Пристрій для спуску і підйому штангових насосів без глушіння свердловин

Пристрій для спуску і підйому штангових насосів без глушіння свердловин, який містить укріплений на колоні підйомних труб корпус з посадоч 29181 відкривається при переміщенні запірного елемента вниз. На рисунках приведені принципова конструктивна схема пристрою і фази його роботи (фіг. 1, 2, 3) Пристрій містить прохідний циліндричний корпус 1, який укріплений на колоні підйомних труб 2 і захищений від зовнішніх механічних пошкоджень кожухом 3 з утворенням кільцевого просвіту між корпусом 1. Нижній кінець корпуса 1 загерметизований заглушкою 4. В корпусі 1 з можливістю зворотно-поступального і гідравлічно щільного переміщення розміщено запірний елемент 5, який виконаний у вигляді прохідного плунжера. Запірний елемент 5 підпружинений пружиною 6, яка розміщена під ним і має додаткове герметизуюче ущільнення 7. Крайнє верхнє положення запірного елемента 5 обмежується підйомними трубами, а крайнє нижнє положення - сумарною висотою витків пружини 6 при її повністю стиснутому стані. У верхній частині стінки корпуса 1 виконало вертикальний наскрізний щілинний канал 8 і розміщено таким чином, що при крайньому верхньому положенні запірного елемента 5 він закривається запірним елементом 5, а при переміщенні запірного елемента 5 вниз він відкривається. Через гідравлічний канал 8 і просвіт між корпусом 1 і кожухом 3 порожнина свердловини гідравлічно сполучається з порожниною підйомних труб 2. Переміщення запірного елемента 5 вверх здійснюється пружиною 6, а вниз - спущеним в свердловину штанговим насосом 9 через укріплений на ньому фільтр 10, а також вантажем 11, який скидається в підйомні труби 2 при відсутності в них штангового насоса 9. Приведені на рисунку технологічні фази роботи пристрою відповідають: 1. фаза "а" - закритому положенню пристрою в процесі спуску підйомних труб (фіг. 1); 2. фаза "б" - відкритому положенню пристрою, який здійснений спущеним у свердловину штанговим насосом (фіг. 2); 3. фаза "в" - відкритому положенню пристрою, який здійснений скинутим в труби вантажем 11. Робота пристрою здійснюється слідуючим чином. 1. Фаза "а". Під час спуску колони підйомних труб 2 в свердловину запірний елемент 5 знаходиться в крайньому верхньому положенні і підпружинений пружиною 6 з силою, яка перевищує вагу запірного елемента 5 і силу його тертя в корпусі 1 і є відносно незначною, наприклад, 20-30 кгс. При цьому калібрувальний канал 8 гідравлічно щільно закритий запірним елементом 5, внаслідок чого підйомна колона 2 є повністю незаповненою свердловинною рідиною. 2. Фаза "б". Відкриття калібрувального каналу 8 проводиться штанговим насосом 9 через фільтр 10, який опускається до контакту з запірним елементом 5 з навантаженням на нього з силою, яка перевищує силу жорсткості пружини і складає, наприклад, 30-40 кгс. Пари цьому запірний елемент 5 переміщається вниз, поступово відкриваючи калібрувальний канал 8, внаслідок чого рідина із свердловини поступово і в необхідному темпі поступає в колону підйомних труб 2 (наведено стрілками). Темп поступлення рідини із свердловини в підйомні труби 2 регулюється швидкістю переміщення штангового насоса 9 вниз. Завдяки вищезгаданому не виникають умови для імпульсного поступлення рідини в підйомні труби 2 і її викиду із них. Сила для переміщення запірного елемента 5 вниз є суттєво незначною в порівнянні із силою відкриття запірного елемента у відомому пристрої, внаслідок чого практично відсутня можливість поломки фільтра 10 і пошкодження насоса 9. При підйомі штангового насоса 9 він відходить від запірного елемента 5, внаслідок чого запірний елемент 5 пружиною 6 переміщується вверх і миттєво закриває канал 8. Миттєве закриття каналу 8 досягається миттєвим виривом насоса 9 з місця його посадки. Миттєве закриття каналу 8 унеможливлює поступлення газованої рідини із свердловини в підйомні труби 2 і забезпечує тим самим подальше підняття насоса 9 в нормальних умовах без глушіння свердловини. 3. Фаза "в". У випадку необхідності підняття підйомної колони труб 2 із забезпеченням умови зливання із них рідини при відсутності в них штангового насоса і закритому положенні запірного елемента 5 в підйомні труби 2 скидається вантаж 11. Вантаж 11, опускаючись на запірний елемент 5, переміщає його вниз, внаслідок чого відкривається калібрувальний канал 8 і рідина із підйомних труб 2 при їх підйомі зливається в свердловину через нього і просвіт між корпусом 1 і кожухом 3. Таким чином, запропонований пристрій, забезпечуючи плавне і регульоване заповнення підйомних труб свердловинною рідиною, не допускає можливості її непередбаченого викиду із труб і виникнення аварійної ситуації, внаслідок чого немає необхідності в додаткових експлуатаційних витратах. Зменшення навантаження на фільтр насоса при відкритті запірного елемента підвищує експлуатаційну надійність його роботи. 2 29181 Фіг. 1 Фіг. 2 Фіг. 3 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 34 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3