СКВАЖИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС

СКВАЖИННЫИ ШТАНГОВЫЙ НАСОС
Полезная модель скважинного штангового насоса относится к области нефтяного машиностроения, в частности, к насосным установкам для добычи нефти.
Известны штанговые насосы для нефтедобычи, содержашие цилиндр, плунжер, шток, штанги, всасываюший и нагнетательный клапан, в которых оба клапана выполнены в виде шарика и открываются и закрываются пото- ком флюида при возвратно поступательном движении плунжера насоса в цилиндре (Адонин А.Н. Добыча нефти штанговыми насосами, - Недра. 1979 с 7-8).
Штанговые насосы разделяются на вставные и невставные. Во вставных насосах цилиндр, плунжер, всасываюший и нагнетательный клапаны опускаются на колонне штанг, в невставных цилиндр опускается на насосно-компрессорных трубах, а плунжер со всасываюшим и нагнетательным клапанами опускаются на колонне штанг, причем в обоих типах нагнетательный и всасываюший клапаны работают от потока жидкости (Глубинные нефтяные штанговые насосы // Каталог .- Цинтихимнефтемаш.- М., 1973 -с 3, Скважинные штанговые насосы для добычи нефти и газа // Каталог .- Цинтихимнефтемаш.- М.,1980 - с 13).
Недостатком этих конструкций является ненадежность работы нагнетательного клапана в вязких жидкостях с большим содержанием парафина и смол, когда клапан забивается этими продуктами и пропускает через себя откачиваемую из нефтяного пласта жидкость при возвратно-поступательном движении плунжера насоса. Кроме того в наклонных скважинах шариковые клапаны не обеспечивают герметичности, так как западают на боковую поверхность центраторов под своим весом, уменьшая коэффициент заполнения
насоса.
Известен скважинный штанговый насос (авт. св. .№ 1756627 , МКИ F 04 В 47/02), в котором с целью увеличения производительности за счет увеличения коэффициента заполнения при откачке пластовых газированных жидкостей насос снабжен дополнительным нагнетательным клапаном, установленным в дне подвижного стакана амортизатора, а основной нагнетательный клапан установлен на верхнем конце плунжера. Однако в этом скважинном насосе оба нагнетательных клапана также работают от потока жидкости и в условиях вязких жидкостей данная конструкция не обеспечивает надежной работы клапанов.
Наиболее близкой по технической суш;ности является конструкция насоса, содержаш,его цилиндр со всасываюш,им клапаном, размеш,енный в цилиндре плунжер с нагнетательным клапаном, при этом плунжер через шток и переводник штока присоединяется к колонне насосных штанг (Скважинные штанговые насосы для добычи нефти и газа// Каталог .- Цинтихимнефтемаш.- М.- 1980 -с 4-7).
Эта конструкция также не обеспечивает эффективной работы нагнетательного клапана в вязких жидкостях с большим содержанием парафина и смол, так как здесь, как и в других конструкциях, клапан работает от потока жидкости.
Предлагаемое техническое решение обеспечивает повышение надежности работы штангового насоса в условиях высоковязкой нефти, а также наклонньгх скважин путем принудительного открыгия и закрытия нагнетательного клапана. Для этого в штанговом насосе, содержавшем цилиндр со всасываюш,им клапаном, плунжер с нагнетательным клапаном, размещенный в цилиндре, шток, штанги привода насоса, центраторы штока и клапана, нагнетательный клапан соединен через шток и переходник со штангами привода насоса и воздействует на ход плунжера.
2 На Фиг, 1 и 2 изображена конструктивная схема штангового насоса
при ходе нлунжера вниз и при ходе нлунжера вверх.
Штанговый насос имеет цилиндр 1, в котором размещен нлунжер 2 с нагнетательным клапаном 3, сочлененным через шток 4 и переходник 5 со штангами 6 привода насоса, В верхней части плунжера 2 размеш;ен центратор 7 штока 4, а в нижней его части седло 8 и центратор 9 нагнетательного клапана 3. Всасывающий клапан штангового насоса общеизвестный и на фиг, не показан.
Штанговый насос работает следующим образом. Плунжер 2 имеет возвратно-поступательное движение в цилиндре 1 (сплощные стрелки) от действия штанг 6 привода насоса. При движении плунжера 2 вниз (Фиг, 1) нагнетательный клапан 3 открывается штоком 4 и жидкость переливается из под плунжерной зоны в надплунжерную (прерывистые стрелки).
При движении штанг 6 вверх (Фиг, 2) клапан 3 садится в седло 8 и увлекает плунжер 2, происходит подъем жидкости в надплунжерной части на поверхность с одновременным всасыванием жидкости из нефтяного пласта через всасываюпщй клапан в подплунжерную часть. Далее цикл многократно повторяется.
Таким образом, благодаря непосредственному воздействию штанг привода насоса на нагнетательный клапан, открытие и закрытие нагнетательного клапана происходит в любых условиях, в том числе в вязких жидкостях и наклонных скважинах.
3