SU1370303A1

SU1370303A1 - Borehole sucker-rod pump

Info

Publication number: SU1370303A1
Application number: SU864110367A
Authority: SU
Inventors: Мир Наги Ага Самед Оглы Камилов; Адиль Мамед Оглы Мамедов; Габиб Гасан Оглы Джабаров; Георгий Александрович Ногинов; Энвер Мисир Оглы Рустамов; Инна Сергеевна Степанова
Original assignee: Азербайджанский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности
Priority date: 1986-08-25
Filing date: 1986-08-25
Publication date: 1988-01-30

Abstract

Изобретение может быть использовано в нефтедобывающей промьшшенности при эксплуатации скважин, осложненных пескопро влени ми. Цель изобретени - повышение эксплуатационной надежности насоса. Внутренн поверхность уплотнительного элемента 2 имеет кольцевые ребра (КР) 8 остроугольной формы, расположенные перпендикул рно оси плунжера. В случае попадани частиц песка между КР 8 и наружной поверхностью плунжера они соскальзывают в полости 13, образованные КР и кольцевой камерой (КК) 4. Частицы песка могут также попасть в кольцевую канавку 10 направл ющей втулки 15 из КК. В крайнем положении плунжера кольцевые канавки 9 и 10 сообщаютс с полост ми 13, вследствие разности давлений происходит переток жидкости из КК в полость плунжера и удаление частиц песка из уплотнительного элемента. 3 ил. в (ЛThe invention can be used in the oil industry in the operation of wells complicated by sand deposits. The purpose of the invention is to increase the operational reliability of the pump. The inner surface of the sealing element 2 has annular ribs (CU) 8 of acute angular shape, located perpendicular to the axis of the plunger. If sand particles fall between KP 8 and the outer surface of the plunger, they slide into the cavities 13 formed by the KP and the annular chamber (CC) 4. Sand particles can also get into the annular groove 10 of the guide sleeve 15 of the CC. In the extreme position of the plunger, the annular grooves 9 and 10 communicate with the cavities 13, due to the pressure difference there is a flow of fluid from the QC to the plunger cavity and the removal of sand particles from the sealing element. 3 il. in (L

Description

litlit

о соabout with

соwith

Фаг. 2Phage. 2

Изобретение относитс к технике добычи нефти, в частности к скважин- ным штанговым насосам, и может быть использовано в нефтедобывающей про- мьпиленности при эксплуатации скважин осложненных пескопро влени ми.The invention relates to an oil production technique, in particular, to borehole sucker-rod pumps, and can be used in oil production during the operation of wells complicated by sand deposits.

Цель изобретени - повышение эксплуатационной надежности.The purpose of the invention is to increase operational reliability.

На фиг. 1 изображен скважинньш штанговый насос, общий вид; на фиг.2 узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.FIG. 1 shows a well sucker rod pump, general view; in FIG. 2, node I in FIG. one; in fig. 3 is a section A-A in FIG. 2

Скважинный штанговый насос содержит цилиндр 1 с уплотнительным элементом 2, размещенным в корпусе 3 с образованием кольцевой камеры 4 за уплотнительным элементом, установленный в цилиндре 1 полый плунжер 5, размещенные соответственно в цилиндре 1 и плунжере 5 всасывающий 6 и нагнетательный 7 клапаны, причем уп- лотнительный элемент 2 установлен поджимаемым к плунжеру 5 давлением .откачиваемой жидкости.The downhole sucker-rod pump contains a cylinder 1 with a sealing element 2 placed in the housing 3 with the formation of an annular chamber 4 behind the sealing element, installed in the cylinder 1 a hollow plunger 5, placed respectively in cylinder 1 and plunger 5 suction 6 and pressure 7 valves. The sticking element 2 is pressurized to the plunger 5 by pressing on the pumped liquid.

На плунжере и в нижней части уп- лотнительного элемента 2 выполнены соответственно кольцевые канавки 9 и 10 со сквозными радиальными кана лами 11 и 12, сообщающими-полость плунжера 5 с полост ми 13 образованными кольцевыми ребрами 8 и кольцевой камерой 4 в одном из крайних положений плунжера. При этом уплотнитель- ный элемент расположен над цилиндром 1 .On the plunger and in the lower part of the sealing element 2, annular grooves 9 and 10 are made, respectively, with through radial channels 11 and 12 connecting the cavity of the plunger 5 with cavities 13 formed by annular ribs 8 and the annular chamber 4 in one of the extreme positions of the plunger . In this case, the sealing element is located above the cylinder 1.

В корпусе 3 уплотнительного элемента 2 установлены направл н цие втулки 14 и 15, причем кольцева канавка 10 с радиальным каналом 12 выполнена с направл ющей втулкой 15, над которой размещен дополнительный уплотнитель 16.In the housing 3 of the sealing element 2, the sleeves 14 and 15 are mounted, the annular groove 10 with the radial channel 12 being provided with a guide sleeve 15, above which an additional sealing 16 is placed.

Уплотнительный элемент 2 через направл ющие втулки 14 и 15 с дополнительным уплотнением 16 закреплен в корпусе 3 посредством переводника 17 Направл юща втулка 14 выполнена с кольцевой выточкой 18 и отверсти ми 19. Уплотнительный элемент 2 снабжен прорез ми 20. Кольцева канавка с радиальным каналом выполнена в стенке полого плунжера.The sealing element 2 is guided through guide sleeves 14 and 15 with an additional seal 16 fixed in the housing 3 by means of a sub 17. The guide sleeve 14 is made with an annular recess 18 and openings 19. The sealing element 2 is provided with slots 20. The annular groove with a radial channel is made in wall of the hollow plunger.

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

При ходе полого плунжера 5 вверх всасывающий клапан 6 открываетс и происходит всасьшание жидкости из скважины (не показано) в цилиндр 1As the hollow plunger 5 moves upward, the suction valve 6 opens and fluid is sucked from a well (not shown) into cylinder 1

, ,

- -

. .

37030323703032

скважинного штангового насоса. Нагнетательный клапан 7 закрываетс , и полый плунжер 5 нагнетает наход щуюс над ним жидкость в колонку насосных труб (не показано). При этом Уплотнительный элемент 2 под давлением откачиваемой жидкости прижимаетс к поверхности полого плунжера 5.downhole sucker rod pump. The discharge valve 7 is closed, and the hollow plunger 5 pumps the liquid above it into the column of pump tubes (not shown). At the same time, the sealing element 2 is pressed against the surface of the hollow plunger 5 under the pressure of the pumped liquid.

10 Это давление передаетс через кольцевую выточку 18 и отверсти 19 направл ющей втулки 14, а также прорези 20 в уплотнительном элементе в кольцевую камеру 4 последнего. При10 This pressure is transmitted through the annular recess 18 and the apertures 19 of the guide bushing 14, as well as the slots 20 in the sealing element to the annular chamber 4 of the latter. With

IT этом кольцевые ребра 8 остроугольной формы, охватыва наружную поверхность полого плунжера 5, преп тствуют попаданию песка в зазор пары плунжер 5 - цилиндр 1. В случае попадани IT this annular ribs 8 of acute-angular shape, covering the outer surface of the hollow plunger 5, prevent sand from entering the gap of a pair of plunger 5 - cylinder 1. In case of contact

20 частиц песка между кольцевым ребром 8 остроугольной формы уплотнительного элемента 2 и наружной поверхностью плунжера 5 они соскользывают в полости 13, образованные кольцевыми ребра25 ми 8. В то же врем в кольцевую канавку 10 направл ющей втулки 15 через сквозной радиальный канал 12 могут попасть частицы песка из кольцевой камеры 4, наход щейс за уплотни30 тельным элементом 2.20 sand particles between the annular edge 8 of the acute-angled form of the sealing element 2 and the outer surface of the plunger 5 they slide off into the cavity 13 formed by the annular ribs 8. At the same time, sand particles can enter the annular groove 10 of the guide sleeve 15 through the through radial channel 12 from the annular chamber 4 located behind the sealing element 2.

При дальнейшем движении плунжера 5 вверх, при достижении его верхнего положени , кольцева канавка 9 на плунжере, св занна с его внутренней полостью радиальными каналами 11, достигает кольцевой канавки 12 на направл ющей втулке 15 и полостей 13, образованных кольцевыми ребрами 8 уплотнительного элемента 2.Upon further upward movement of the plunger 5, when it reaches its upper position, the annular groove 9 on the plunger associated with its internal cavity by the radial channels 11 reaches the annular groove 12 on the guide sleeve 15 and the cavities 13 formed by the annular ribs 8 of the sealing element 2.

В этот момент из-за разности давлений в камере 4 за уплотнительным элементом 2 и в полости плунжера 5 происход т переток жидкости из камеры 4 в полость плунжера 5 и удалениеAt this moment, due to the pressure difference in the chamber 4, behind the sealing element 2 and in the cavity of the plunger 5, fluid flows from the chamber 4 into the cavity of the plunger 5 and removes

45 частиц песка из уплотнительного элемента .45 sand particles from the sealing element.

3535

4040

При движении плунжера 5 вниз всасывающий клапан 6 закрываетс , а на50 гнетательный клапан 7 открываетс и жидкость, наход ща с в цилиндре 1 ниже плунжера 5, перемещаетс в над- плунжерную полость (не показано). В момент совмещени кольцевых кана55 вок 9 и 10 из-за разности давлений в камере 4 не исключена возможность притока жидкости из полости плунжера в эту камеру. Это также способствует очистке камеры 4 от песка.As the plunger 5 moves downward, the suction valve 6 closes, and the pressure valve 7 opens and the fluid located in cylinder 1 below the plunger 5 moves into the supra-plunger cavity (not shown). At the time of combining the annular channels 55 and 9 9 and 10, due to the pressure difference in chamber 4, the possibility of fluid inflow from the plunger cavity into this chamber is not excluded. It also helps clean the sand chamber 4.

3137030331370303

Таким образом, уплотнительный элемент 2 при работе насоса надежно выполн ет функцию защиты зазора пары плунжер-цилиндр от песка.Thus, the sealing element 2, when the pump is operating, reliably performs the function of protecting the gap of the pair of plunger-cylinder from sand.

Ф. ормула изобретени F. formula of invention

Скважинньй штанговый насос, содержащий цилиндр с уплотнительным элементом , размещенным в корпусе с образованием кольцевой камеры за уплотнительным элементом, установленный в цилиндре полый плунжер, размещенные соответственно в цилиндре и плун- 15 кольцевой камерой в одном из крайних жере всасыван ций и нагнетательный положений плунжера, при этом дополни- клапаны, причем уплотнительный эле- тельный элемент расположен над ци- мент установлен с возможностью поджи- линдром.A borehole sucker-rod pump containing a cylinder with a sealing element placed in the housing with the formation of an annular chamber behind the sealing element, a hollow plunger mounted in the cylinder, placed respectively in the cylinder and the plunger-15 annular chamber in one of the extreme suction positions and discharge positions of the plunger, There are additional valves, with the sealing element located above the cylinder with the possibility of a sub-cylinder.

ма к плунжеру давлением откачиваемой жидкости, отличающийс тем, что, с целью повышени эксплуатационной надежности, внутренн поверхность уплотнительного элемента снабжена кольцевыми ребрами остроугольной формы, расположенными перпендикул рно оси плунжера, на плунжере и в нижней части уплотнительного элемента выполнены кольцевые канавки со сквозными радиальными каналами, сообщающими полость плунжера с полост ми, образованными кольцевыми ребрами иPressurized pump liquid to the plunger, characterized in that, in order to increase operational reliability, the inner surface of the sealing element is provided with acute-shaped annular fins arranged perpendicular to the plunger axis, on the plunger and in the lower part of the sealing element there are annular grooves with through radial channels, communicating the plunger cavity with cavities formed by annular ribs and

Фи. JPhi. J

Claims

Claim

A well sucker rod pump comprising a cylinder with a sealing element ₁₀ placed in the housing to form an annular chamber behind the sealing element, a hollow plunger installed in the cylinder, suction and discharge valves placed respectively in the cylinder and the plunger 15, the sealing element being installed with the possibility of pressing the plunger with the pressure of the pumped liquid, characterized in that, in order to increase operational reliability, the inner surface of the sealing element is provided with rings annular grooves with through radial channels communicating with the cavity of the plunger with cavities formed by annular ribs and an annular chamber at one of the extreme positions of the plunger are made on the plunger and in the lower part of the sealing element with my acute-angle ribs located perpendicular to the axis of the plunger, with an additional element located above the cylinder.

FIG. 1