скважинный штанговый насос

Формула изобретения

Скважинный штанговый насос, содержащий рабочую пару плунжер - цилиндр с размещенными в них соответственно нагнетательным и всасывающим клапанами, колонну штанг, соединенную с плунжером, колонну насосно-компрессорных труб, связанную с цилиндром, отличающийся тем, что на наружной поверхности цилиндра выполнены закругленные канавки, размещенные на нижней части цилиндра в рабочей зоне плунжера, причем радиус закругления канавок не менее толщины стенки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике механизированной добычи нефти и может быть использовано при эксплуатации наклонно направленных скважин штанговыми насосами.

Известен скважинный штанговый насос, содержащий рабочую пару плунжер-цилиндр, узлы всасывающего и нагнетательного клапанов, размещенные соответственно в цилиндре и плунжере насоса, и фильтр (а.с. SU N 1035282, F 04 B 47/00, 1983 г.).

Недостатком известного скважинного штангового насоса является низкая надежность в работе.

Известен скважинный штанговый насос, содержащий рабочую пару плунжер-цилиндр, в первом из которых установлен нагнетательный клапан, а во втором всасывающий клапан, колонну НКТ, колонну штанг, центратор со сферической наружной поверхностью с возможностью осевого перемещения между упорами (а.с. SU N 1638365, F 04 B 47/02, 1991 г.).

Недостатком известного скважинного штангового насоса является низкая надежность при эксплуатации наклонных скважин. Из-за повышенной жесткости цилиндра насоса в скважинах с сильноискривленным профилем происходит остаточная деформация упомянутого цилиндра и вследствие повышенное трение в плунжерной паре и быстрый выход из строя насоса.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности и надежности эксплуатации за счет снижения напряжения изгиба и уменьшения сил трения цилиндра о стенки насосных труб.

Указанная задача достигается тем, что в известном скважинном штанговом насосе, содержащем рабочую пару плунжер-цилиндр с размещенными в них соответственно нагнетательным и всасывающим клапанами, колонну штанг, соединенную с плунжером, колонну насосно-компрессорных труб, связанную с цилиндром, наружная поверхность цилиндра снабжена кольцевыми канавками, расположенными на нижней части цилиндра в месте хода плунжера, причем канавки выполнены с закругленным профилем с радиусом закругления не менее толщины стенки цилиндра.

Снабжение кольцевыми канавками и расположение их на нижней части цилиндра снижает темп износа цилиндра, а выполнение их с закругленным профилем с радиусом закругления не менее толщины стенки позволяет уменьшить напряжение изгиба при эксплуатации в наклонных скважинах.

На чертеже представлен схематично скважинный штанговый насос.

Насос состоит из цилиндра 1 с установленным в его нижней части всасывающим клапаном 2 и размещенного в цилиндре 1 плунжера 3 с установленным в его нижней части нагнетательным клапаном 4. Цилиндр 1 соединен с нижней частью колонны насосно-компрессорных труб 5, а плунжер 3 связан с нижней частью колонны штанг 6. На корпусе цилиндра 1 выполнены канавки 7 с закругленным профилем, расположенные на нижней трети наружной поверхности в месте хода плунжера. Радиус закругления канавок должен быть не менее толщины стенки цилиндра.

В процессе эксплуатации наклонных скважин цилиндр 1, на нижней трети наружной поверхности которого расположены кольцевые канавки 7 с закругленным профилем, имеет меньшую поверхность соприкосновения со стенками насосно-компрессорных труб 5. Канавки 7 с радиусом закругления не менее толщины стенки цилиндра не дают возможность вплотную соприкасаться цилиндру о стенки насосно-компрессорных труб, уменьшают напряжение изгиба при ходе штанговой колонны 6 вниз.

Таким образом, обеспечивается уменьшение трения цилиндра о стенки насосно-компрессорных труб, повышается надежность работы насоса.

Положительный эффект при эксплуатации наклонных скважин обеспечивается за счет уменьшения износа цилиндра и снижения напряжения изгиба.