SU1714194A1

SU1714194A1 - Well pneumodrive pump

Info

Publication number: SU1714194A1
Application number: SU884604755A
Authority: SU
Inventors: Николай Иванович Бережной; Александр Семенович Гуревич; Григорий Исаакович Богомольный
Original assignee: Ухтинский индустриальный институт
Priority date: 1988-11-14
Filing date: 1988-11-14
Publication date: 1992-02-23

Abstract

Изобретение относитс к технике механизированной добычи нефти. Целью изобретени вл етс повышение производительности и КПД при эксплуатации в нефт - ных скважинах с высоким газовым фактором и газовых скважин. Скважинный пневмоприводной насос содержит корпус 1, в котором расположен дифференциальный поршень 2 с образованием основной 3 и дополнительной 4 приводных камер и рабочей камеры 5, перва из которых выполнена с возможностью поочередного сообщени через механически переключаемое устройство 6 с внутренней полостью 7 колонны 8 труб дл подвода рабочего агента и затруб-» 12у^VI^юj:^.This invention relates to a technique for mechanized oil production. The aim of the invention is to increase the productivity and efficiency during operation in oil wells with high gas factor and gas wells. The downhole pneumatic pump includes a housing 1, in which the differential piston 2 is located with the formation of the main 3 and additional 4 drive chambers and the working chamber 5, the first of which is configured to alternately communicate through the mechanically switchable device 6 with the internal cavity 7 of the column 8 of pipes for supplying the working agent and zatrub- "12u ^ vi ^ yj: ^.

Description

ным пространством 9, а втора - поочередного и оппозитного сообщени относительно основной приводной камеры 3 через дополнительное переключаемое устройство 10 с затрубным пространством 9 и внутренней полостью 7 колонны 8 труб дл подвода рабочего агента. Рабоча камера 5 сообщена через всасывающий 11 и нагнетательный 12 клапаны соответственно с забойным пространством 13 и внутренней полостью 14 колонны 15 насосно-компрессорных труб. Переключаемые устройства 6 и 10 выполнены в виде соответствующих управл емых клапанов 16,17 и 18,19, запорные элементы 20 - 23 которых имеют штоки 24 - 27, и подвижных подпружиненных рычагов 28 и9, and the second, alternate and opposed messages regarding the main drive chamber 3 through the additional switchable device 10 with the annular space 9 and the internal cavity 7 of the column 8 of the pipe for supplying the working agent. The working chamber 5 is communicated through the suction 11 and discharge 12 valves, respectively, with the bottomhole space 13 and the internal cavity 14 of the column 15 of the tubing. Switchable devices 6 and 10 are made in the form of appropriate controllable valves 16, 17 and 18, 19, whose locking elements 20 to 23 have rods 24 to 27, and movable spring-loaded levers 28 and

29, прикрепленных к корпусу 1 и взаимодействующих с дифференциальным поршнем 2 в его крайних положени х. При этом штоки 24 - 27 св заны с соответствующими рычагами 28 и 29. Дополнительна приводна камера 4 сообщена с внутренней полостью 7 колонны 8 труб дл подвода рабочего агента при помощи выполненного в корпусе 1 перепускного канала 30. Хвостовик 31 газового кор 32 установлен в нижней части корпуса 1, рабоча камера 5 сообщена с забойным пррстранством 13 через газовый корь 32, а в дифференциальном поршне 2 выполнена кольцева выточка 33, сообщенна при помощи обратного клапана 34 с рабочей камерой 5. 1 ил.29 attached to housing 1 and interacting with differential piston 2 in its extreme positions. In this case, the rods 24 - 27 are connected with the corresponding levers 28 and 29. The additional drive chamber 4 communicates with the internal cavity 7 of the column 8 of pipes for supplying the working agent by means of a passage 30 in the body 1. The shaft 31 of the gas core 32 is installed in the lower part the housing 1, the working chamber 5 communicates with the downhole space 13 through the gas measles 32, and in the differential piston 2 an annular recess 33 is made, communicated with the help of a check valve 34 with the working chamber 5. 1 Il.

Изобретение относитс к технике механизированной добычи нефти.This invention relates to a technique for mechanized oil production.

Целью изобретени вл етс повышение производительности и КПД при эксплуатации в нефт ных скважинах с высоким газовым фактором и газовых скважин.The aim of the invention is to increase productivity and efficiency in operation in oil wells with high gas factor and gas wells.

На чертеже представлена принципиальна схема скважинного пневмоприводного насоса.The drawing shows a schematic diagram of a downhole pneumatic pump.

Скважинный пневмоприводной насос содержит корпус 1, в котором расположен дифференциальный поршень 2 с образованием основной 3 и дополнительной 4 приводных камер и рабочей камеры 4, перва из которых выполнена с возможностью поочередного сообщени через механически переключаемое устройство 6 с внутренней полостью 7 колонны 8 труб дл подвода рабочего агента и затрубным пространством 9, а втора - поочередного и оппозит . ного сообщени относительно основной приводной камеры 3 через дополнительное переключаемое устройство 10 с затрубным пространством 9 и внутренней полостью 7 колонны 8 труб дл подвода рабочего агента .The downhole pneumatic pump includes a housing 1, in which the differential piston 2 is located with the formation of the main 3 and additional 4 drive chambers and the working chamber 4, the first of which is configured to alternately communicate through the mechanically switchable device 6 with the internal cavity 7 of the column 8 of pipes for supplying the working agent and annular space 9, and the second - alternate and opposit. of the main drive chamber 3 through the additional switchable device 10 with the annulus 9 and the internal cavity 7 of the column 8 of pipes for supplying the working agent.

Рабоча камера 5 сообщена через всасывающий и нагнетательный клапаны 11 и 12 соответственно с забойным пространством 13 и внутренней полостью 14 колонны 15 насосно-компрессорных труб.The working chamber 5 communicates through the suction and discharge valves 11 and 12, respectively, with the bottomhole space 13 and the internal cavity 14 of the column 15 of the tubing.

Переключаемые устройства 6 и 10 выполнены в виде соответствующих управл емых клапанов 16, 17, и 18, 19, запорные элементы 20 - 23 которых имеют штоки 24 27 , и подвижных подпружиненных рычагов 28 и 29, прикрепленных к корпусу 1 и взаимодействующих с дифференциальным поршнем 2 в его крайних положени х, при этом штоки 24 - 27 св заны с соответствующими рычагами 28 и 29. Дополнительна приводна камера 4 сообщена с внутренней полостью 7 колонны 8 труб дл подвода рабочего агента при помощи выполненного в корпусе 1 перепускного канала 30.Switchable devices 6 and 10 are made in the form of corresponding controllable valves 16, 17, and 18, 19, whose locking elements 20-23 have rods 24 27 and movable spring-loaded levers 28 and 29 attached to housing 1 and interacting with the differential piston 2 in its extreme positions, with the rods 24 - 27 connected with the corresponding levers 28 and 29. The additional drive chamber 4 is connected with the internal cavity 7 of the column 8 of the pipe for supplying the working agent by means of the passage channel 30 in the case 1.

Хвостовик 31 с газовым корем 32 установлен в нижней части корпуса 1. Рабоча камера 5 сообщена с забойным пространством 13 через газовый корь 32, а в дифференциальном поршне 2 выполненаThe shank 31 with the gas crust 32 is installed in the lower part of the housing 1. The working chamber 5 communicates with the bottomhole space 13 through the gas measles 32, and in the differential piston 2 is made

кольцева выточка 33, сообщенна при помощи обратного клапана 34 с рабочей камерой 5 дл смазки трущейс пары дифференциальный поршень 2 - корпус (цилиндр ) 1 насоса и предотвращени утечекan annular recess 33 communicated by means of a non-return valve 34 to the working chamber 5 for lubricating the rubbing pairs differential piston 2 - pump body (cylinder) 1 and preventing leaks

рабочего агента из основной приводной камеры 3 в рабочую камеру 5.working agent from the main drive chamber 3 into the working chamber 5.

Скважинный пневмоприводной насос работает следующим образом.Borehole pneumatic pump works as follows.

Рабочий агент (сжатый газ) из полости 7Working agent (compressed gas) from cavity 7

колонны 8 труб дл подвода рабочего агента поочередно подступает в приводные полости 3 и 4, что вызывает соответствующее возвратно-поступательное перемещение дифференциального поршн 2, последовательное всасывание и вытеснение жидкости из рабочей камеры 5 в полость 14 колонны 15 насосно-компрессорных труб.columns 8 pipes for supplying a working agent alternately approaches the drive cavities 3 and 4, which causes a corresponding reciprocating movement of the differential piston 2, sequential suction and displacement of fluid from the working chamber 5 into the cavity 14 of the column 15 tubing.

Claims

The pump capacity is controlled by varying the pressure of its working agent or, for example, by periodically shutting off the working agent supply. Simultaneously with the displacement of the fluid, the gas separated from the liquid and the working agent is extracted from the annular space 9 using, for example, an adjustable choke located on the surface (not shown). Placing gas core 32 in the lower part of the body 1 provides effective separation of gas from the pumped liquid, which increases the pump performance during operation in an oil well with a high gas factor. The connection of the annular recess 33 of the differential piston 2 through the check valve 34 with the working chamber 5 reduces the flows in a pair of housing 1 - piston

2. Formula of the Invention A downhole pneumatic drive pump comprising a housing in which a differential piston is located to form drive and working chambers, the first of which is configured to alternately communicate through a mechanically switchable device with an internal cavity of the pipe string for supplying the working agent and annulus space, and the second through the suction and discharge valves, respectively, with the bottomhole space and the internal cavity of the tubing string, and switching My device is made up of two controlled valves, the closure elements of which have rods, a movable spring-loaded lever attached to the housing and interacting with the differential piston in its extreme positions, and the rods are connected to the lever, characterized in that, in order to improve performance and efficiency in operation in oil wells with a high gas factor and gas wells, the pump is equipped with an additional mechanically switchable device and a shank with a gas core, the differential piston in Performed with an additional step with the formation in the case of an additional drive chamber with the possibility of alternate and opposing message regarding the main drive chamber through an additional switchable device with annular space and the internal cavity of the pipe string for supplying the working agent, while the additional drive chamber communicates with the latter by means of the casing of the bypass channel, the shank with a gas crust is installed in the lower part of the casing, the working chamber communicates with the downhole space through gas measles, and in the differential piston an annular undercut is made, communicated with a check valve to the working chamber.