SU1758290A1

SU1758290A1 - Pumping plant

Info

Publication number: SU1758290A1
Application number: SU904824205A
Authority: SU
Inventors: Иван Тимофеевич Прокопчук; Юрий Сергеевич Сергеев
Original assignee: Киевский Нженерно-Строительный Институт
Priority date: 1990-03-14
Filing date: 1990-03-14
Publication date: 1992-08-30

Description

ми трудност ми и дополнительными материальными затратами. Кроме того, не решена проблема герметизации электрокабелей дл питани двигател , проход щих через футл р. Отсутствует также контроль за на- личием жидкости в футл ре, где расположен погружной электродвигатель верхнего насоса , что снижает эффективность и надежность работы скважины. Так, в случае внезапной остановки нижнего насоса (ава- рийное состо ние) футл р, где расположен двигатель верхнего насоса, остаетс без воды , что влечет за собой выход из стро верхнего насоса и электродвигател , резинометаллические подшипники которых охлаждаютс и смазываютс перекачиваемой водой.mi difficulties and additional material costs. In addition, the problem of sealing the electric cables for powering the engine passing through the case has not been resolved. There is also no control over the availability of fluid in the case where the submersible electric motor of the upper pump is located, which reduces the efficiency and reliability of the well. So, in case of a sudden stop of the lower pump (emergency condition), the case where the engine of the upper pump is located remains without water, which leads to the exit of the upper pump and electric motor, the rubber-metal bearings of which are cooled and lubricated by pumped water.

Цель изобретени - упрощение конструкции и эксплуатации при одновременном повышении надежности.The purpose of the invention is to simplify the design and operation while improving reliability.

Поставленна цель достигаетс тем, что в известной установке, содержащей размещенные в скважине по крайне мере два погружных насоса с электродвигател ми, каждый из которых посредством проводов подключен к наземному источнику энергии, и подъемную колонну, состо щую из секций по числу насосов и трубчатых насосных камер , при этом верхний конец каждой секции , кроме самой верхней, присоединен к нижней части насосной камеры, а нижний конец каждой секции подсоединен к напорному патрубку соответствующего насоса, электродвигатель каждого из насосов, кроме нижнего размещен в насосной камере, а верхний конец секции колонны соединен с устьевой заглушкой скважины, согласно насто щему изобретению, кажда насосна камера снабжена датчиком наличи жидкости , расположенным в полости камеры и соединенным посредством провода с управл ющим средством, каждый из насосов, кроме нижнего, также размещен в насосной камере, причем верхний конец каждой насосной камеры закреплен на нижнем конце следующей вышележащей секции колонны и закрыт заглушкой.The goal is achieved by the fact that in a known installation that contains at least two submersible pumps with electric motors placed in a well, each of which is connected via wires to a ground source of energy, and a lifting column consisting of sections according to the number of pumps and tubular pump chambers , while the upper end of each section, except the highest one, is connected to the lower part of the pump chamber, and the lower end of each section is connected to the discharge port of the corresponding pump, the electric motor of each of the The pumps, besides the bottom one, are located in the pump chamber, and the upper end of the column section is connected to the wellhead plug, according to the present invention, each pump chamber is equipped with a fluid presence sensor located in the cavity of the chamber and connected by means of a wire with control means, each of the pumps in addition to the lower one, it is also placed in the pumping chamber, with the upper end of each pumping chamber fixed to the lower end of the next overlying section of the column and closed with a cap.

Кроме того, в устьевой заглушке скважины и заглушке каждой из камер выполне- ны отверсти дл пропуска проводов, расположенные по окружности на равном угловом рассто нии друг от друга.In addition, in the wellhead plug and the plug of each of the chambers, there are holes for the passage of wires located around the circle at an equal angular distance from each other.

На фиг. 1 представлена конструкци много русной установки электропогружных насосов в глубокой скаажине дл воды: на фиг.2 - конструкци насосной камеры с установленным в нем верхним погружным насосом .FIG. Figure 1 shows the design of a multi-unit installation of electric submersible pumps in a deep water well: Figure 2 shows the construction of a pump chamber with an upper submersible pump installed in it.

Установка содержит размещенные в скважине 1 последовательно соединенныеThe installation contains placed in the well 1 connected in series

нижний 2 и верхний 3 погружные насосы с электродвигател ми. Верхний насос 3 расположен в насосной камере 4, в полости которой размещен датчик 5 наличи жидкости . Верхний конец верхней секции колонны соединен с герметической заглушкой 6 с напорным патрубком 7, который соединен с водоподъемными трубами 8, последние проход т через герметическую заглушку 9 скважины 1. В заглушках 6 и 9 выполнены отверсти 10 дл пропуска проводов 11, расположенных по окружности на равном угловом рассто нии друг от друга. Нижний насос соединен с насосной камерой 4 посредством водоподъемных труб 12.bottom 2 and top 3 submersible pumps with electric motors. The upper pump 3 is located in the pump chamber 4, in the cavity of which is placed the sensor 5 the presence of liquid. The upper end of the upper section of the column is connected to a hermetic plug 6 with a pressure connection 7, which is connected to the lifting pipes 8, the latter passing through the hermetic plug 9 of the borehole 1. In the plugs 6 and 9, holes 10 are made to pass the wires 11 arranged circumferentially at the same angular distance from each other. The lower pump is connected to the pumping chamber 4 through water-lifting pipes 12.

Установка работает следующим образом ,The installation works as follows

Нижний насос 2 устанавливаетс в скважине 1 на соответствующей отметке от поверхности земли и подает воду по колонне водоподъемных труб 12 в насосную камеру 4, расположенную на расчетной отметке по отношению к первому насосу. При полном заполнении насосной камеры 4 водой посредством установленного в нем датчика наличи жидкости 5 включаетс в работу верхний насос 3, который с помощью водоподъемных труб 8 подает воду в водопроводную сеть или в резервуары чистой воды. При этом напоры насосов 2 и 3 складываютс в единый общий. Надежностью работы много русной установки обеспечиваетс герметичность насосной камеры 4 и скважины 1, позвол ющей ликвидировать утечки воды при ее работе. Герметичность насосной камеры 4 и скважины 1 достигаетс установкой на них герметических заглушек б и 9, через которые проход т водоподъемные трубы 8. Кроме того, в герметической заглушке 6 выполнены отверсти 10 с уплотнени ми дл пропуска электрокабелей 11 верхнего насоса 3 и кабел датчика наличи жидкости 5, а в герметической заглушке 9 скважины 1 выполнены аналогичные отверсти 10 с уплотнени ми дл пропуска кабелей 11 нижнего 2 и верхнего 3 насосов и кабел датчика наличи жидкости 5,The lower pump 2 is installed in the well 1 at an appropriate elevation from the surface of the earth and supplies water through a string of water-raising pipes 12 to the pump chamber 4 located at the calculated elevation relative to the first pump. When the pump chamber 4 is completely filled with water, the sensor for the presence of fluid 5 installed in it activates the upper pump 3, which with the help of water-lifting pipes 8 supplies water to the water supply network or to clean water tanks. In doing so, the heads of pumps 2 and 3 are added into a single common. The reliability of operation of a multi-unit installation ensures the tightness of the pump chamber 4 and well 1, which allows it to eliminate water leaks during its operation. The tightness of the pump chamber 4 and well 1 is achieved by installing hermetic plugs b and 9 on them, through which the lifting pipes 8 pass. In addition, in the hermetic plug 6 there are holes 10 with seals for the passage of electrical cables 11 of the upper pump 3 and the cable of the fluid presence sensor 5, and in the hermetic plug 9 of the borehole 1, similar apertures 10 are made with seals for the passage of cables 11 of the lower 2 and upper 3 pumps and the cable of the fluid presence sensor 5,

Отверсти 10 в герметических заглушках 6 и 9 расположены вертикально под углом , равнымThe holes 10 in the hermetic plugs 6 and 9 are located vertically at an angle equal to

2ЈL п + 12ЈL n + 1

град,hail,

(1)(one)

где п - число отверстий, равное числу жил эл, кабелей верхнего насоса дл герметической заглушки 6 и числу жил эл. кабелей нижнего и верхнего насосов дл герметической заглушки 9, скважина 1.where n is the number of holes equal to the number of e-wires, cables of the upper pump for a sealed plug 6 and the number of e-wires. cables of the lower and upper pumps for a hermetic plug 9, a well 1.

Отверсти 10 располагаютс в заглушках 6,9 на рассто нии от центра, равномHoles 10 are located in plugs 6.9 at a distance from the center equal to

,5 Днар.ММ,, 5 Dnar.MM,

(2)(2)

где Днар - наружный диаметр футл ра или обсадной трубы скважины, мм.where Dnar is the outer diameter of the casing or well casing, mm.

Использование предлагаемой много русной установки электропогружных насосов в глубоких скважинах позволит обеспечить эффективную эксплуатацию во- д ных, нефт ных и др. скважин с низкими динамическими уровн ми воды (нефти) не зависимо от конструкции ствола скважины, диаметров обсадных труб, глубины расположени динамических уровней жидкости, дебита скважины. Установки легко автоматизируютс и могут управл тьс дистанционно ,The use of the proposed multi-unit installation of electric submersible pumps in deep wells will ensure efficient operation of water, oil and other wells with low dynamic levels of water (oil), regardless of the design of the wellbore, casing diameters, depth of dynamic fluid levels well production rate. Installations are easily automated and can be controlled remotely,

Claims

Invention Formula

1, A pumping installation comprising at least two submersible pumps with electric motors placed in a well, each of which is connected by wires to a ground source of energy, and a lifting column consisting of sections according to the number of pumps and tubular pumping chambers, with the upper end each section, except the top one, is connected to the bottom of the pump chamber, and the bottom end of each section is connected to the pressure port of the corresponding pump, the motor of each pump, except the bottom one, is placed in the pump chamber, and the upper end of the upper section of the column is connected to the wellhead plug, which means that, in order to simplify the construction and its operation while improving reliability, each pump chamber is equipped with a liquid presence sensor located in the cavity of the chamber and connected via a wire to the control means, each of the pumps, except for the lower one, is also placed in the pump chamber, with the upper end of each pump chamber fixed to the lower end of the next overlying section of the column and closed with a cap.

2. The installation of pop. 1, which differs from the fact that in the wellhead plug and the plug of each of the chambers there are holes for the wires to pass, which are circumferentially equal to the angular distance from each other.

u 6

, jg-; g &

S

rfrSB;

Fig, 1

FIG. 2

Compiled by I.Prokopchuk Editor E SliganTehred M.MorgentalKorrector E.Papp

eleven