SU49846A1 - Глубокий дифференциальный насос с гидравлическим приводом - Google Patents

Description

При выполнении глубоких плунжерных насосов с приводом от опущенной вместе с насосом в скважину и спаренной с ним машины по типу водостолбовой двойного действи  насос с плунжером простого действи  сообщал бы агрегату неспокойную работу, так как в нагнетательной системе отсутствовало бы посто нство расхода и давлени .

Изобретение предусматривает

устройство глубокого диференциального насоса с гидравлическим приводом , с защитой плунжера насоса от вли ни  песка путем искусственной подачи жидкости в зазор между плунжером и стенкой цилиндра под повышенным давлением, снабженного в нижней подпоршневой части цилиндра гидравлическим компенсатором дл  уравновешивани  действи  насоса с диференциальным поршнем, также защищенным от песка подачей жидкости эластичной диафрагмой.

На чертеже фиг. 1 изображает общую установку насоса в скважине в седле, поддерживаемом паккером; фиг. 2 изображает схематически продольный разрез насоса с приводом; фиг. 3 - продольный разрез золотника насоса.

-Нефть из промыслового сборника закачиваетс  в отстоечный мерник по имеющемус  трубопроводу. Дл  пуска насоса открывают задвижки 4, 11. 3,

,7, JO (фиг. 1), закрывают задвижки,

2, 8, 6 и, пустив в ход прессовой насос, закачивают нефть в кольцевой напорный трубопровод. После заполнени  напорного трубопровода открывают задвижки Р, 8, закрывают задвижку 7 и закачивают нефть в трубопровод рабочей нефти. После этого установ(а оказываетс  готовой к пуску. Закрывают задвижки 9, 3, открывают задвижку 2 и одновременным прикрытием задвижки 2 и открытием задвижки 3 установку пускают в ход. Нагнетаема  в скважину рабоча  нефть проходит двигатель и возвращаетс  наверх в отстоечный мерник по кольцевому трубопроводу вместе с добытой нефтью. Из отстоечного мерника избыток нефти уходит в промысловый коллектор, циркулирующа  часть поступает через фильтр снова на прием насоса. Песок, гр зь и вода спускаютс  в канаву через задвижку 5.

Дл  контрол  за работой установки служат два прибора: манометр на выкиде насоса и вакуумметр на приеме. По показанию вакуумметра Суд т о загр знении фильтра. В случае загр знени  последнего вводитс  в работу второй фильтр (параллельно включенный ), а первый фильтр поступает в чистку. Предохранительный клапан служит дл  защиты прессового насоса в случае аварии.

Показани  манометра верхнего насоса дают полную картину работы насосного агрегата. Конструкци  агретата следующа . Рабоча  нефть по трубе / (фиг. 2) через щели предохранительного колпака 2 поступает в золотниковую камеру. Автоматически действующий золотник 28 производит распределение рабочей нефти, наполн   через каналы 4 vi 6 o верхнюю, то полости цилиндра двигател , в котором перемещаетс  поршень 7. Во врем  наполнени  одной из этих полостей золотник через посредство тех же каналов 4 vi 6 канала 5 сообщает противоположную работающей полость с кольцевым тру бопроводом, по которому рабоча  и добываема  нефть поднимаютс  наверх .

Золотник 28 цилиндрической формы и может соверщать возвратно-поступательное движение вдоль своей оси (фиг. 3). При нижнем положении золотника канал 4 сообщаетс  с трубопроводом рабочей нефти, происходит наполнение верхней полости цилиндра, и порщень идет вниз. Одновременно нефть из нижней полости выжимаетс  через канал б и канал 5 в междутрубное пространство. Когда порщень подходит к крайнему нижнему положению , то верхн   кромка распределительного щтока 3 открывает наход щийс  в теле золотника канал 7 и сообщает трубопровод рабочей нефти с камерой 8, котора  заполн етс  рабочей нефтью, и золотник под действием избытка силы снизу переставл етс  в верхнее положение. При верхнем положении золотника трубопровод рабочей нефти сообщаетс  1ерез каналы Р и 5 с нижней полостью цилиндра, и порщень идет вверх. Нефть из верхней полости цилиндра через каналы 4 и 5 выжимаетс  в затрубное пространство. Когда порщень подходит к крайнему верхнему положению, канавки на распределительном щтоке (на чертеже не показанные) сообщают полость 8 с затрубным пространством через каналы б и 5. Нефть из полости 8 выжимаетс  в затрубное пространство под действием избытка силы верху, и золотник переходит в нижнее положение и т. д.

Насос по конструкции подобен соременным щтанговым плунжерноанжетным насосам одинарного действи  с двум  щаровыми клапанами, но плунжер его проходной и снабжен приспособлением, предназначенным дл  качани  нефти с песком без износа плунжера и цилиндровой втулки.

Дл  защиты плунжера от песка рабоча  нефть из нижней полости цилиндра двигател через окно 9 и канал JO полого щтока 8 поступает к кольцевой выточке 2/ на поверхности плунжера . Вследствие того, что давление рабочей нефти в кольцевой выточке 21 всегда больще давлени  в цилиндре насоса, устанавливаетс  .посто нна  искусственно созданна  подача чистой нефти через зазор в цилиндр насоса, благодар  чему не происходит попадани  в зазор песка вместе с качаемой нефтью.

Данный насос гарантирует качку нефти с больщим содержанием песка без износа плунжера и цилиндра насоса . Подача может быть регулируема длиной плунжера, величиной зазора и калиброванными отверсти ми.

Порщень 7 двигател , компенсирующий поршень // и плунжер 20, 22 насоса составл ют одну систему и св заны между собою щтоками 8, 18. Верхн   рабоча  площадь порщн  // равна половине площади плунжера насоса. Через эластичную диафрагму 75 и слой масла, которым заполнена верхн   полость цилиндра, эта сторона порщн  7/ подвержена давлению напорного трубопровода и составл ет вместе с плунжером насоса плунжер нормального диференциального насоса . Нижн   сторона порщн  77  вл етс  компенсатором нижней стороны порщн  7, ослабленного щтоком 8, в то врем  как рабоча  площадь верхней стороны порщн  7 посто нна, так как распределительный щток 3, конец коего находитс  в золотниковой камере, всегда подвержен давлению рабочей нефти. При заполнении нижней полости основного цилиндра 77 нефть через окно 9 и полый щток 8 поступает под порщень 77. Применением компенсирующего поршн  достигаетс  посто нство потребл емой насосом на нагнетание мощности, а также посто нство мощности, отдаваемое двигателем агрегата. Так как глубокие насосы часто работают с больщим подпором

coca одной (вариант с паккером) или двух колонн труб (при отсутствии паккера ), 13) в промывке нижнего фильтра и напорного трубопровода, достигаемой незначительным подъемом насоса за колонну рабочих труб, 14) в уравновешенности агрегата при любом погружении под уровень и колебани х последнего.

Предмет изобретени .

Claims (2)

1. Глубокий диференциальный насос с гидравлическим приводом от опускаемой вместе с ним в скважину водостолбовой машины, с защитой от вли ни  песка путем искусственной подачи жидкости в зазор между насосным поршнем и цилиндром под повышенным давлением, отличающийс  тем, что, в цел х уравновешивани  действи  насоса, нижн   подпоршнева  часть цилиндра 17 верхней головки диференциального поршн  // использована в качестве гидравлического компенсатора, с каковой целью канал18 полого поршневого штока 8 снабжен окном 12 дл  впуска и выпуска рабочей жидкости в полость цилиндра 17 под головкой диференциального поршн  11.

2. Форма выполнени  насоса по п. 1, отличающа с  тем, что, с целью предохранени  от песка верхней рабочей головки диференциального поршн  IT и его цилиндра 17, применена эластична  диафрагма, отдел юша  подпоршневую часть цилиндра 17, наполн емую какой-либо чистой жидкостью, например, маслом, от подаваемой по системе насосных труб насосом жидкости.

f

t « н о

vfl t1 Ф

н

1

m О

и: с:

§

н ю cs

USS

il

М