Пути исследования многообъемных штанговых глубинных насосов для замены установки электроцентробежных насосов, страница 25

  Особенностью установки является насос. Применяют два типа штанговых насосов трубный и вставной, отличающиеся методом сборки перед вводом в эксплуатацию.

Цилиндр трубного насоса спускают в скважину на насосно-компрессорных трубах вместе с всасывающим клапаном. Затем на насосных штангах в цилиндр спускают плунжер с нагнетательным клапаном. После подгонки длины подвески насос становится в рабочем состоянии.

Вставной насос собирается в условиях заводов или мастерских. Здесь  плунжер с нагнетательным клапаном вставляется в цилиндр, на котором устанавливается всасывающий клапан. Насос в сборе на штангах спускают внутрь НКТ, и с помощью замковых опор закрепляют его в трубах. Плунжер в цилиндре перемещается насосными штангами.

И для трубного и для вставного насоса внутренний диаметр насосно-компрессорных труб определяет размер рабочего элемента насоса: плунжера и цилиндра.

 Так в (таб. 4.1) приведены рекомендации Американского нефтяного института (АНИ) по выбору типа и размера насосов в зависимости от размера НКТ.

Таблица 4.1

Отмечаем: трубный насос диаметром 44,5 мм рекомендуется для НКТ 60,3 мм, а вставной 44,5 мм – уже 73,0 мм. Трубный насос 57,2 в НКТ 73,0, а вставной  насос этого размера – в 88,9 мм. Отсюда насос 57,2 мм не может быть использован на трубах 60,3 мм, а 69,9 мм – на трубах 73 мм.

Этот фактор считаем недостатком известных УШГН.

Задачей настоящей полезной модели является увеличение производительности насосных установок при уменьшенных диаметрах насосно-компрессорных труб.

Поставленная задача решается тем, что насос, цилиндр которого больше диаметра насосно-компрессорных труб, в собранном виде (как например вставной насос) на насосно-компрессорных трубах спускают в скважину и затем специальным устройством соединяют его со штангами, которые через станок качалку совершают возвратно-поступательные движения плунжера в цилиндре.

На рис.1 показана схема предлагаемой штанговой установки. Здесь в обсадную колонну – 1, спущены НКТ – 2, внутри которых насосные штанги – 3, на которых подвешен насос с цилиндром – 4 и плунжером – 5. В нижней части цилиндра всасывающий клапан – 6, а в плунжере – нагнетательный клапан – 7. Насосные штанги  с насосным штоком соединены специальным устройством  (автосцепом) – 8. На поверхности земли: станок-качалка – 9, устьевой сальник – 10 и полированный шток – 11, соединяющий штанги – 3 со станком-качалкой – 9, сливное устройство, которое необходимо для слива жидкости из НКТ во время извлечения (подъема труб) из скважины – 12.

Установка работает по обычной схеме: станок-качалка приводит в возвратно-поступательное движение насосные штанги, которые в свою очередь – плунжер насоса, качающий жидкость из цилиндра в НКТ и далее.

Суть полезной модели хорошо видна на (рис.1): диаметр корпуса насоса и его цилиндра больше диаметра НКТ, но насос имеет возможность работать и позволяет увеличить подачу жидкости из скважины.

Для сравнения приводится в табл. 4.2 расчетная величина подачи насоса.

Таблица 4.2