ШТАНГОВЫЙ СКВАЖИННЫЙ НАСОС С УВЕЛИЧЕННОЙ ДЛИНОЙ ХОДА

Приложение №2 к заявке №2007114814/06
ШТАНГОВЫЙ СКВАЖИННЫЙ НАСОС С УВЕЛИЧЕННОЙ ДЛИНОЙ ХОДА
Полезная модель относится к нефтедобывающей отрасли промышленности и может быть использована в компоновке скважинных штанговых насосных установок (СШНУ), а именно при эксплуатации в составе скважинных штанговых насосных установок штанговых глубинных насосов трубной конструкции.
Известен штанговый глубинный насос трубной конструкции состоящий из сплошного цилиндра длиной 3353 мм, присоединенных с обоих концов к цилиндру при помощи резьбовых соединений удлинительных патрубков длиной 610 (914) мм, присоединенного к нижнему удлинительному патрубку при помощи резьбового соединения узла всасывающего клапана с механическим креплением извлекаемой конструкции, а также одинарного плунжера длиной 1333 мм с присоединенным к нижней части при помощи резьбового соединения нагнетательного клапана, имеющего в нижней части ловильную втулку, предназначенную для извлечения всасывающего клапана вследствие необходимости слива жидкости при подъеме ГНО при проведении подземного ремонта скважины. (ОАО «Ижнефтемаш», Глубинные штанговые насосы. Каталог, ред. 2-2001, стр.33),
Штанговый трубный насос данной конструкции имеет значительный недостаток, существенно ограничивающий его эксплуатационные возможности - максимально возможная длина хода плунжера насоса данной конструкции ограничена величиной в 3166 мм. Основной причиной этого является конструктивная компоновка насоса - сочетание длин цилиндра, плунжера и нижнего удлинительного патрубка, к которому присоединяется всасывающий клапан, а также необходимость обеспечения определенной минимальной длины зазора пары «плунжер-цилиндр» в крайних положениях плунжера и необходимость обеспечения зазора между всасывающим и нагнетательным клапанами при крайнем нижнем положении плунжера во избежание удара нагнетательного клапана о всасывающий при эксплуатации штангового глубинного насоса в скважине.
Известен также штанговый глубинный насос трубной конструкции состоящий из цилиндра длиной 3353 мм с боковым отверстием для слива жидкости при подъеме ГНО, присоединенных с обеих концов к цилиндру при помощи резьбовых соединений удлинительных патрубков длиной 610 (914) мм, присоединенного к нижнему удлинительному патрубку при помощи резьбового соединения увеличенного всасывающего клапана неизвлекаемой конструкции, а также длинного плунжера сборной конструкции длиной 3120 мм с присоединенным к нижней части при помощи резьбового соединения нагнетательного клапана. (ОАО «Ижнефтемаш», Глубинные штанговые насосы. Каталог, ред. 2-2001, стр.35)
Недостатком штангового глубинного насоса данной конструкции является ограниченность максимально возможной длины хода плунжера штангового глубинного насоса при эксплуатации в скважине величиной в 3000 мм, обусловленная необходимостью постоянного перекрытия бокового отверстия в цилиндре плунжером в процессе эксплуатации.
По технической сущности, конструктивным особенностям и функциональным признакам наиболее близким к описываемому насосу является  насос, описанный  в RU 2144623C1,. 20.01.2000 г.
Технической задачей поставленной в настоящей полезной модели является повышение эксплуатационных возможностей штанговых глубинных насосов путем расширения диапазона максимально возможной длины хода штангового глубинного насоса при максимальном использовании унифицированных деталей и узлов.
Данная задача достигается тем, что штанговый глубинный насос трубной конструкции состоит из сплошного цилиндра, присоединенного к нему удлинительных патрубков, присоединенного к нижнему удлинительному патрубку всасывающего клапана извлекаемой конструкции, всасывающий клапан извлекаемой конструкции присоединен к нижнему удлинительному патрубку посредством дополнительного удлинительного патрубка и в конструкции используется длинный плунжер сборной конструкции с присоединенным к нему в нижней части нагнетательным клапаном с ловильной втулкой, что в сумме обеспечивает значительно большую максимально возможную длину хода плунжера штангового глубинного насоса при эксплуатации в скважине.
На фиг.1 изображен цилиндр в сборе штангового глубинного насоса трубной конструкции с увеличенной длиной хода в разрезе; на фиг.2 длинный плунжер сборной конструкции в сборе в разрезе; на фиг.3-узел всасывающего клапана извлекаемой конструкции в сборе в разрезе.
Штанговый глубинный насос состоит из сплошного цилиндра 1 (фиг.1) длиной 3353 мм, присоединенных к нему с обеих сторон удлинительных патрубков 2 (фиг.1) длиной 610 (914) мм, присоединенного при помощи резьбового соединения к нижнему удлинительному патрубку дополнительного удлинительного патрубка 3 (фиг.1) длиной 1930 (1680) мм, присоединенного к дополнительному удлинительному патрубку при помощи резьбового соединения узел всасывающего клапана 6 (фиг.3) с механическим креплением извлекаемой конструкции, а также длинного плунжера сборной конструкции 4 (фиг.2) длиной 3120 мм с присоединенным к нижней части при помощи резьбового соединения нагнетательного клапана 5 (фиг.2), имеющего в нижней части ловильную втулку для извлечения всасывающего клапана для слива жидкости при подъеме ГНО при проведении подземного ремонта скважины. При спуске штангового глубинного насоса данной конструкции цилиндр в сборе с дополнительным и обычными удлинительными патрубками и всасывающим клапаном спускается на колонне НКТ, к которой присоединяется посредством переходной муфты 7 (фиг.1). присоединенной к верхнему удлинительному патрубку, плунжер в сборе с нагнетательным клапаном спускается на колонне штанг, к которой  присоединяется посредством присоединительной резьбы в верхней части плунжера.
Работа данного штангового глубинного насоса заключается в следующем.
После спуска штангового глубинного насоса в скважину производится подгонка. При подгонке плунжер опускается до касания нагнетательным клапаном о всасывающий клапан. После этого плунжер приподнимается на определенную высоту (20 см), учитывающую растяжение штанг, затем устанавливается необходимая длина хода полированного штока станка-качалки, не превышающая максимальной длины хода штангового насоса, спущенного в скважину, после чего СШНУ запускается в работу.
При подъеме глубинно-насосного оборудования слив жидкости из колонны НКТ в штанговом глубинном насосе данной конструкции обеспечивается  применением в конструкции всасывающего клапана извлекаемой конструкции.
Штанговый глубинный насос описываемой конструкции обеспечивает значительно большую максимально возможную длину хода плунжера штангового глубинного насоса при эксплуатации в скважине по сравнению с прототипом. Это позволит оптимизировать режимы эксплуатации глубинно-насосного и наземного оборудования путем увеличения длины хода полированного штока станка-качалки и снижения при этом количества двойных ходов полированного штока за единицу времени, что снизит скорость износа колонны насосных штанг, пары «цилиндр-плунжер» штангового глубинного насоса и наземного оборудования при неизменном дебите скважины. Это также позволит увеличить объемы добычи нефти путем увеличения длины хода полированного штока при неизменном количестве двойных ходов полированного штока станка-качалки за единицу времени, расширяя таким образом эксплуатационные возможности СШНУ. При всем этом общая стоимость модернизированного штангового глубинного насоса стоимость прототипа превышает незначительно ввиду того, что в конструкции модернизированного штангового глубинного насоса используются унифицированные узлы и детали, а в качестве исходного материала для дополнительного удлинительного патрубка может использоваться насосно-компрессорная труба, укороченная до соответствующей длины.