pump; the cylinder at the level of the lower part of the hollow annular screw of the window and with the internal cavity of the plunger through the channel at its base, and the connection of the plungers, sucker-rod and power pumps is completed through the rod, the passage through the hollow working member of the hydraulic motor and the annular screw, the plunger of the power pump being installed in its cylinder with the formation of the above plunger and sub plunger chambers, which are hydraulically communicated with the working member of the hydraulic motor.

25

thirty

35

40