ПОГРУЖНАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА

Полезная модель относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для защиты погружных насосов от оседания механических примесей.
Известна конструкция установки погружного электроприводного центробежного насоса, подвешена на грузонесущем кабеле, в которой электродвигатель расположен в верхней части установки (Богданов А.А. Погружные центробежные электронасосы для добычи нефти (расчет и конструкция). Изд-во «Недра», 1968, с. 86-89, рис. 68). Подобная конструкция позволяет сократить габарит установки в сравнении с установками, подвешенными на насосно-компрессорных трубах, и может использоваться в скважинах малого диаметра.
Недостатком данной установки является усложнение конструкции обратного клапана в верхней части установки из-за необходимости совмещения клапана в одной плоскости либо с вращающимся валом, либо с грузонесущим кабелем.
Наиболее близкой к заявляемой является погружная насосная установка, содержащая погружной электродвигатель с гидрозащитой и насос с выкидным модулем, подвешенные на грузонесущем кабеле, обратный клапан в виде шара с седлом, размещенным внутри пакера, отсекающего затрубное пространство от зоны всаса насоса (А.с. 408054 F04d 13/10, опубл. 10.12.1973 г.). Попадание жидкости в насос осуществляется через обратный клапан, расположенный в нижней части установки, а выход жидкости из насоса производится через выкидной модуль, имеющий отверстия, расположенные между насосом и гидрозащитой.
Недостатком данной установки является возможность попадания механических примесей в насос при его выключении во время оседания примесей на пакер под собственным весом, что значительно снижает срок ее эксплуатации.
Задачей настоящей полезной модели является повышение надежности насосной установки за счет исключения попадания механических примесей в насос.
Указанный технический результат достигается тем, что в погружной насосной установке, содержащей погружной электродвигатель с гидрозащитой и насос с выкидным модулем, подвешенные на грузонесущем кабеле, обратный клапан в виде шара с седлом и пакер, согласно полезной модели, обратный клапан размещен во входном модуле, расположенном ниже пакера, а в выкидном модуле на выходе потока жидкости установлено лабиринтное уплотнение, предотвращающее попадание механических примесей в насос при его остановке.
Сущность заявляемой установки изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена общая схема заявляемой установки, на фиг. 2 - входной модуль, а на фиг. 3 - выкидной модуль.
Погружная насосная установка, (фиг. 1) расположенная в трубе 1, состоит из входного модуля 2 с обратным клапаном, пакера 3, насоса 4, выкидного модуля 5, гидрозащиты 6, погружного электродвигателя 7 и грузонесущего кабеля 8.
Во входном модуле 2 расположен обратный клапан, состоящий из седла 9 и шара 10 (фиг. 2). Выше клапана образована полость 11. В выкидном модуле 5 через полость 12 проходит вращающийся вал 13. Выкидной модуль 5 снабжен системой отверстий 15 и лабиринтным уплотнением 14, представляющим собой систему вертикальных кольцевых каналов, соединенных отверстиями.
Установка работает следующим образом.
Пластовая жидкость поднимается по трубе (обсадной колонне или насосно-компрессорной трубе) 1 и попадает во входной модуль 2, в котором проходит через обратный клапан, состоящий из седла 9 и шара 10, и далее через полость 11 поступает на вход насоса 4. После прокачки жидкости через насос 4 жидкость поступает во внутреннюю полость 12 выкидного модуля 5 с проходящим через него вращающимся валом 13. Из выкидного модуля 5 через лабиринтное уплотнение 14 с системой отверстий 15 жидкость попадает в зазор 16 между наружной стенкой выкидного модуля 5 и трубой 1, по которому поднимается наверх вдоль гидрозащиты 6 и погружного электродвигателя 7. При выключении насоса 4 механические примеси оседают в трубе 1 под действием силы тяжести, двигаясь вниз по зазору 16, задерживаются на пакере 3 и остаются в зазоре 17 ниже выхода из лабиринтного уплотнения 14 между корпусом насоса 4 и трубой 1.
Попадание оседающих механических примесей в насос 4 исключается благодаря лабиринтному уплотнению 14, вертикальные каналы которого расположены таким образом, что через часть каналов жидкость с частицами должна течь вверх, через другую часть - вниз. Поэтому при любом направлении движения жидкости частицы примесей не могут подняться вверх в части каналов под действием силы тяжести.
Таким образом, заявляемая конструкция позволяет исключить попадание механических примесей в погружной насос при остановке работы насоса. Данная конструкция может успешно применяться в скважинах малого диаметра.