SU1423794A2 - Deep-well pumping unit - Google Patents
Deep-well pumping unit Download PDFInfo
- Publication number
- SU1423794A2 SU1423794A2 SU864199289A SU4199289A SU1423794A2 SU 1423794 A2 SU1423794 A2 SU 1423794A2 SU 864199289 A SU864199289 A SU 864199289A SU 4199289 A SU4199289 A SU 4199289A SU 1423794 A2 SU1423794 A2 SU 1423794A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- plunger
- cross
- cylinder
- sectional area
- radial
- Prior art date
Links
Landscapes
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение м. б. использовано в нефтегазодобывающей промышленности и позвол ет новысить эксплуатационую надежность насоса. Верхнее и нижнее тормозные устр-ва (ТУ) 12 и 13 выполнены в виде нары цилиндр - плунжер. Цилиндры ТУ 12 и 13 установлены соответственно в нижни.х част х внутренней насосно-компрессорной трубы 1 и двигательного цилиндра 6. Плунжеры за ТУ 12 и 13 установлены с возможностью образовани верхней и нижней камер с внутренней поверхностью цилиндра. Установленный со стороны верхней ступени 9 двухступенчатого проточного плунжера (ДПП) плунжер ТУ 12 и цилиндр ТУ 13 снабжены соответственно радиальными и осевыми каналами , сообшаюшими камеры с внутренней и кольцевой полост ми 3 и 4 труб. Г1ри подходе ДПП к одному из крайних положений в работу вступает одно из ТУ 12 или 13, в результате чего увеличиваютс гидравлические сопротивлени потоку перекачиваемой жидкости и происходит плавна остановка ДПП. Кол-во и диаметральные размеры каналов выбираютс из услови максимально донустимой скорости истечени жидкости из камер. При этом отношение плошадей поперечного сечени радиальных и осевых каналов определ етс соотношением /( 1-Fx// , где F - плошадь поперечного сечени плунжера ТУ 13, F - плошадь поперечного сечени плунжера ТУ 12. 1 з. п. ф-лы, 3 ил. -77 (Л 11 4 ND ОО со 4 14) 2 фиг./Invention m. B. used in the oil and gas industry and allows new operational reliability of the pump. The upper and lower brake devices (TU) 12 and 13 are made in the form of bunks cylinder - plunger. The cylinders TU 12 and 13 are installed respectively in the lower parts of the inner tubing 1 and the engine cylinder 6. The plungers behind TU 12 and 13 are installed with the possibility of forming the upper and lower chambers with the inner surface of the cylinder. Mounted on the side of the upper stage 9 of the two-stage flow plunger (DPP), the plunger TU 12 and the cylinder TU 13 are provided with radial and axial channels, respectively, connecting chambers with the inner and annular cavities of 3 and 4 pipes. When approaching the DPP to one of the extreme positions, one of the technical specifications 12 or 13 enters into operation, as a result of which the flow resistance of the pumped liquid increases and a smooth stop of the DPP occurs. The number and diametral dimensions of the channels are selected from the condition of the maximum donable rate of outflow of fluid from the chambers. The ratio of the cross-sectional area of the radial and axial channels is determined by the ratio / (1-Fx //, where F is the cross-sectional area of the plunger TU 13, F is the cross-sectional area of the plunger TU 12. 1 hp f-ly, 3 Ill. -77 (L 11 4 ND OO with 4 14) 2 fig. /
Description
Изобретение относитс к технике добычи нефти, в частности к глубинно-насосным установкам, может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности и вл етс усовершенствованием известного устройства по основному авт. св. № 1170124.The invention relates to oil extraction technology, in particular, to deep-well pumping installations, can be used in the oil and gas industry and is an improvement of the known device according to the main author. St. No. 1170124.
Цель изобретени - повыи ение эксплуатационной надежности.The purpose of the invention is to increase operational reliability.
На фиг. 1 схематично представлена глубинно-насосна установка, общий вид; на фиг. 2 - верхнее тормозное устройство; на фиг. 3 нижнее тормозное устройство.FIG. 1 schematically shows the deep-well installation, general view; in fig. 2 - upper braking device; in fig. 3 lower braking device.
Глубинно-насосна установка состоит из внутренней 1 и внешней 2 концентрично расположенных насосно-компрессорных труб с образованием внутренней 3 и кольцевой 4 полостей.The deep well pumping installation consists of the inner 1 and outer 2 concentrically located tubing with the formation of the inner 3 and annular 4 cavities.
В нижней части насосно-компрессорных труб 1 и 2 размешен погружной агрегат 5, имеющий двигательный цилиндр б, насосный цилиндр 7 со всасывающим клапаном 8 и расположенный в них двухступенчатый проточный плунжер, состо щий из верхней 9 и нижней 10 ступеней, с нагнетательным клапаном 1I.In the lower part of tubing pipes 1 and 2 there is a submersible unit 5 having a motor cylinder b, a pump cylinder 7 with a suction valve 8 and a two-stage flow plunger consisting of the top 9 and bottom 10 stages, with a pressure valve 1I located in them.
Погружной агрегат 5 дополнительно снабжен верхним 12 и нижним 13 тормозными устройствами, выполненными в виде пары цилиндр-плунжер 14 и 15. Цилиндры 16 и 17 верхнего 12 и нижнего 13 тормозных устройств установлены соответственно в нижних част х внутренней 1 насосно-ком- прессорной трубы и двигательного цилиндра 6, а плунжеры 18 и 19 - с возможностью образовани верхней 20 и нижней 21 камер с внутренней поверхностью двигательного цилиндра 6. Установленный со стороны верхней ступени 9 двухступенчатого плунжера плунжер 15 верхнего 12 и цилиндр 17 нижнего 13 тормозных устройств снабжены соответственно радиальными 22 и осевыми 23 каналами, сообщающими верхнюю 20 и нижнюю 21 камеры с внутренней 3 и кольцевой 4 полост ми насосно-компрессорных труб.The immersion unit 5 is additionally equipped with upper 12 and lower 13 braking devices made in the form of a cylinder-plunger pair 14 and 15. Cylinders 16 and 17 of the upper 12 and lower 13 braking devices are installed respectively in the lower parts of the internal 1 compressor tube and motor cylinder 6, and plungers 18 and 19 — with the possibility of forming the upper 20 and lower 21 chambers with the inner surface of the motor cylinder 6. Installed on the upper stage 9 of a two-stage plunger, plunger 15 of the upper 12 and cylinder 17 of the lower 13 t The brake devices are provided with radial 22 and axial 23 channels respectively, communicating the upper 20 and lower 21 chambers with the inner 3 and annular 4 cavities of the tubing.
В состав установки также входит бак 24 с рабочей жидкостью, который через силовой насос 25 и распределитель 26 сообщен с лини ми 27 и 28 отбора и нагнетани перекачиваемой жидкости и соответственно с внутренней 3 и кольцевой 4 полост ми насосно- компрессорных труб 1 и 2.The installation also includes a tank 24 with a working fluid, which through a power pump 25 and a valve 26 communicates with lines 27 and 28 of withdrawing and pumping the pumped liquid and respectively with the inner 3 and ring 4 cavities of pump and compressor pipes 1 and 2.
Лини 27 отбора перекачиваемой жидкости сообщена с линией 29 отбора добываемой жидкости через запорный элемент 30 с приводом 31.Line 27 selection of the pumped fluid communicates with the line 29 of the extraction of the produced fluid through the locking element 30 with the actuator 31.
На лини х 27 и 28 установлены разделители 32 и 33 и датчики 34 и 35 давлени .Separators 32 and 33 and pressure sensors 34 and 35 are installed on lines 27 and 28.
Лини 28 нагнетани перекачиваемой жидкости снабжена системой компенсации утечек, имеющей бак 36 с перекачиваемой жидкостью, насос 37 утечек и установленный на выходе насоса 37 утечек обратный клапан 38, подключенный к линии 28 нагнетани перекачиваемой жидкости.The discharge line 28 of the pumped liquid is equipped with a leakage compensation system, having a tank 36 with the pumped liquid, a leakage pump 37 and a check valve 38 installed at the outlet of the leakage pump 37 connected to the pumping line 28 of the pumped liquid.
Датчики 34 и 35 даи/юни сообп1ены с приводом 31 запорного элемента 30 линии 29 отбора добываемой жидкости и с распределителем 26, а датчик 34 давлени - дополнительно с приводом насоса 37 утечек. Разделитель 33 линии 28 нагнетани перекачиваемой жидкости снабжен датчиком 39 перепада давлений, который соединен с приводом насоса 37 утечек. Силовой насос 25 снабжен перепускным клапаном 40, пневмокомпенсатором 41 и регулирующим дросселем 42. Лини 27 отбора перекачиваемой жидкости сообщена с баком 24 через распределитель 26, перепускной клапан 43, фильтр 44 грубой очистки и фильтр 45 тонкой очистки.The sensors 34 and 35 dai / yuni communicate with the actuator 31 of the locking element 30 of the extraction line 29 of the produced liquid and with the distributor 26, and the pressure sensor 34 with the additional drive of the leakage pump 37. The separator 33 of the pumping fluid injection line 28 is provided with a differential pressure sensor 39, which is connected to the drive of the leak pump 37. The power pump 25 is equipped with a bypass valve 40, a pneumatic compensator 41 and a regulating throttle 42. Line 27 for pumping the pumped liquid communicates with the tank 24 through the distributor 26, the bypass valve 43, the coarse filter 44 and the fine filter 45.
Распределитель 26 выполнен в виде золотника .The valve 26 is made in the form of a spool.
Глубинно-насосна установка работает следующим образом.Deep pump installation works as follows.
Силовой насос 25 забирает рабочую жидкость из бака 24 и подает ее через регули0 руемый дроссель 42, распределитель 26, который находитс в данный момент в крайнем правом положении, в разделитель 33, повыша в нем давление. Повышение давлени передаетс через линию 28 нагнетани The power pump 25 takes the working fluid from the tank 24 and delivers it through the adjustable throttle 42, the valve 26, which is currently in the extreme right position, into the separator 33, increasing the pressure in it. The increase in pressure is transmitted through an injection line 28.
с перекачиваемой жидкости и кольцевую по- ;1ость 4 к погружному агрегату 5 и приводит к повышению давлени под верхней ступенью 9 двухступенчатого проточного плунжера , что вызывает его перемещение вверх. Во врем хода плунжера вверх нагнетаQ тельный клапан 1 1 закрыт, а всасывающий к;1апана 8 открыт, при этом происходит всасывание добываемой жидкости во внутреннюю полость насосного цилиндра 7 и нагнетание добываемой жидкости из внутренней полости 3 внутренней насосно-компрессор5 ной трубы I через открытый запорный эле- .мент 30 в линию 29 отбора добываемой жидкости. Одновременно с этим рабоча жидкость из линии 27 отбора перекачиваемой жидкости через распределитель 26, фильтры 44 и 45 поступает в бак 24 рабочей жидкости.from the pumped liquid and the ring; 1 cavity 4 to the submersible aggregate 5 and leads to an increase in pressure under the upper stage 9 of the two-stage flow plunger, which causes it to move upwards. During the upward stroke of the plunger, the injection valve 1 1 is closed and the suction valve K; 1 Apane 8 is open, this sucks the produced fluid into the internal cavity of the pump cylinder 7 and injects the produced fluid from the inner cavity 3 of the internal pump-compressor I pipe through the open stop valve element 30 in line 29 for extraction of produced fluid. Simultaneously, the working fluid from the line 27 of the pumped liquid selection through the valve 26, filters 44 and 45 enters the tank 24 of the working fluid.
При НОЛМ- ц- 1I-. - Л ; V III. ; . ,. I ; At NOLM-ts-1I-. - L; V iii. ; . , I;
ного ii,-iyii KC|);i к Kj)riiiHe i В р,, ., :..;jo женпк) иступ, в paOoiy Hi ioX.f . i ii, -iyii KC |); i to Kj) riiiHe i In p ,,.,: ..; jo, female), inup, in paOoiy Hi ioX.f. i
ног уСТ)ПЦ1,1 но. l,(l 11.| Н/КС | i i; . :.: ,- leg set) PTs1,1 but. l, (l 11. | N / CC | i i;.:.:, -
5 ии.шндр К), ()Г. )у 2f/ с ии i ре н.а-й поверхностью двигательного цилиндра b погружного агрегата 5. Добываема жидкость , заключенна в камере 20, поступает во внутреннюю полость 3 внутренней насос- но-компрессорной трубы I по радиальным5 ii.shndr K), () G. ) at 2f / s and i of the re. aa of the surface of the motor cylinder b of the submersible unit 5. The produced liquid enclosed in the chamber 20 enters the internal cavity 3 of the internal pump-compressor pipe I through the radial
0 каналам 22, вследствие чего увеличиваютс гидравлические сопротивлени потоку добываемой жидкости и происходит плавна остановка двухступенчатого проточного плунжера .0 to the channels 22, as a result of which the hydraulic resistance to the flow of the produced fluid increases and the two-stage flow plunger smoothly stops.
При остановке плунжера в крайнем верх5 нем положении в кольцевой полости 4 насосно-компрессорных труб происходит повышение давлени , при этом срабатывает датчик 35 давлени , подава сигнал на пере0When the plunger stops at its highest position in the annular cavity 4 of the tubing, an increase in pressure occurs, and the pressure sensor 35 is activated, giving a signal to the switch
ключение распределител 26 и на привод 31 запорного элемента 30 дл его закрыти . Происходит переключение распределител 26 в левое положение, и силовой насос 25 через регулируемый дроссель 42 и распределитель 26 подает рабочую жидкость из бака 24 в разделитель 32, повыша в нем давление . Повышение давлени передаетс через линию 27 отбора перекачиываемой жидкости и внутреннюю полость 3 внутренней насосно-ко.мпрессорной трубы 1 к погружному агрегату 5 и приводит к повышению давлени над верхней ступенью 9 двухступенчатого проточного плунжера, что вызывает перемещение его вниз.connecting the distributor 26 and to the actuator 31 of the locking element 30 to close it. The distributor 26 switches to the left position, and the power pump 25 through the adjustable throttle 42 and the distributor 26 supplies the working fluid from the tank 24 to the separator 32, increasing the pressure in it. The increase in pressure is transmitted through line 27 for pumping pumped fluid and the internal cavity 3 of the internal pump-compressor pipe 1 to the submersible unit 5 and results in an increase in pressure above the upper stage 9 of the two-stage flow plunger, which causes it to move down.
Во врем хода плунжера вниз нагнетательный клапан 1 открыт, а всасывающий клапан 8 закрыт, при этом происходит переток добываемой жидкости во внутреннюю полость 3 внутренней иасосно-компрессор- ной трубы. Одновременно с эти.м перекачиваема жидкость, расположенна в кольцевой по. юсти 4 насосно-ко.мпрессорных труб, выдавливает рабочую жидкость из линии 28 через разделитель 33, распределитель 26 и фильтры 44 и 45 в бак 24.During the downward stroke of the plunger, the discharge valve 1 is open, and the suction valve 8 is closed, and the produced fluid flows into the internal cavity 3 of the internal pump-compressor pipe. Simultaneously with these. Pumped liquid, located in the annular. Just 4 pump-compressor tubes, squeezes the working fluid from line 28 through separator 33, valve 26 and filters 44 and 45 into tank 24.
При подходе двухступенчатого проточно- | о плунжера к крайнему нижнему положению вступает в работу нижнее тормозное устройство 13. Его плунжер 19 входит в цилиндр 17, образу камеру 21 с внутренней поверхностью двигательного цилиндра 6 погружного агрегата 5. Перекачиваема жидкость, заключенна в камере 21, поступает в кольцевую полость 4 насосно-ком- прессорных труб по осевым каналам 23, увеличиваютс гидравлические сопротивлени потоку перекачиваемой жидкости и происходит плавна остановка двухступенчатого проточного плунжера.At the approach of a two-stage flow-| The plunger 19 enters the cylinder 17 to form the plunger to the lowest position. It forms a chamber 21 with the inner surface of the impeller 6 of the submersible unit 5. The pumped liquid enclosed in the chamber 21 enters the annular cavity 4 of the pump- compressor tubes along axial channels 23, hydraulic resistance to the flow of the pumped liquid increases and a two-stage flow plunger smoothly stops.
При остановке плунжера в крайнем нижнем положении во внутренней полости 3 внутренней насосно-компрессорной трубы I происходит повьппение давлени , при этом срабатывает датчик 34 давлени , подава сигнал на переключение распределител 26 и на привод 31 запорного элемента 30 д, | его открыти .When the plunger stops at its lowest position in the inner cavity 3 of the internal tubing I, pressure builds up, and the pressure sensor 34 is triggered, giving a signal to switch the distributor 26 and to the actuator 31 of the locking element 30 d, | open it up
В пе)иод перемещени двухступеич.-) i, полого плунжера вверх в кольщ ной щ;.ii: ти 4 насосно-ком11,ч ссорны Tfiyn р.о .можиь, утечки нерекачиваемой жидкости, KoTopiiic вызывают необходимость их ко.мпенсации. При этом в процессе работы установки утечки перекачиваемой жидкости вызывают увеличение перепада давлени на датчике 39 перепада давлений. При этом датчик 39 подает сигнал на привод насоса 37 утечек и на переключение распределител 26 в левое положение, а жидкость из бака 36 подаетс насосом 37 утечек через обратный клапан 38 в кольцевую полость 4, осуществл восполнение объема перекачиваемой жидкости.In ne) the iodine of the two-step movement of the hollow plunger upward in the ring u;; iii: ti 4 pumping com 11, h are quarrels Tfiyn ro. Mo, leaks of non-pumpable liquid, KoTopiiic make it necessary to compensate them. At the same time, in the course of the installation operation, the leakage of the pumped liquid causes an increase in the pressure drop at the pressure drop sensor 39. In this case, the sensor 39 sends a signal to the drive of the leakage pump 37 and to switch the distributor 26 to the left position, and the liquid from the tank 36 is supplied by the leakage pump 37 through the check valve 38 to the annular cavity 4, replenishing the volume of the pumped liquid.
Отключение привода насоса 37 утечек и переключение распределител 26 в правое положение происходит по сигналу датчика 34 давлени .The drive of the leakage pump 37 is disconnected and the distributor 26 is switched to the right position by the signal of the pressure sensor 34.
Количество и диаметральные размерыAmount and diameter
каналов тормозных устройств 12 и 13 выбираютс из услови максимально допустимой скорости истечени жидкости из камер 20 и 21 (фиг. 2 и 3). Дл этого необходимо, чтобы суммарна площадь сечени каналов верхнего 12 тормозного устройства определ лась из уравнени The channels of the braking devices 12 and 13 are selected from the condition of the maximum permissible flow rate of the fluid from the chambers 20 and 21 (Fig. 2 and 3). For this, it is necessary that the total cross-sectional area of the channels of the upper 12 braking device is determined from the equation
(). ()
а нижнего тормозного устройства 13 из урав- 5 нени and the lower braking device 13 of the equation- 5
-V-, -V-,
где F - площадь каналов верхнего тормозного устройства;where F is the area of the channels of the upper braking device;
fx - площадь каналов нижнего тормозного устройства;fx is the area of the channels of the lower braking device;
0V, - скорость истечени жидкости в канале;0V, is the flow rate of fluid in the channel;
Viu - скорость движени плунжера; - площадь поперечного сечени плунжера верхнего тормозного уст- 5ройства;Viu is the speed of the plunger; - cross-sectional area of the plunger of the upper brake device;
F - площадь поперечного сечени плунжера нижнего тормозного устройства .F is the cross-sectional area of the lower braking device plunger.
При этом отношение К площадей поперечного сечени радиальных 22 и осевых 23 0 каналов верхнего 12 и нижнего 13 тормозныхAt the same time, the ratio To the cross-sectional areas of radial 22 and axial 23 0 channels of the upper 12 and lower 13 brake
устройств равно I -devices equals I -
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864199289A SU1423794A2 (en) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | Deep-well pumping unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864199289A SU1423794A2 (en) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | Deep-well pumping unit |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU1170124 Addition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1423794A2 true SU1423794A2 (en) | 1988-09-15 |
Family
ID=21287423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864199289A SU1423794A2 (en) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | Deep-well pumping unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1423794A2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103362787A (en) * | 2012-04-10 | 2013-10-23 | 中国石油化工股份有限公司 | High negative pressure deep-drawing oil well pump |
| RU2496973C2 (en) * | 2010-03-09 | 2013-10-27 | Государственное высшее учебное заведение Национальный горный университет | Borehole oil extraction, and method for its implementation |
-
1986
- 1986-10-31 SU SU864199289A patent/SU1423794A2/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство № 1170124, кл. F 04 В 47/00, 1984. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2496973C2 (en) * | 2010-03-09 | 2013-10-27 | Государственное высшее учебное заведение Национальный горный университет | Borehole oil extraction, and method for its implementation |
| CN103362787A (en) * | 2012-04-10 | 2013-10-23 | 中国石油化工股份有限公司 | High negative pressure deep-drawing oil well pump |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU1423794A2 (en) | Deep-well pumping unit | |
| SE414822B (en) | DEVICE WITH VALVE WITH CONTROLLED OPENING DEVICE | |
| US1616774A (en) | Pumping mechanism and system | |
| RU179973U1 (en) | WELL HYDRAULIC INSTALLATION | |
| US2470252A (en) | Hydraulic pumping jack with control responsive to abnormal conditions | |
| SU1588861A1 (en) | Deep-pumping installation | |
| RU2628840C1 (en) | Hydraulic borehole pump unit | |
| SU1170124A1 (en) | Deep-well pumping unit | |
| RU2677955C1 (en) | Submersible plunger pump | |
| RU2175402C1 (en) | Sucker-rod pumping plant | |
| SU1599526A1 (en) | Method of operating deep-well oil-producing pump | |
| SU544768A1 (en) | Pump for lifting fluid from wells | |
| SU1086255A1 (en) | Hydraulic system | |
| SU819310A1 (en) | Well cutting-off device | |
| CN211715992U (en) | Hydraulic drive telescopic water pipe | |
| US2296582A (en) | Pump operating mechanism | |
| SU1489845A1 (en) | Hydraulic vibration exciter | |
| SU1583654A2 (en) | Plunger-diaphragm well pump | |
| SU1114816A2 (en) | Deep well bull pump | |
| SU1137240A1 (en) | Borehole plunger diaphragm pump | |
| RU1797103C (en) | Throttling chamber | |
| RU2613150C1 (en) | Pumping plant with electrohydraulic actuator | |
| SU420806A1 (en) | TWO-SPEED HYDRAULIC CONVERTER | |
| SU977728A1 (en) | Device for lifting liquid from metal | |
| SU1019111A1 (en) | Method of starting centrifugal pump |