АНКЕРНОЕ УСТРОЙСТВО

Предложение относится к области насосостроения, в частности - к скважинным штанговым винтовым насосам, более конкретно - к узлам фиксации статора насоса относительно обсадной колонны скважины.
Известен узел фиксации винтового насоса, состоящий из корпуса плашек, корпуса колодок, плашек, фрикционных колодок, хомутов для фиксации плашек и винтов (Проспект фирмы Chriscor и KUDU, Scrooll - Loc Анкер, 2002, Канада. Аналог №1. Копия прилагается).
Недостатки устройства:
- высокая себестоимость изготовления из-за необходимости выполнения плашек и фрикционных колодок в кинематической связи, а также из-за сложной конструкции охватывающих плашек хомутов;
- недостаточная эксплуатационная надежность, так как выполнение плашек в открытом исполнении не исключает заклинивание их в хомутах до того момента, пока они коснутся внутренней стенки обсадной колонны.
Известно также анкерное устройство, состоящее из корпуса плашек, корпуса колодок, плашек, фрикционных колодок, прижимающих плашек пружин и винтов (источник тот же), аналог №2. Недостатки устройства:
- неудовлетворительный срок службы вследствие интенсивного износа колодок о стенку обсадной колонны во время спуска насоса в скважину и подъема его из скважины;
- сравнительно высокая себестоимость из-за наличия узла фрикционных колодок.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является анкер противоотворотный, содержащий корпус переводника с кулачками, корпус плашек с продольными пазами, плашки, пружину и винты (Проспект фирмы Weatherford, Система погружного винтового насоса, 2003 г., Австрия. Копия прилагается).
Недостатками устройства являются:
- сложность конструкции, обусловленная тем, что в ней используется переводник плашек в рабочее положение цангового исполнения;
- малый срок службы устройства вследствие интенсивного износа контактных поверхностей штифта и наклонного паза из-за больших удельных давлений, приходящихся на эти поверхности.
Задачей полезной модели является создание анкерного устройства упрощенной конструкции и обладающего повышенной долговечностью.
Указанная задача решается предлагаемым анкерным устройством, включающим корпус переводника с кулачками, корпус плашек с продольными пазами, плашки, пружину и винты.
Новым является то, что пружина выполнена в виде разрезной тонкостенной втулки, имеющей кинематическую связь с плашками, выполненными Т-образной формы; кулачки выполнены клиновидными, с рабочими поверхностями криволинейной формы.
На фиг.1 изображен общий вид предлагаемого анкерного устройства в частичном разрезе.
На фиг.2 - разрез по А-А фиг.1
На фиг.3 - разрез по Б-Б фиг.1
Анкерное устройство состоит из корпуса переводника 1 (фиг.1), снабженного кулачками 2 (фиг.2) с рабочими поверхностями криволинейной формы, корпуса 3 с продольными пазами 4, плашек 5, пружины 6, гайки 7 и винта 8. Для вывода плашек 5 в рабочее положение кулачки 2 снабжены клиновидными профилями 9. Плашки 5 выполнены Т-образной формы. Пружина 6 представляет собой разрезанную тонкостенную втулку, закрепленную к одной из плашек 5.
Монтаж оборудования.
Анкерное устройство присоединяют к статору (корпусу) штангового винтового насоса (на фиг. не показан) и после этого оборудование спускают на насосно-компрессорных трубах в скважину. При достижении необходимой глубины спуска насоса с помощью рычага колонну насосно-компрессорных труб поворачивают в сторону вращения ротора (штанг) до тех пор, пока профили 9 кулачков 2 не приведут плашки 5 в соприкосновение с внутренней стенкой обсадной колонны. Устройство готово к эксплуатации.
Работа оборудования.
Ротор штангового винтового насоса принимает вращение от колонны насосных штанг. В результате вращения штанг и движения извлекаемой жидкости по геликоидальным каналам возникает окружное усилие, которое стремится повернуть статор насоса и колонну насосно-компрессорных труб в направлении вращения штанг. Однако этому препятствуют заклиненные в обсадной трубе плашки 5, благодаря чему устраняется колебание насосно-компрессорных труб и насоса в ту или другую сторону относительно оси насоса.
Предлагаемое устройство проще по конструкции благодаря выполнению пружины в виде разрезной тонкостенной втулки и применению стандартных деталей. Повышен срок службы устройства благодаря сокращению количества входящих в него деталей и рациональной кинематической связи между пружиной и плашками.