SU1687868A2

SU1687868A2 - Deep-well bull pump

Info

Publication number: SU1687868A2
Application number: SU894669332A
Authority: SU
Inventors: Лев Георгиевич Чичеров; Владимир Николаевич Ивановский; Виктор Иванович Дарищев; Валентина Григорьевна Дарьяваш
Original assignee: Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина
Priority date: 1989-03-30
Filing date: 1989-03-30
Publication date: 1991-10-30

Abstract

Изобретение позвол ет повысить эксплуатационную надежность штангового насоса при работе в наклонных скважинах путем частичного предотвращени радиального перемещени верхнего конца втулки секции цилиндра. Наружна поверхность втулок 7 каждой секции цилиндра снабжена кольцевой канавкой с установленным в ней ограничительным раэреэным кольцом, Наружный диаметр кольца меньше внутреннего диаметра кожуха 4. Под переводником 11 размещен резинометаллмческий элемент 12, выполненный в виде металлической прижимной втулки 13 и реаииоаого упругого кольца 14, установленного а муфте 15 между втулкой 13 и верхним торцом втулки 7 с возможностью взаимодействи кольца 14 с торцом верхнего конца втужш 7. Цилиндр выполнен двухступенчатым. Плунжеры обеих ступеней св заны между собой жестко полым штоком. В нижней части верхней ступени и переводнике 11 выполнены сквозные отверсти . 2 ил. ЁThe invention makes it possible to increase the operational reliability of the sucker-rod pump when operating in inclined wells by partially preventing radial movement of the upper end of the sleeve of the cylinder section. The outer surface of the sleeves 7 of each section of the cylinder is provided with an annular groove with a limiting Rareen ring installed in it. the coupling 15 between the sleeve 13 and the upper end of the sleeve 7 with the possibility of interaction of the ring 14 with the end of the upper end of the shock 7. The cylinder is made two-stage. The plungers of both stages are connected to each other by a rigidly hollow stem. Through holes are made in the lower part of the upper stage and sub 11. 2 Il. Yo

Description

Фиг. 2FIG. 2

Изобретение относитс к технике добычи нефти, в частности к скважинным штанговым насосам с гидроштангой и большой длиной хода, может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленно- сти при эксплуатации преимущественно наклонных скважин и вл етс усовершенствованием изобретени по авт.св. № 1193292.The invention relates to a technique of oil production, in particular to well pumping pumps with hydraulic rod and a long stroke, can be used in the oil and gas industry in the operation of predominantly inclined wells and is an improvement of the invention in accordance with the authors. No. 1193292.

Цель изобретени - повышение эксплу- атационной надежности при работе в наклонных скважинах путем частичного предотвращени радиального перемещени верхнего конца втулки секции цилиндра .The purpose of the invention is to increase operational reliability when operating in inclined wells by partially preventing radial movement of the upper end of the sleeve of the cylinder section.

На фиг.1 схематично представлен сква- жинный штанговый насос, продольный рез; на фиг.2 -узел I на фиг.1.Figure 1 is a schematic representation of a well sucker rod pump, a longitudinal cut; figure 2-node I figure 1.

Скважинный штанговый насос содержит секционный втулочный цилиндр 1 с вса- сывающим 2 клапаном, кажда из последовательно соединенных секций 3 которого размещена в кожухе 4, и установленный в цилиндре 1 полый плунжер 5 с нагнетательным 6 клапаном. Втулка 7 каждой секции 3 закреплена в кожухе 4, в его нижней части, и снабжена конусной расточкой 8, расположенной на верхнем ее конце, установленном с возможностью радиального перемещени .The downhole sucker-rod pump contains a sectional stub cylinder 1 with a suction 2 valve, each of the series-connected sections 3 of which is housed in the casing 4, and a hollow plunger 5 installed in the cylinder 1 with a discharge 6 valve. The sleeve 7 of each section 3 is fixed in the casing 4, in its lower part, and is provided with a conical bore 8 located at its upper end installed with the possibility of radial movement.

Наружна поверхность втулки 7 каждой секции 3 цилиндра 1 снабжена кольцевой канавкой 9 с установленным в ней ограничительным разрезным кольцом 10. наружный диаметр которого меньше внутреннего диаметра кожуха 4. Под переводником 11 размещен резино-металлический элемент 12, выполненный в виде металлической прижимной втулки 13 и резинового упругого кольца 14,установленного в муфте 15 между металлической прижимной 13 втулкой и верхним торцом втулки 7 секции 3 цилиндра 1 с возможностью взаимодействи резинового упругого 14 кольца с торцом верхнего конца втулки 7 секции 3 цилинд- ра 1.The outer surface of the sleeve 7 of each section 3 of the cylinder 1 is provided with an annular groove 9 with a restrictive split ring 10 installed in it. The outer diameter of which is less than the internal diameter of the casing 4. Under the sub 11 is placed a rubber-metal element 12 made in the form of a metal clamping sleeve 13 and rubber elastic ring 14 installed in the coupling 15 between the metal clamping 13 sleeve and the upper end of the sleeve 7 of the section 3 of the cylinder 1 with the possibility of interaction of the rubber elastic 14 ring with the upper end ontsa sleeve section 3 7 1 cylin- der.

Секционный цилиндр 1 выполнен двухступенчатым , а плунжеры 5 обеих ступеней (не обозначены) св заны между собой жестко посредством полого штока 16, причем в нижней части верхней ступени секционного цилиндра 1 и в переводнике 11 выполнены сквозные отверсти 17.The sectional cylinder 1 is made in two stages, and the plungers 5 of both stages (not marked) are rigidly connected to each other by means of a hollow rod 16, with through holes 17 in the lower part of the upper stage of sectional cylinder 1 and in the sub 11.

Скважинный штанговый насос на колонне насосных труб 18 спущен в колонну обсадных труб 19 скважины (не обозначен) и установлен в последней посредством опоры 20, причем привод насоса осуществлен через гидроштангу.A downhole sucker-rod pump on a string of pump tubes 18 is lowered into a string of well casing pipes 19 (not labeled) and installed in the latter by means of a support 20, with the pump driving through a hydraulic bar.

Описанный скважинный штанговый на сое работает следующим образом.The described downhole shtangovy on soy works as follows.

При создании избыточного давлени рабочей жидкости в кольцевом пространстве (не обозначено) между колонной обсадных труб 19 и скважинным штанговым насосом рабоча жидкость проходит через сквозные отверсти 17 и действуют снизу вверх на верхний плунжер 5 верхней ступени секционного цилиндра 1. При этом св занные между собой полым штоком 6 плунжеры 5 обеих ступеней секционного цилиндра 1 движутс вверх, нагнетательный 6 клапан закрываетс и скважинна жидкость-нефть вытесн етс вверх по колонне насосных труб 18 на поверхность. При этом в нижней секции 3 ступенчатого цилиндра 1 идет процесс всасывани скважинной жидкости через открывшийс всасывающий 2 клапан. При достижении плунжерами 5 крайнего верхнего положени поток рабочей жидкости автоматически переключаетс в полость колонны насосных труб 18. Переключение потока осуществл етс на поверхности (не показано). Плунжеры 5 начинают двигатьс вниз, нагнетательный 6 клапан открыт, всасывающий клапан 2 закрыт. При достижении плунжерами 5 крайнего нижнего положени поверхностна система автоматически переключает давление рабочей жидкости в кольцевое пространство. Далее весь процесс работы скважинного штангового насоса повтор етс .When creating an overpressure of the working fluid in the annular space (not indicated) between the casing string 19 and the well pump, the working fluid passes through the through holes 17 and acts upwardly to the upper plunger 5 of the upper stage of the sectional cylinder 1. At the same time, the hollow By the rod 6, the plungers 5 of both stages of the sectional cylinder 1 move upwards, the injection valve 6 is closed and the well fluid-oil is displaced upward along the string of pump tubes 18 to the surface. At the same time, in the lower section 3 of the stepped cylinder 1, the well fluid is sucked through the opened suction 2 valve. When the plungers 5 reach the uppermost position, the flow of the working fluid automatically switches to the cavity of the tubing string 18. The flow is switched at the surface (not shown). The plungers 5 begin to move downward, the discharge valve 6 is open, the suction valve 2 is closed. When the plungers 5 reach the lowest position, the surface system automatically switches the pressure of the working fluid into the annular space. Further, the entire process of the operation of the downhole sucker-rod pump is repeated.

При работе скважинного штангового насоса с приводом от гидроштанги в наклонных скважинах ограничительное разрезное кольцо 10 предотвращает залегание верхней секции 3 ступенчатого цилиндра 1 по внутренней стенке кожуха 4 и при этом одновременно обеспечивает центровку секции 3 цилиндра 1 относительно плунжера 5 при незначительном радиальном перемещении (1-1,5 мм) ступенчатого секционного цилиндра 1.When the well pump is driven by a hydraulic rod in inclined wells, the restrictive split ring 10 prevents the upper section 3 of the stepped cylinder 1 from lying on the inner wall of the casing 4 and at the same time ensures that the section 3 of the cylinder 1 is centered relative to the plunger 5 with a slight radial movement (1-1 , 5 mm) stepped sectional cylinder 1.

Резиновое упругое кольцо 14 закрывает сверху зазор в кольцевом пространстве (не обозначено) между кожухом 4 и секцией 3 ступенчатого цилиндра 1 от попадани в него песка. Резиновое упругое кольцо 14 удерживаетс в муфте 15 металлической прижимной втулкой 13. Исполнение ступенчатого цилиндра 1 секционным длинноходо- вым создает предпосылки повышени эффективной установки, а ограничительные разрезные кольца 10 и металлические прижимные втулки 13 с резиновыми упругими кольцами 14 повышают эксплуатационную надежность в наклонных скважинах с высоким содержанием песка.The rubber elastic ring 14 closes from above the gap in the annular space (not indicated) between the casing 4 and the section 3 of the stepped cylinder 1 from sand entering it. The rubber elastic ring 14 is held in the sleeve 15 by a metal clamping sleeve 13. The design of the stepped cylinder 1 sectional long-stroke creates the prerequisites for increasing efficient installation, and restrictive split rings 10 and metal clamping sleeves 13 with rubber elastic rings 14 increase operational reliability in high-angle inclined wells sand content.

При этом кольцева канавка 9 должна быть выполнена на рассто нии от верхнего торца втулки 7 секции 3 ступенчатого цилиндра 1, равном не менее двух длин ее конусных расточек, а резиновое упругое кольцо 14 выполнено с вертикальным буртом (не обозначен), равным не менее двух третей его ширины, причем резино-металлический элемент 12 может быть выполнен методом вулканизации.In this case, the annular groove 9 should be made at a distance from the upper end of the sleeve 7 of section 3 of the stepped cylinder 1 equal to at least two lengths of its conical bores, and the rubber elastic ring 14 is made with a vertical shoulder (not marked) equal to at least two thirds its width, and the rubber-metal element 12 can be made by vulcanization.

Claims

Invention Formula Borehole sucker rod pump auth.St. No. 1193292, characterized in that, in order to increase operational reliability when working in inclined wells by partially preventing the upper end of the sleeve of the cylinder section from radial movement, the outer surface of the sleeves of each section of the cylinder is provided with an annular groove with a restrictive split ring installed in it, whose outer diameter is smaller the inner diameter of the casing, under the sub is placed a rubber-metal element made in the form of a metal clamping sleeve and elastic rubber sealing rings mounted in the coupling between the

the clamping sleeve and the upper end of the sleeve of the cylinder section with the ability of the elastic ring to interact with the end of the upper end of the sleeve of the cylinder section, the sectional cylinder is two-stage, and the plungers of both stages are rigidly connected to each other by means of a hollow rod, and through holes.