ГЛУБИННЫЙ ШТАНГОВЫЙ НАСОС

Глубинный штанговый насос
Полезная модель относится к нефтяной промышленности, может быть использована для добычи нефти.
Известен глубинный штанговый насос ( Св-во № 24516 RU кл. F 04 В 47/00), содержащий цилиндр с всасывающим клапаном и плунжер с нагнетательным клапаном, узел всасывающего клапана выполнен в неизвлекаемом исполнении. В цилиндре выполнено боковое сливное отверстие, которое при работе насоса постоянно перекрыто плунжером и открывается для слива после остановки насоса путем подъема плунжера с помощью колонны штанг.
Недостатком известной конструкции насоса является ненадежность работы насоса, так как при эксплуатации скважин в зазоре между цилиндром и плунжером оседают механические примеси, которые попадают через отверстие, выполненное в цилиндре. При пуске насоса в работу или повторном включении происходит частое заклинивание плунжера в цилиндре насоса, что приводит к повышенному износу пары «плунжер - цилиндр.
Технической задачей полезной модели является повышение надежности работы насоса за счет уменьшения износа пары «плунжер цилиндр и исключения заклинивания плунжера в цилиндре.
Техническая задача решается тем, что на цилиндре установлена манжета с буртиком в ее верхней части, а на внутренней поверхности манжеты имеется радиальный выступ, входящий в отверстие цилиндра с образованием зазора.
в цилиндре может быть выполнено несколько радиальных отверстий, равномерно расположенных по его окружности, а на внутренней поверхности манжеты выполнены соответствующие им выступы .
Наличие в цилиндре нескольких равнорасположенных отверстий по его окружности позволяет увеличить проходное сечение. Это необходимо при эксплуатации скважин с вязкой пластовой жидкостью и большим содержанием песка.
На фиг. 1 изображен продольный разрез глубинного штангового насоса, на фиг. 2 - узел А фиг. 1 (увеличено), на фиг. 3 - узел А {без манжеты).
Глубинный штанговый насос состоит из цилиндра 1 с установленным под ним всасывающим клапаном 2, плунжера 3, размещенного в цилиндре 1 с возможностью возвратно-поступательного движения и содержащего нагнетательный клапан 4. Плунжер 3 через переходник 5 соединен с колонной штанг. В цилиндре 1 выполнено радиальное отверстие Б, сообщенное с затрубным пространством (пространство между колонной НКТ и эксплуатационной колонной - не показано). Уровень расположения отверстия Б задан с таким расчетом, что в пределах рабочего хода плунжера 3 отверстие Б перекрывается плунжером 3, а в положении нижней мертвой точки располагается выше плунжера 3 и сообщается с затрубным пространством. На цилиндре 1 установлена манжета 6 из упруго-эластичного материала. В верхней части манжета 6 имеет буртик, а на внутренней поверхности манжеты 6 имеется радиальный выступ, который входит в отверстие Б с образованием зазора.
При движении плунжера 3 вверх всасывающий клапан 2 открывается, пластовая жидкость заполняет полость цилиндра 1 под плунжером 3, а нагнетательный клапан 4 закрывается. При ходе плунжера 3 вниз всасывающий клапан 2 закрывается, нагнетательный клапан 4 открывается и содержащаяся под плунжером 3 пластовая жидкость попадает в насоснокомпрессорные трубы, соединенные с цилиндром 1.
При работе насоса попадание механических примесей через отверстие Б в цилиндре 1 исключено, так как оно закрыто манжетой 6, установленной на цилиндре 1. При подъеме насоса первоначально осуществляется подъем закрепленного на колонне штанг плунжера 3 с нагнетательным клапаном 4, затем на колонне труб поднимается цилиндр 1 с всасывающим клапаном 2. При этом давление пластовой жидкости, создаваемое в колонне труб, отжимает эластичную манжету 6 и происходит слив жидкости через зазор в отверстии Б в затрубное пространство. Концевая часть радиального выступа, оставшаяся в отверстии Б, и буртик манжеты 6, охватывающий цилиндр и плотно прилегающий к нему, удерживают манжету 6 от осевого перемещения.
Таким образом, глубинный штанговый насос, снабженный манжетой, установленной на цилиндре и перекрывающей отверстие, которая позволяет предотвратить попадание механических примесей через отверстие, тем самым уменьшить износ пары «плунжер - цилиндр, а, следовательно, повысить надежность работы насоса. Кроме того, при транспортировке насоса манжета также предотвращает попадание пыли и грязи внутрь полости насоса и обеспечивает эксплуатационную надежность насоса.