ПОГРУЖНОЙ БЕСШТАНГОВЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС

Полезная модель относится к области добычи нефти из скважин погружными бесштанговыми электронасосами.
Известен погружной бесштанговый электронасос, содержащий модуль-секцию насоса, включающий корпус, вал, пакет ступеней рабочих колес и направляющих аппаратов, верхний и нижний радиальные подшипники, верхнюю осевую опору, головку, основание. С помощью основания насос соединяется с гидрозащитой двигателя, а с помощью головки насоса соединяется с нижней трубой насосно-компрессорных труб. Водонефтегазовая смесь (ВНГС) поступает в модуль-секцию насоса из затрубного пространства скважины через приемный канал основания насоса, см. «Международный транслятор. Установки погружных центробежных насосов для добычи нефти». М. «Технонефтегаз». 1999 г. С.89-163.
Известен погружной центробежный насос для добычи нефти из скважины, содержащий насосные секции, в нижней части которого на валу установлено диспергирующее устройство выполненное в виде модуля-секции, в корпусе которого со стороны входа потока установлено шнековое колесо, а со стороны выхода неподвижно установлен рассекатель (свидетельство РФ на полезную модель №19105, МПК 7 F 04 D 13/10, Е 21 В 43/00, от 19.01. 2001 г.)
Известен газосепаратор, содержащий две последовательно установленные сепарирующие ступени, каждая из которых выполнена в виде последовательно установленных напорного узла выполненного в виде шнека, расположенного в шнековой камере, лопастного колеса,
центрифуги выполненной в виде активатора с лопастями, расположенного в сепарационной камере и переводника обеспечивающим отвод внутренней части потока рабочей среды в скажинное пространство и внешней части потока рабочей среды на вход следующей ступени (патент РФ на изобретение №2208152, МПК 7 Е 21 В 43/38, B 01 D 19/00 от 21.08.2001 г.).
Недостатком известных устройств является снижение эффективности их работы при откачке нефтегазовой пены.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемой полезной модели является погружной бесштанговый электронасос, содержащий двигатель с гидрозащитой и модуль-секцию насоса, состоящую из основных ступеней рабочих колес и направляющих аппаратов и встроенных в корпус перед основныими ступенями модуль-секции насоса ступеней рабочих колес и направляющих аппаратов с большей производительностью, чем производительность основных ступеней модуль-секции насоса, при этом нижние ступени рабочих колес большей производительности имеют в ведущих дисках рабочих колес между лопатками отверстия, что позволяет рабочим колесам выполнять функцию диспергаторов (свидетельство РФ на полезную модель №25552 МПК 7 F 04 D 13/10 от 11.03.2002 г.).
Недостатком данного устройства является недостаточная надежность работы насоса при откачке нефтегазовой пены.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является создание устройства, обеспечивающего высокую надежность и эффективность работы погружного бесштангового электронасоса при откачке высокогазированной, пенистой нефти, за счет разрушения пенистой нефти и создания гомогенизированной структуры ВНГС в затрубном пространстве.
Указанная задача достигается тем, что в предлагаемом погружном бесштанговом электронасосе, содержащем модуль-секцию насоса, состоящую из последовательно установленных на валу основных ступеней рабочих колес, ступеней рабочих колес большей производительности, чем производительность основных ступеней рабочих колес, и верхнюю диспергирующую секцию, состоящую из ступеней рабочих колес-диспергаторов, в отличие от прототипа, он снабжен нижней диспергирующей секцией, состоящей из лопастного колеса и расположенных ниже него ступеней рабочих колес-дисператоров, установленных нагнетательной стороной вниз, и приемным узлом для ВНГС, размещенным между диспергирующими секциями и имеющим приемные наклонные каналы и установленный на валу насоса подшипник скольжения, при этом в верхней диспергирующей секции ниже ступеней рабочих колес-диспергаторов установлен шнек, а в нижней части корпуса насоса выполнены выкидные наклонные каналы.
Предложенный принцип разделения потока ВНГС, поступающей в приемный узел, на два потока, с последующим направлением нижнего потока через нижнюю диспергирующую секцию и выкидные каналы в затрубное пространство скважины, обеспечивает разрушение пенистой нефти, усиливает процесс перемешивания, диспергирования, гомоенизации структуры ВНГС и определяет высокую надежность и эффективность работы насоса. Распредение потоков ВНГС, поступающих в вверхнюю и нижнюю диспергирующие секции, определяется выбором соотношения производительностей рабочих органов насоса.
С целью повышения эффективности разрушения нефтегазовой пены выкидные наклонные каналы выполнены в форме усеченного конуса, направленного большей стороной к оси насоса.
Для обеспечения паспортной производительности погружного бесштангового электронасоса и эффективности его работы
производительность нижней диспергирующей секции меньше производительности основных ступеней рабочих колес насоса.
Для обеспечения паспортной производительности и напора ВНГС погружного бесштангового электронасоса производительность ступеней рабочих колес-диспергаторов верхней диспергирующей секции больше производительности ступеней рабочих колес, размещенных над ними.
Для повышения стабильности работы и обеспечения паспортной производительности погружного бесштангового электронасоса производительность шнека больше производительности ступеней рабочих колес-диспергаторов верхней диспергирующей секции.
Для обеспечения паспортной производительности и напора ВНГС погружного бесштангового электронасоса в нижней диспергирующей секции производительность лопастного колеса больше производительности ниже расположенных ступеней рабочих колес -диспергаторов.
На Фиг.1 представлен погружной бесштанговый электронасос.
Погружной бесштанговый электронасос содержит модуль-секцию 1, состоящую из последовательно установленных на валу 2 основных ступеней рабочих колес 3, ступеней рабочих колес 4 большей производительности, чем производительность основных рабочих колес 3, верхнюю диспергирующую секцию 5, состоящую из ступеней рабочих колес-диспергаторов 6 и шнека 7, производительность ступеней рабочих колес-диспергаторов 6 больше производительности основных ступеней рабочих колес 3, а производительность шнека 7 больше производительности ступеней рабочих колес-диспергаторов 6, нижнюю диспергирующую секцию 8, состоящую из лопастного колеса 9 и расположенных ниже него ступеней рабочих колес-диспергаторов 10, установленных нагнетательной стороной вниз, при этом производительность нижней диспергирующей секции 8 меньше
производительности основных ступеней рабочих колес насоса 3, производительность лопастного колеса 9 больше производительности ступеней рабочих колес-диспергаторов 10, и приемный узел 11, размещенный между диспергирующими секциями 5 и 8, имеющий приемные наклонные каналы 12 и установленный на валу 2 подшипник скольжения 13, а в нижней части корпуса 14 насоса, выкидные наклонные каналы 15 выполненные в форме усеченного конуса, направленного большей стороной к оси насоса
Работает погружной бесштанговый электронасос следующим образом. ВГНС поступает из затрубного пространства скважины в приемный узел 11 через приемные наклонные каналы 12 и установленный на валу 2 насоса подшипник скольжения 13. Через приемный узел 11 ВНГС поступает в верхнюю диспергирующую секцию 5, состоящую из шнека 7, ступеней рабочих колес-диспергаторов 6, и установленных последовательно на одном валу 2 ступеней рабочих колес 4 большей производительности и основных рабочих колес 3, ив нижнюю диспергирующую секцию 8 на прием лопастного колеса 9 и расположенных ниже него ступеней рабочих колес-диспергаторов 10, установленных нагнетательной стороной вниз. ВНГС нагнетается через выкидные наклонные каналы 15, установленные в нижней части корпуса 14, в затрубное пространство скважины, где происходит турбулизация и разрушение нефтегазовой пены, осложняется процесс отложения солей, усиливается процесс перемешивания, диспергирования, создания однородной структуры, препятствуя засорению приемных наклонных каналов 12 твердыми взвешенными частицами, увеличивая межремонтный период работы скважины и добычу нефти. Подготовленная ВНГС из затрубного пространства поступает в приемный узел 11 через приемные наклонные каналы 12 как в верхнюю диспергирующую секцию 5, так и в нижнюю диспергирующую секцию 8.
Таким образом, использование предлагаемого погружного бесштангового электронасоса позволит увеличить межремонтный период работы скважин, увеличить добычу нефти и снизить ее себестоимость.