SU1712656A1

SU1712656A1 - Well pump plant

Info

Publication number: SU1712656A1
Application number: SU894689678A
Authority: SU
Inventors: Борис Александрович Кирш; Чингиз Бахдур Оглы Везиров
Original assignee: Всесоюзный нефтяной научно-исследовательский институт по технике безопасности
Priority date: 1989-05-11
Filing date: 1989-05-11
Publication date: 1992-02-15

Abstract

Изобретение позвол ет повысить эффективность в зксплуатации скважинной насосной установки путем исключени износа элемента погружного насоса и его за* клинивани за счет исключени попадани абразивных частиц в рабочий элемент. Погружной насос 3 расположен в эксплуатационной колонне 2 и св зан с колонной 1 на- соснЫх труб. Емкость 4 дл сбора песка выполнена в виде установленного на колонне 1 и расположенного с возможностью заглушени с одной стороны донышком 5 патрубка 6. Емкость 4 расположена под насосом 3 и снабжена трубчатым элементом 8. установленным внутри емкости 4 концентрично ее внутренней поверхности. Уплотнитель- ный элемент 7 размещен .со стороны верхнего открытого торца 9 емкости 4 и выполнен в виде полой кольцевой манжеты 10, установленной с возможностью герметизации колонны 3. В цилиндрическо-кони- ческрм толкателе 11 установлены поперечна и фигурна т ги, к-рые соединены с колонной 1 с возможностью образовани св зи торца колонны 1 с внутренней поверхностью емкости 4. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.ю о» ел оThe invention makes it possible to increase the efficiency in the operation of a downhole pumping unit by eliminating the wear of the submersible pump element and its cleaning by eliminating abrasive particles in the working element. The submersible pump 3 is located in production column 2 and is connected to the column 1 of the pump tubes. The tank 4 for collecting sand is made in the form of a pipe 6 mounted on the column 1 and arranged to be muffled on one side by the bottom 5 of the pipe 6. The tank 4 is located under the pump 3 and is provided with a tubular element 8. installed inside the tank 4 concentric with its inner surface. The sealing element 7 is placed. From the side of the upper open end 9 of the container 4 and made in the form of a hollow annular cuff 10 installed with the possibility of sealing the column 3. In the cylindrical-conical pusher 11, transverse and figurative thrusters are installed that are connected with column 1 with the possibility of forming a connection of the end of column 1 with the inner surface of the container 4. 2 Cp. f-ly, 3 il. o ”ate o

Description

Изобретение относитс к нефт ной промышленности, в частности к скважинным насосным установкам дл глубиннонасосной эксплуатации песочных скважин как электроцентробёжным11, так и штанговыми насосами.The invention relates to the oil industry, in particular, to well pumping units for deep-well pumping of sand wells by both electric centrifugal pumps 11 and sucker-rod pumps.

Цель изобретени - повышение эффективности в эксплуатации путем исключени износа рабочего элемента погружного насоса и его заклинивани за счет исключени попадани абразивных частиц в рабочий элемент.The purpose of the invention is to increase efficiency in operation by eliminating the wear of the working element of the submersible pump and its jamming by eliminating the ingress of abrasive particles into the working element.

На фиг.1 схематично представлена установка с штанговым насосом, подвешенным на насосных трубах (с левой стороны показано положение, когда штанговый насос полностью опустилс и пола кольцева манжета раздвинута, справа штанговый насос не полностью опустилс и пола кольцева манжета еще утоплена)-, на фиг.2 разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.З-то же. с левой стороны показано положение,когда пола кольцева манжета прижата к стенкам эксплуатационной колонны скважины действиемдинамического столба жидкости Н в скважине, сплава - вырыв А, когда пола кольцева - манжета утоплена заподлицо с полостью емкости.Fig. 1 schematically shows an installation with a sucker-rod pump suspended on pumping pipes (on the left side shows the position when the sucker-rod pump has completely lowered and the ring cuff is extended, the right-hand sucker pump has not fully lowered and the ring has been sunk), FIG. .2 section bb in figure 1; on fig.Z-the same. The left side shows the position when the floor of the annular cuff is pressed against the walls of the production casing by the action of a dynamic liquid H column in the well, the alloy - tearing out A, when the floor is annular - the cuff is recessed flush with the cavity of the container.

Установка содержит колонну насосных труб 1, св занный с колонной насосных труб 1 и расположенный в эксплуатационной колонне . 2 скважины погружной насос.З с емкостью 4 дл сбора песка в виде установленного на колонне насосных труб 1. расположенного с .возможностью заглушени посредством донышка 5 с одной стороны патрубка 6. и уплотнительный элемент 7. Емкость 4 дл сбора песка расположена под насосом 3 и дополнительно снабжена трубчатым элементом 8, установленным внутри емкости 4 концентрично ее внутренней поверхности, а дополнительный элемент 7 размещен со стороны верхнего открытого торца 9 емкости 4 и выполнен в виде полой кольцевой манжеты 10, заполненной инертным газом и установленной с возможностью герметизации эксплуатационной колонны 2 скважины. В случае, когда насос 3 выполнен штанговым (фиг.1) установка дополнительно снабжена цилиндрическо-коническим толкателем 11 с установленной в нем поперечиной 12 и фигурными т гами 13, которые соединены с колонной насосных труб 1 с возможностью образовани св зи торца колонну, найосных труб с внутренней поверхностью емкости 4 ниже полой кольцевой манжеты 10. При этом цилиндрическо-конический толкатель 11 подпружинен относительно нижнего конца 14 колонны насосных труб 1 иThe installation comprises a tubing string 1 associated with the tubing string 1 and located in the production string. 2 wells submersible pump. With a tank 4 for collecting sand in the form of mounted on the column of pumping pipes 1. located with the possibility of plugging by means of the bottom 5 on one side of the pipe 6. and the sealing element 7. The container 4 for collecting sand is located under the pump 3 and additionally equipped with a tubular element 8 installed inside the container 4 concentric with its inner surface, and an additional element 7 is placed on the side of the upper open end 9 of the container 4 and is made in the form of a hollow annular cuff 10 filled with inert gas and configured to seal the well the production tubing 2. In the case when the pump 3 is made sucker-rod (figure 1), the installation is additionally equipped with a cylindrical-conical pusher 11 with a cross-bar 12 installed in it and figured rods 13, which are connected to the column of pump tubes 1 with the possibility of forming an end of the column and low-pressure pipes with the inner surface of the container 4 below the hollow annular cuff 10. When this cylindrical-conical pusher 11 is spring-loaded relative to the lower end of the 14 column of pump tubes 1 and

установлен с возможностью взаимодействи с полой кольцевой манжетой 10.installed with the possibility of interaction with the hollow annular cuff 10.

В случае, когда погружной насос 3 выполнен электроцентробежным (фиг.З), дополнительный трубчатый элемент 8 в своей верхней части перфорированотверсти ми 15, св зан с приемом {не обозначен) насоса и установлен с возможностью взаимодействи на полую кольцевую манжету 10 динамического столба жидкости в скважине.In the case when the submersible pump 3 is made electrocentrifugal (FIG. 3), the additional tubular element 8 in its upper part is perforated with holes 15, is associated with the reception (not indicated) of the pump and is installed with a possibility of interaction on the hollow annular cuff 10 of the dynamic liquid column well.

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

Установка спускаетс в скважину вместе со спуском колонны насосных труб 1 так, чтобы емкость 4 прошла половину перфорированной части эксплуатационной колонны 2 скважины, причем до вхождени в жидкость в скважине, т.е. до статического уровн . Пола кольцева манжета 7 утоплена заподлицо с наружной поверхностью емкости 4, т.е. она не третс о внутреннюю поверхность эксплуатационной колонны 2. После хождени в жидкость скважины пола кольцева манжета 7 под действием одностороннего давлени жидкости большой высоты столба динамического уровн Н (так как друга сторона ее прикреплена к жесткой емкости 4) стремитс прижатьс к стенке эксплуатационной колонны 2, но недостаточно сильно, так что жидкость может проходить в кольцевое пространство между внутренней стенкой эксплуатационной колонны 2 и наружной поверхностью патрубка 6. После окончани и остановки спуска колонны насосных труб пола эластична манжета Г1рислон етс к эксплуатационной колонне за счет гидравлического воздействи столба жидкости, достаточного дл того, чтобы имеющийс выше ее и в столбе жидкости над забоем скважины песок, попадающий туда в результате откачки насосом продукции скважины из продуктивного пласта , опускалс бы вниз в емкость 4, скольз по полой кольцевой манжете, оседа в емкости 4. Это производитс также за счет того, что при работе насосов поток жидкости с частицами песка скважины поднимаетс с большой скоростью в суженных каналах на забое скважины; в кольцевом зазоре, образуемом емкостью 4 и эксплуатационной колонной 2 в отверстии дополнительного трубчатого элемента 8, благодар чему песчинки не успевают осаждатьс , а после того, как он выходит из последней через ее торец при работе с штанговым насосом или через радиальные отверсти 14 при работе с электроцентробежным насосом , и скорость восхождени за счет увеличенного диаметра емкости 4 уменьшаетс , песчинки начинают осаждатьс внутрь емкости 4, так как скорость в данной част-и емкости 4 оказываетс недостаточной дл подъема песка. Длина емкости 4 выбираетс такой, чтобы объем ее оказалс достатсйным дл заполнени ее объемом песка, выделившимс при Эксплуатации скважины в период между двум ремонтами, во врем которых емкость 4 может быть очищена или заменена.The installation is lowered into the well with the descent of the tubing string 1 so that the container 4 passes half of the perforated part of the production string 2 of the well, and before entering the fluid in the well, i.e. to static level. The floor of the annular cuff 7 is flush flush with the outer surface of the container 4, i.e. it does not rub the inner surface of the production string 2. After the floor well goes into the fluid, the annular cuff 7 under the action of one-sided fluid pressure of a large height of the dynamic level column H (since the other side is attached to the rigid container 4) tends to press against the wall of the production string 2 but not strong enough so that the liquid can pass into the annular space between the inner wall of the production string 2 and the outer surface of the nozzle 6. After the end and stop, the descent columns of pumping floor pipes, an elastic cuff of the sleeve to the production string due to the hydraulic action of the liquid column sufficient to ensure that the sand that is above and in the liquid column above the bottom of the well goes there as a result of pumping the well production out of the reservoir downward into the container 4, along the hollow annular cuff, settled in the container 4. This is also due to the fact that when the pumps operate, the flow of liquid with particles of sand from the well rises with a high awn despread channels in downhole; in the annular gap formed by the tank 4 and the production string 2 in the hole of the additional tubular element 8, so that the grains do not have time to settle, and after it leaves the latter through its end when working with a sucker-rod pump or through radial holes 14 when working with by an electric centrifugal pump, and the ascent rate due to the increased diameter of the tank 4 decreases, the sand particles begin to precipitate inside the tank 4, since the speed in this part-and tank 4 is insufficient to lift the sand but. The length of the tank 4 is chosen so that its volume would be sufficient to fill it with the volume of sand released during the operation of the well during the period between the two repairs, during which the tank 4 can be cleaned or replaced.

При работе с погружным штанговым насрсом с малыми уровн ми жидкости в скважине пола кольцева манжета дополнительно может быть поджата к стенке эксплуатационной колонны 2 цилиндрическо-коническим толкателем 11. При надавливании торца опускающегос штангового насоса на поперечину 12 пружина(не обозначена) сжимаетс и вс система Цилиндрическо-коническим толкателем 11 надвигаетс на полую кольцевую манжету, раздвига ее и прижима выступающий из верхнего участка емкости 4 конец манжеты к эксплуатационной колонне 2 скважин 4 (см. фиг. 1 справа).When working with a submersible sucker rod with low fluid levels in the floor bore, the annular cuff can additionally be pressed against the wall of the production string 2 by a cylindrical-conical pusher 11. When the butt-lowering pump rod is pressed on the cross-member 12, the spring (not marked) is compressed and the whole Cylindrical system with a conical pusher 11 advances on the hollow annular cuff, pushing it and pressing it protruding from the upper portion of the container 4 end of the cuff to the production string 2 of the wells 4 (see Fig. 1 s Rav).

... .,.-:-/, ...., .-: - /,

Claims

1. A well pumping installation comprising a tubing string associated with a tubing string and a submersible pump in the production string of the well with a tank for collecting sand in the form of a tubing mounted on the string, located with the possibility of plugging on one side of the nozzle and sealing element I differ with that. what. in order to increase

efficiency in operation by eliminating wear of the submersible pump element and jamming by eliminating abrasive particles in the working element, the tank for collecting sand is located under the pump and additionally equipped with a tubular element installed inside the container concentric with its inner surface, and the sealing element is placed on the upper open end of the tank and made in the form of a hollow annular cuff installed with the possibility of sealing the production casing of the well.

2. Installation by ni, from the point that the submersible pump is made sucker-rod, and the installation is additionally equipped with a cylindrical-conical pusher with transverse and figured thrusts installed in it, which are connected to the column of pump tubes to form connection of the end of the column of pump tubes with the inner surface of the container below the hollow cuff, the cylindrical-conical pusher is spring-loaded relative to the lower end of the column of pump tubes and installed with the possibility of interaction with the hollow ring cuff d.

3. Installation according to Claim 1, in connection with the fact that the submersible pump is electric centrifugal and the additional tubular element in its upper part is perforated, associated with the pump intake and installed with the possibility of interaction on a hollow annular cuff liquid column in the well.

////// /// / X ////// / /// jy / /// / t

Fig.Z

12