ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД ШТАНГОВОГО СКВАЖИННОГО НАСОСА

Полезная модель предназначено для использования в нефтегазодобывающей промышленности для добычи нефти скважинными штанговыми насосами.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство установки на скважине гидравлического цилиндра привода штангового скважинного насоса, содержащее фланец и переводник (см. RU120154 U1, 10.09.2012).
Недостатком известного решения является сложность и высокая металлоемкость конструкции, кроме того при эксплуатации скважины возникают утечки как добываемой жидкости из сальников скважины, так и рабочей жидкости через уплотнения рабочего гидравлического цилиндра в окружающую среду из-за открытых подвижных элементов (штоков) и их уплотнений. Усложняется эксплуатация скважин с такой арматурой устьевой в связи с необходимостью обслуживания указанных уплотнений подвижных элементов.
Технической задачей предлагаемого устройства является упрощение и снижение металлоемкости конструкции, снижение трудоемкости по обслуживанию уплотняющих сальников.
Для этого устройство установки на скважине гидравлического цилиндра привода штангового скважинного насоса, содержит фланец и переводник, при этом
Отличительной особенностью является то, что фланец жестко соединен с гидравлическим цилиндром и устьевой арматурой, причем во фланце выполнено центральное отверстие, сквозь которое проходит шток цилиндра, соединенный с колонной штанг.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где изображено устройство установки на скважине гидравлического цилиндра привода штангового скважинного насоса в разрезе.
Устройство содержит фланец 1 и переводник 2. Фланец 1 жестко соединен с гидравлическим цилиндром 3 и устьевой арматурой 4. Во фланце 1 выполнено центральное отверстие 5, сквозь которое проходит шток 6 цилиндра 3 соединенный с колонной штанг 7. Внутренняя полость 8 переводника 2 через радиальное отверстие 9 соединена с выкидной линией 10 обвязки устьевой арматуры.
Монтаж предлагаемого устройства выполняется следующим образом. Колонна насосно-компрессорных труб (НКТ) соединенная со штанговым насосом подвешивается на устьевой арматуре 4 посредством переводника 2. Колонна штанг 7, подвешивается за устьевой шток 6 цилиндра 3 с установленным на нем фланцем 1, который закрепляется к переводнику 2 и устьевой арматуре 4. Осуществляется монтаж цилиндра 3, который закрепляется за фланец 1. Далее осуществляется трубопроводная обвязка арматуры, при этом внутренняя полость 8 переводника 2, соединенная с полостью НКТ, соединяется с выкидной линией 10 посредством радиального отверстия 9 в переводнике 2.
Работа устройства заключается в следующем. Возвратно-поступательные движения штока 6 гидравлического цилиндра 3, осуществляемые за счет подключенной к цилиндру гидростанции (на рисунке не показана), передаются через колонну штанг 7 плунжеру штангового скважинного насоса. При этом добываемая жидкость попадает в полость НКТ и поднимается к устью, после чего попадает в полость 8 переводника и далее через радиальное отверстие 9 в переводнике 2 направляется в выкидную линию 10 и далее следует в соответствии с существующей инфраструктурой нефтедобывающей организации. Фланец 1 имеет дренируемое многорядное разнонаправленное уплотнение штока 6, и удерживает рабочую жидкость цилиндра 3 от выноса по штоку 6 в дренаж (на рисунке не показан), а также удерживает от попадания в дренаж добываемой жидкости находящейся в полости 8 переводника 2. Так как подвижный шток и уплотнения во фланце 1 не контактируют с окружающей средой, то исключено попадание рабочей и добываемой жидкостей в окружающую среду. Т.к. давление в рабочем цилиндре 3 и дренаже уплотнений во фланце 1 выше, чем давление добываемой жидкости в полости 8, то это исключает попадание добываемой жидкости в рабочую. Попадание рабочей жидкости в добываемую сырую нефть никаким образом не ухудшает ее свойств. За счет смазывания уплотнения и отсутствия возможности попадания добываемой жидкости в уплотнения штока обеспечивается продолжительная работа уплотнений и самого устьевого штока, что в совокупности с исключением утечек в окружающую среду, позволяет сделать подвижное уплотнение необслуживаемым. Возможность установки цилиндра на устьевую арматуру посредством фланца исключает необходимость использования дополнительной металлической рамы, что снижает металлоемкость конструкции.
Образец предлагаемого устройства прошел испытания в 2012 году на Обливском месторождении Пермского края. Успешное прохождение испытаний и опытной эксплуатации устройства подтвердило решение поставленной технической задачи, а именно упрощение и снижение металлоемкости конструкции, снижение трудоемкости по обслуживанию уплотняющих сальников.