SU769087A1

SU769087A1 - Well sucker-rod pump

Info

Publication number: SU769087A1
Application number: SU792707463A
Authority: SU
Inventors: Борис Михайлович Рылов; Евгений Иосипович Федорчак; Богдан Иванович Щербий; Валерий Павлович Марьенко
Original assignee: Центральная научно-исследовательская лаборатория Производственного объединения "Укрнефть"
Priority date: 1979-01-04
Filing date: 1979-01-04
Publication date: 1980-10-07

Description

Изобретение относитс к гидромашиностроению , в частности к скважинным шта-нговым .насосам дл добычи нефти, и может быть использовано дл откачки газожидкостных Смесей из скважии.The invention relates to hydraulic engineering, in particular to wellhead pumps for oil production, and can be used for pumping gas-liquid mixtures from a well.

Известен скважиииый штанговый насос дл откачки газожидкостных смесей из скважин со ступенчатым сжатием газожидкостной смеси внутри цилиндра насоса 1. Известен также скважинный штанговый насос дл откачки газожидкостных смесей из скважин, содержаш,ий кориус с цилиндром , прием которого оборудован всасывающим клананом, и установленный с возможностью возвратно-поступательного движени в рабочей нолости цилиндра -проходной плунжер с верхним располол ениеМ нагнетательного клапана, причем всасываюш ,ий кланан размещен выше нижнего торца цилиндра, что уменьшает вредное вли ние «мертвого пространства 2.A well pumping pump is known for pumping gas-liquid mixtures from wells with stepwise compression of a gas-liquid mixture inside the cylinder of pump 1. A well pump is also known for pumping gas-liquid mixtures from wells that are reusable with a cylinder. -accessible movement in the working zone of the cylinder; -pipe-through plunger with the upper opening of the discharge valve, and the aspirated clan is located above the lower torus cylinder cylinder, which reduces the harmful effects of dead space 2.

Недостаток описанных скважинных щтанговых насосов состоит в том, что они не обеспечивают снижени вредного вли ни газа, наход щегос в откачиваемой жидкости непосредственно в цилиндре насоса , на их -производительность.The disadvantage of the described well bore pumps is that they do not reduce the harmful effect of the gas in the pumped liquid directly in the pump cylinder, on their performance.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности откачки газожидкостных смесей путем нагнетани в цилиндр дополнительной порции газированной жидкости .The aim of the invention is to increase the efficiency of pumping gas-liquid mixtures by pumping an additional portion of carbonated liquid into the cylinder.

Это достигаетс тем, что насос снабжен расположенным -на приеме дополнительным насосом, выполневным в виде установленных в корнусе дифференциального поршн с образованием полостей, одна из которых со стороны меньшей -площади поршн и полость над большей площадью . поршн гидравлически сообщены с рабочей полостью цилиндра и всасывающего клапана, причем поршень со стороны большей площади подпружинен и имеет нагнетательный клапа.н.This is achieved by the fact that the pump is provided with an additional pump located at the reception, designed in the form of a differential piston installed in the cornea with the formation of cavities, one of which is from the smaller area of the piston and the cavity above a larger area. the piston is hydraulically communicated with the working cavity of the cylinder and the suction valve, and the piston is spring-loaded from the larger area and has a pressure valve.

ii5 На фиг. 1 схематически изображен скважиННый штанговый насос в исходном рабочем положении его полого плунжера; на фиг. 2 - то же, в конечном рабочем положенин его полого плунжера.ii5 FIG. 1 schematically shows a downhole sucker-rod pump in the initial operating position of its hollow plunger; in fig. 2 - the same in the final working position of its hollow plunger.

20 Скважинный штанговый насос содержит корпус, выполненный в виде цилиндра 1, проходной плунжер 2, установленный с возможностью возвратно-поступательного движени в рабочей полости цилиндра и20 A downhole sucker-rod pump comprises a housing made in the form of a cylinder 1, a through-flow plunger 2 installed with the possibility of reciprocating movement in the working cavity of a cylinder and

25 закрепленный на «асосиых штангах 3, а также нагнетательный 4 и всасывающий 5 клапаны. Часть цилиндра 1 ниже места установки всасывающего клапана 5 вл етс корпусом дополнительного насоса (на чертежах не показан), содержащего дифференцпальиый поршень со ступенью мепьшей В н большей 7 плошадей, последпл из которых подпружииепа пружппой 8 п снабжена нагнетательпым клапапом 9, а также всасывающий клапан 10.25 attached to the “suction rods 3, as well as the discharge 4 and suction 5 valves. Part of the cylinder 1 below the installation location of the suction valve 5 is the body of an additional pump (not shown) containing a differential piston with a five-sided stage In more than 7 areas, the latter of which are equipped with a pressure spring 8 and a suction valve 10 .

Дифференциальный поршень, установленный с возможностью возвратно-поступательного движени , образует с упом нутой частью пилиндра 1 ниже места установки всасывающего клапана 5 соответственно со стороны ступени с меньшей плошадью G поршн полость II, а со стороны ступени с большей площадью 7 поршн - полости 12 и 13. Полость 11 гидравлически сообшена с рабочей полостью 14 цилиндра 1 насоса каналом 15, а полость 12 над ступенью с большей площадью 7 поршн - каналом 16 и каналом непосредственно в самом узле всасывающего клапа«а 5, причем место сообщени канала 15 с рабочей полостью 14 цилнндра 1 расположено на высоте нахождени нижнего торца плунжера 2 при его крайнем верхнем положении. Полости 12 и 13 гидравлически сообшены каналом, наход щимс в узле нагнетательного клапана 9.The differential piston installed with the possibility of reciprocating motion forms, with the said part of the pilot 1, below the installation site of the suction valve 5, respectively, from the side of the stage with the smaller area G of the piston, cavity II, and from the side of the stage with the larger area of 7 pistons - cavities 12 and 13 The cavity 11 is hydraulically connected with the working cavity 14 of the cylinder 1 of the pump by channel 15, and the cavity 12 above the stage with a larger area of 7 pistons - by channel 16 and the channel directly in the suction valve assembly itself, and 5 Channel 15 with a working cavity 14 of cylinder 1 is located at the height of the lower end of the plunger 2 at its extreme upper position. The cavities 12 and 13 are hydraulically connected by a channel located in the assembly of the injection valve 9.

При ходе плунжера 2 вниз после прохождени его верхним торцом места сообшени канала 15 с рабочей полостью 14 через -канал 15 на ступень с меньшей площадью 6 порщн воздействует давление откачиваемой жидкости, в результате чего дифференциальный поршень перемещаетс вниз, сжима пружину 8. При этом клапаны 5 и 10 наход тс в закрытом положекии , а клапан 9 - в открытом. При перемещении дифференциального поршн вниз газированна жидкость, наход ща с в полости 13 под ступенью с большей площадью 7 поршн , поступает в образующуюс надпоршневую полость 12.When plunger 2 moves downward after its upper end passes through the dummy of the channel 15 with the working cavity 14 through the channel 15 to a stage with a smaller area of 6 holes, the pressure of the pumped liquid is applied, causing the differential piston to move downward, compressing the spring 8. At the same time, valves 5 and 10 are in the closed position, and valve 9 is in the open position. When the differential piston is moved downward, the carbonated fluid in the cavity 13 under the stage with the larger area 7 of the piston enters the resulting piston cavity 12.

При ходе плунжера 2 вверх дифференциальный поршень находитс в крайнем нижнем положении до момента прохождени нижним торцом плунжера 2 места гидравлического сообшени канала 15 с рабочей полостью 14, а 8 - в сжатом состо пии. Всасывание жидкости в рабочую полость 14 проис.ходит через клапаны 10, 9, 5 и канал 16.When the plunger 2 moves upward, the differential piston is in its lowest position until the lower end of the plunger 2 passes through the hydraulic coupling of channel 15 with the working cavity 14, and 8 is in a compressed state. The absorption of fluid into the working cavity 14 takes place through the valves 10, 9, 5 and channel 16.

В конце хода плунжера 2 вверх его нижний торец проходит место сообшени At the end of the stroke of the plunger 2 up its lower end passes the place

канала 15 с полостью 14, п результате чего область полости 11 над ступенью поршн с меньшей плошадью G сообщаетс с областью пониженного давлени в полостиchannel 15 with cavity 14, resulting in a region of cavity 11 above the piston stage with a smaller area G communicating with a region of reduced pressure in the cavity

14, определ ющегос давлепием на приеме скважинного насоса, вследствие чего давление на дифференциальный поршень с обеих сторон выравниваетс .14, which is determined by the pressure at the intake of the well pump, whereby the pressure on the differential piston is equalized on both sides.

Под действием пружины 8 дифференциальный поршень перемещаетс вверх, выталкива газированную жидкость из полости 12 в рабочую полость 14 через капал 16 и клапан 5, обеспечива подачу дополнительной порции жидкости в цилиндр сквалсинного насоса. Возможность подачи дополнительной порции жидкости в рабочую полость обеспечиваетс сжимаемостью откачиваемой газожидкостной смеси.Under the action of the spring 8, the differential piston moves up, pushing the carbonated liquid out of the cavity 12 into the working cavity 14 through the drip 16 and the valve 5, providing an additional portion of fluid to the squaline pump cylinder. The ability to supply an additional portion of fluid to the working cavity is provided by the compressibility of the pumped gas-liquid mixture.

Claims

1. Muraviev I. M., A1ishchepko I. T. Nasosna well operation abroad. -M .: Pedra, 1967, p. 55-62, Fig. 45-a.

2. Authors certificate of the USSR “Che 545769, cl. F 04 B 47/02, 1974.