close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

входное устройство скважинного насоса

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(19)
(11)
2 300 666
(13)
C1
(51) МПК
F04B 47/00
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2006108727/06, 20.03.2006
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
20.03.2006
(45) Опубликовано: 10.06.2007 Бюл. № 16
(73) Патентообладатель(и):
Открытое акционерное общество "Татнефть" им.
В.Д. Шашина (RU)
Адрес дл переписки:
423236, Республика Татарстан, г. Бугульма,
ул. М. Джалил , 32, "ТатНИПИнефть", сектор
создани и развити промышленной
собственности
2 3 0 0 6 6 6
R U
(57) Реферат:
Изобретение относитс к нефтедобывающей
промышленности и может быть использовано при
добыче обводненной нефти дл снижени темпов
образовани высоков зкой водонефт ной эмульсии
в колонне лифтовых труб путем организации
поочередной подачи нефти и воды на прием
скважинного
насоса.
Входное
устройство
скважинного насоса содержит соединенную с
переводником приемной части скважинного насоса
отстойную камеру. В ней частично размещен Uобразный подвод щий патрубок, входной конец
которого выведен за отстойную камеру. Ниже
отстойной
камеры
расположен
стакан
с
отверсти ми в верхней части, который соединен с
отстойной
камерой
входным
каналом,
выполненным в виде трубки. Между отстойной
камерой и стаканом размещена дополнительна камера, оснащенна верхней и нижней крышками.
Входной канал выполнен составным из верхнего и
нижнего патрубков, заглушенных соответственно
сверху и снизу, снабженных соответственно
верхними и нижними боковыми отверсти ми.
Верхний патрубок жестко соединен с верхней
крышкой дополнительной камеры и негерметично с
переводником
скважинного
насоса.
Нижний
патрубок жестко соединен с нижней крышкой и с
днищем
стакана.
Дополнительна камера
сообщаетс при помощи верхнего и нижнего
патрубков через верхние и нижние боковые
отверсти соответственно
с
внутренними
пространствами отстойной камеры и стакана.
Входной конец U-образного подвод щего патрубка
выполнен в виде боковых отверстий в отстойной
камере, расположенных на одном уровне с
верхними боковыми отверсти ми верхнего
патрубка. U-образный подвод щий патрубок
образован герметично вставленной между верхней
крышкой дополнительной камеры и переводником
приемной части скважинного насоса трубой,
размещенной между отстойной камерой и верхним
патрубком и выполненной с боковыми отверсти ми,
расположенными
ниже
боковых
отверстий
отстойной
камеры.
Применение
устройства
позвол ет снизить себестоимость и трудоемкость
изготовлени устройства,
повысить
ремонтопригодность, а также повысить надежность
работы устройства в скважинах с высоков зкой
нефтью. 1 ил.
Страница: 1
RU
C 1
C 1
(54) ВХОДНОЕ УСТРОЙСТВО СКВАЖИННОГО НАСОСА
2 3 0 0 6 6 6
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2232294 С1, 10.07.2004. RU 2117138
C1, 10.08.1998. SU 1782294 A3, 15.12.1992. SU
337554 A, 22.06.1973. US 3915225 A,
28.10.1975. FR 2624214 A, 23.09.1989.
R U
(72) Автор(ы):
Ибрагимов Наиль Габдулбариевич (RU),
Валовский Владимир Михайлович (RU),
Фадеев Владимир Гелиевич (RU),
Басос Георгий Юрьевич (RU),
Валовский Константин Владимирович (RU)
C 1
C 1
2 3 0 0 6 6 6
2 3 0 0 6 6 6
R U
R U
Страница: 2
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
2 300 666
(13)
C1
(51) Int. Cl.
F04B 47/00
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2006108727/06, 20.03.2006
(24) Effective date for property rights: 20.03.2006
(45) Date of publication: 10.06.2007 Bull. 16
(73) Proprietor(s):
Otkrytoe aktsionernoe obshchestvo "Tatneft'"
im. V.D. Shashina (RU)
C 1
2 3 0 0 6 6 6
R U
branch pipe. U-shaped supply branch pipe is
formed by a pipe which is hermetically inserted
between upper lid of additional chamber and the
sub in intake section of well pump, and which is
located between sedimentation chamber and upper
branch pipe and is made with side apertures
locate above the side apertures of sedimentation
chamber.
EFFECT: lower costs and laboriousness of
device
manufacture,
increased
maintainability,
increased
reliability
of
device
operation
in
wells with highly viscous oil.
1 dwg
Страница: 3
EN
C 1
(57) Abstract:
FIELD: oil extractive industry, possible use
during extraction of watered oil for decreasing
speed of creation of high viscosity water-oil
emulsion in lifting pipes column by organizing
alternating feed of oil and water into intake of
well pump.
SUBSTANCE: intake device of well pump contains
sedimentation chamber connected to the sub of
receiving section of well pump. In aforementioned
chamber, U-shaped supplying branch pipe is
partially located, its inlet
end exiting the
sedimentation
chamber.
Below
sedimentation
chamber a barrel with apertures in upper part is
located, aforementioned barrel being connected to
sedimentation chamber by inlet channel made in
form of a pipe. An additional chamber is located
between chamber and barrel and equipped with
upper and lower lids. Inlet channel is composed
of upper and lower branch pipes, plugged from top
and
bottom
respectively,
provided
with
respectively top and bottom side apertures. Upper
branch pipe is rigidly connected to upper lid of
additional
chamber
and
is
non-hermetically
connected to well pump sub. Lower branch pipe is
rigidly connected to lower lid and barrel bottom.
Additional chamber is connected by means of upper
and lower branch pipes through upper and lower
side apertures respectively to internal spaces of
sedimentation chamber and barrel. Inlet end of Ushaped supply branch pipe is made in form of side
apertures in sedimentation chamber, positioned on
the same level with upper side apertures of upper
2 3 0 0 6 6 6
(54) INTAKE DEVICE FOR WELL PUMP
R U
Mail address:
423236, Respublika Tatarstan, g. Bugul'ma,
ul. M. Dzhalilja, 32, "TatNIPIneft'", sektor
sozdanija i razvitija promyshlennoj sobstvennosti
(72) Inventor(s):
Ibragimov Nail' Gabdulbarievich (RU),
Valovskij Vladimir Mikhajlovich (RU),
Fadeev Vladimir Gelievich (RU),
Basos Georgij Jur'evich (RU),
Valovskij Konstantin Vladimirovich (RU)
RU 2 300 666 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к нефтедобывающей промышленности и может быть
использовано при добыче обводненной нефти дл снижени темпов образовани высоков зкой водонефт ной эмульсии в колонне лифтовых труб путем организации
поочередной подачи нефти и воды на прием скважинного насоса.
Известно "Входное устройство скважинного насоса" (патент РФ №2213269, кл. F04D
13/10, опубл. Бюл. №27 от 27.09.2003 г.), включающее U-образный подвод щий патрубок,
переводник приемной части скважинного насоса, отстойную камеру, имеющую в нижней
части входной канал, и дополнительную отстойную камеру, расположенную на U-образном
подвод щем патрубке в месте изменени направлени потока жидкости, а сечени каналов
U-образного подвод щего патрубка выполнены кольцевыми и образованы трубами,
эксцентрично размещенными одна в другой.
Недостатками устройства вл ютс высока трудоемкость и себестоимость его
изготовлени , поскольку при сварке крышек к наружной трубе необходимо обеспечить их
достаточно высокую соосность, котора может быть достигнута только применением
специальных приспособлений, высока металлоемкость устройства, поскольку все
примен емые детали и узлы выполнены из металла, низка ремонтопригодность,
невозможность оценки состо ни труб внутри устройства.
Известно "Входное устройство скважинного насоса" (патент РФ №2232294, кл. F04В
47/00, опубл. Бюл. №19 от 10.07.2004 г.), содержащее соединенную с переводником
приемной части скважинного насоса отстойную камеру, в которой частично размещен Uобразный подвод щий патрубок, один конец которого выведен за отстойную камеру, а
отстойна камера имеет в нижней части входной канал с сечением, меньшим проходного
сечени отстойной камеры. Входное устройство дополнительно снабжено стаканом,
выполненным с отверсти ми в верхней части и сообщенным с отстойной камерой входным
каналом, выполненным в виде трубки, размещенной в стакане, нижний конец которой
расположен ниже отверстий стакана, а верхний конец расположен в отстойной камере на
некотором рассто нии от ее дна.
Недостатками устройства вл ютс высока трудоемкость его изготовлени , высока металлоемкость, а также низка надежность работы при эксплуатации обводненных
скважин с высоков зкой нефтью, при откачке которой возрастают гидравлические потери в
каналах U-образного подвод щего патрубка, и давлени высоты столба воды во входном
канале становитс недостаточно дл компенсации возросших гидравлических потерь.
Задача изобретени состоит в том, чтобы снизить себестоимость и трудоемкость
изготовлени устройства за счет исключени сварных операций при его сборке и
приспособлений, обеспечивающих соосность свариваемых элементов, снизить
металлоемкость и себестоимость устройства за счет применени при его изготовлении
более дешевых неметаллических труб, а также повысить надежность работы устройства в
скважинах с высоков зкой нефтью.
Поставленна задача решаетс входным устройством, содержащим соединенную с
переводником приемной части скважинного насоса отстойную камеру, в которой частично
размещен U-образный подвод щий патрубок, входной конец которого выведен за
отстойную камеру, расположенный ниже отстойной камеры стакан с отверсти ми в верхней
части, который соединен с отстойной камерой входным каналом, выполненным в виде
трубки.
Новым вл етс то, что между отстойной камерой и стаканом размещена
дополнительна камера, оснащенна верхней и нижней крышками, а входной канал
выполнен составным из верхнего и нижнего патрубков, заглушенных соответственно сверху
и снизу, снабженных соответственно верхними и нижними боковыми отверсти ми, причем
верхний патрубок жестко соединен с верхней крышкой дополнительной камеры и
негерметично с переводником скважинного насоса, а нижний патрубок жестко соединен с
нижней крышкой и с днищем стакана, при этом дополнительна камера сообщаетс при
помощи верхнего и нижнего патрубков через верхние и нижние боковые отверсти соответственно с внутренними пространствами отстойной камеры и стакана, причем
Страница: 4
DE
RU 2 300 666 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
входной конец U-образного подвод щего патрубка выполнен в виде боковых отверстий в
отстойной камере, расположенных на одном уровне с верхними боковыми отверсти ми
верхнего патрубка, а U-образный подвод щий патрубок образован герметично вставленной
между верхней крышкой дополнительной камеры и переводником приемной части
скважинного насоса трубой, размещенной между отстойной камерой и верхним патрубком и
выполненной с боковыми отверсти ми, расположенными ниже боковых отверстий
отстойной камеры.
На чертеже схематично показан общий вид устройства.
Входное устройство содержит соединенную с переводником 1 приемной части
скважинного насоса отстойную камеру 2. Ниже отстойной камеры 2 расположен стакан 3 с
отверсти ми 4 в верхней его части, который соединен с отстойной камерой 2 входным
каналом 5, выполненным в виде трубки.
Между отстойной камерой 2 и стаканом 3 размещена дополнительна камера 6,
оснащенна верхней 7 и нижней 8 крышками, а входной канал 5 выполнен составным из
верхнего 9 и нижнего 10 патрубков, заглушенных соответственно сверху и снизу,
снабженных соответственно верхними 11 и нижними 12 боковыми отверсти ми. Верхний
патрубок 9 жестко соединен с верхней крышкой 7 дополнительной камеры 6 и
негерметично с переводником 1 приемной части скважинного насоса. Нижний патрубок 10
жестко соединен с нижней крышкой 8 и с днищем 13 стакана 3. Дополнительна камера 6
сообщаетс при помощи верхнего 9 и нижнего 10 патрубков через верхние 11 и нижние 12
боковые отверсти соответственно с внутренним пространством 14 отстойной камеры 2 и
внутренним пространством 15 стакана 3.
Входной конец U-образного подвод щего патрубка выполнен в виде боковых отверстий
16 в отстойной камере 2, расположенных на одном уровне с верхними боковыми
отверсти ми 11 верхнего патрубка 9, a U-образный подвод щий патрубок образован
герметично вставленной между верхней крышкой 7 дополнительной камеры 6 и
переводником 1 приемной части скважинного насоса трубой 17, размещенной между
отстойной камерой 2 и верхним патрубком 9 и выполненной с боковыми отверсти ми 18,
расположенными ниже боковых отверстий 16 отстойной камеры 2.
Такое выполнение устройства исключает сварные операции при сборке устройства и
позвол ет применить в качестве стакана 3, отстойной камеры 2 и трубы 17 более дешевые
неметаллические трубы, например, из сортамента серийно выпускаемых полиэтиленовых
труб.
Сборка элементов, вход щих в состав отстойной камеры 2, может быть произведена
следующим образом. Верхний патрубок 9, выполненный с упором 19, вставл етс в
отверстие 20 верхней крышки 7 до посадки его на упор 19. Затем в цилиндрическую
проточку 21, выполненную на верхней крышке 7 и соответствующую внутреннему диаметру
трубы 17, вставл етс конец трубы 17, при этом боковые отверсти 18 должны
располагатьс со стороны верхней крышки 7. В другую цилиндрическую проточку 21,
выполненную на верхней крышке 7 и соответствующую внутреннему диаметру отстойной
камеры 2, вставл етс отстойна камера 2, при этом боковые отверсти 16, выполненные
в отстойной камере 2, должны располагатьс с противоположной от верхней крышки 7
стороны. Затем с противоположной стороны от верхней крышки 7 на другой конец верхнего
патрубка 9 насаживаетс переводник 1 приемной части скважинного насоса таким образом,
чтобы концы трубы 17 и отстойной камеры 2 вошли в соответствующие их диаметрам
цилиндрические проточки 21, выполненные на переводнике 1 приемной части скважинного
насоса. В таком положении верхн крышка 7 и переводник 1 приемной части скважинного
насоса фиксируютс заглушкой 22 на верхнем патрубке 9.
Сборка элементов, вход щих в состав стакана 3, производитс аналогичным образом.
Нижний патрубок 10, выполненный также с упором 19, вставл етс в отверстие 20 нижней
крышки 8 до посадки его на упор 19, при этом нижние боковые отверсти 12 должны
располагатьс ближе к противоположному от нижней крышки 8 концу нижнего патрубка 10.
Затем в цилиндрическую проточку 21, выполненную на нижней крышке 8 и
Страница: 5
RU 2 300 666 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
соответствующую внутреннему диаметру стакана 3, вставл етс конец стакана 3, при этом
отверсти 4 должны располагатьс со стороны нижней крышки 8. С противоположной
стороны от нижней крышки 8 на конец нижнего патрубка 10 насаживаетс днище 13 таким
образом, чтобы противоположный конец стакана 3 вошел в цилиндрическую проточку 21,
выполненную на днище 13. В таком положении нижн крышка 8 и днище 13 фиксируютс заглушкой 22 на нижнем патрубке 10. Затем между верхней 7 и нижней 8 крышками
располагаетс и подсоедин етс к ним дополнительна камера 6.
Устройство работает следующим образом.
Устройство устанавливаетс в скважине непосредственно под скважинным насосом (не
показан). Насос пускают в работу. Поступающа в скважину пластова жидкость под
действием гравитационных сил раздел етс в скважине на нефть и воду (не показаны). В
установившемс режиме работы насосной установки граница водонефт ного раздела
(далее - ВНР) находитс в пределах высоты устройства и перемещаетс между боковыми
отверсти ми 16 отстойной камеры 2 и отверсти ми 4 стакана 3, поскольку происходит
переключение устройства на отбор либо воды, либо нефти за счет нарушени равновеси столбов жидкости в каналах устройства.
Нефть поступает в устройство через боковые отверсти 16 в отстойной камере 2, затем
по полости 23 движетс вниз, доходит до боковых отверстий 18 в трубе 17, через
которые поступает во внутреннее пространство 14. Затем через внутреннюю проточку 24 и
окна 25, выполненные в переводнике 1 приемной части скважинного насоса и
обеспечивающие негерметичность соединени верхнего патрубка 9 с переводником 1
приемной части скважинного насоса, нефть поступает в насос (не показан). При
перетекании нефти из полости 23 во внутреннее пространство 14 направление движени нефти мен етс на противоположное, что способствует отделению мехпримесей и
оседанию их на поверхности верхней крышки 7. Рассто ние между боковыми отверсти ми
18 и верхней крышкой 7 определ ет объем части отстойной камеры 2, где в процессе
эксплуатации возможно скопление мехпримесей.
По мере отбора нефти из скважины граница ВНР поднимаетс , достигает боковых
отверстий 16 отстойной камеры 2. Равновесие столбов нефти в U-образном подвод щем
патрубке и воды во входном канале 5 нарушаетс и происходит переключение устройства
на отбор воды.
Отбор воды осуществл етс через отверсти 4 стакана 3. По внутреннему пространству
15 стакана 3 вода движетс вниз. Затем через нижние боковые отверсти 12 вода
поступает в нижний патрубок 10 входного канала 5 и, двига сь вверх, поступает в
дополнительную камеру 6. Далее вода перемещаетс по верхнему патрубку 9 и выходит из
него через верхние боковые отверсти 11. Затем через внутреннюю проточку 24 и окна 25
в переводнике 1 приемной части скважинного насоса вода поступает в насос (не
показан). Размещение нижних боковых отверстий 12 ниже отверстий 4 позвол ет изменить
на противоположное направление течени воды в стакане 3, что способствует отделению
возможных мехпримесей и оседанию их на днище 13.
По мере отбора воды из скважины граница ВНР в скважине снижаетс , снижаетс она и
в сообщенной со скважиной через боковые отверсти 16 полости 23. И если при откачке
малов зкой нефти переключение устройства на отбор нефти происходит при достижении
границей ВНР нижней части U-образного подвод щего патрубка (в данном случае боковых
отверстий 18 в трубе 17), то в скважине с высоков зкой нефтью переключени на отбор
нефти при таком расположении границы ВНР не происходит, поскольку при движении
нефти возникают значительные гидродинамические сопротивлени , преп тствующие ее
течению по полости 23 и внутреннему пространству 14, образующим U-образный
подвод щий патрубок, при этом по входному каналу 5 в насос будет продолжать поступать
вода. Чем выше в зкость нефти, тем ниже опускаетс граница ВНР в скважине и без
применени дополнительной камеры 6, удлин ющей входной канал 5, граница ВНР может
опуститьс до отверстий 4 стакана 3. При этом через отверсти 4 в устройство будет
поступать и нефть и вода, граница ВНР в скважине установитс на уровне этих
Страница: 6
RU 2 300 666 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
отверстий, а устройство при этом работать не будет.
С целью повышени надежности работы входного устройства на скважинах с
высоков зкой нефтью в устройстве применена дополнительна камера 6, котора позвол ет снизить границу ВНР на необходимое рассто ние от нижней части U-образного
подвод щего патрубка. При этом потери давлени при движении высоков зкой нефти в Uобразном подвод щем патрубке будут компенсированы возрастающим давлением столба
воды во входном канале 5, длина которого увеличена дополнительной камерой 6, и
устройство переключитс на отбор нефти.
Далее циклы повтор ютс .
Расположение верхних боковых отверстий 11 в верхнем патрубке 9 входного канала 5 на
одном уровне с боковыми отверсти ми 16 в отстойной камере 2 обеспечивает равные и
максимально возможные высоты полости 23 и внутреннего пространства 14 U-образного
подвод щего патрубка, поскольку чем больше высота U-образного подвод щего патрубка,
тем большие порции нефти и воды будут подаватьс в насос при прочих равных услови х и
тем на большей высоте от насоса произойдет их смешивание.
Применение устройства позвол ет снизить себестоимость и трудоемкость изготовлени устройства за счет исключени сварных операций при сборке устройства и
приспособлений, обеспечивающих соосность свариваемых элементов, снизить
металлоемкость и себестоимость устройства за счет применени при его изготовлении
более дешевых неметаллических труб, например, из сортамента серийно выпускаемых
полиэтиленовых труб, которые могут быть установлены между крышками устройства,
повысить ремонтопригодность за счет простоты сборки-разборки устройства и возможности
замены пришедшего в негодность какого-либо его элемента, а также повысить надежность
работы устройства в скважинах с высоков зкой нефтью за счет применени дополнительной камеры, размещенной между отстойной камерой и стаканом.
Формула изобретени Входное устройство скважинного насоса, содержащее соединенную с переводником
приемной части скважинного насоса отстойную камеру, в которой частично размещен Uобразный подвод щий патрубок, входной конец которого выведен за отстойную камеру,
расположенный ниже отстойной камеры стакан с отверсти ми в верхней части, который
соединен с отстойной камерой входным каналом, выполненным в виде трубки,
отличающеес тем, что между отстойной камерой и стаканом размещена дополнительна камера, оснащенна верхней и нижней крышками, а входной канал выполнен составным из
верхнего и нижнего патрубков, заглушенных соответственно сверху и снизу, снабженных
соответственно верхними и нижними боковыми отверсти ми, причем верхний патрубок
жестко соединен с верхней крышкой дополнительной камеры и негерметично с
переводником скважинного насоса, а нижний патрубок жестко соединен с нижней крышкой
и с днищем стакана, при этом дополнительна камера сообщаетс при помощи верхнего и
нижнего патрубков через верхние и нижние боковые отверсти соответственно с
внутренними пространствами отстойной камеры и стакана, причем входной конец Uобразного подвод щего патрубка выполнен в виде боковых отверстий в отстойной камере,
расположенных на одном уровне с верхними боковыми отверсти ми верхнего патрубка, а
U-образный подвод щий патрубок образован герметично вставленной между верхней
крышкой дополнительной камеры и переводником приемной части скважинного насоса
трубой, размещенной между отстойной камерой и верхним патрубком и выполненной с
боковыми отверсти ми, расположенными ниже боковых отверстий отстойной камеры.
50
Страница: 7
CL
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
131 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа