×
27.02.2014
216.012.a716

КЛАПАН ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГАЗА ИЗ ПОГРУЖНОГО НАСОСА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002508489
Дата охранного документа
27.02.2014
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к погружному оборудованию для добычи нефти с высоким содержанием газа. Клапан содержит корпус 1, запорный элемент 10 в виде шара, неподвижно закрепленный внутри корпуса 1 полый шток 8 с седлом 11 в верхней части и сквозными радиальными каналами под седлом 11, ограничитель движения шара вверх, подпружиненный подвижный полый поршень 2, расположенный на внешней образующей полого штока 8 с возможностью перекрывать и открывать радиальные каналы 12 и 13 полого штока 8. Полый шток 8 закреплен с помощью муфты 6, снабженной осевыми отверстиями 7. В качестве ограничителя движения шара использована крышка 9 с буртами, а полый поршень 2 выполнен с радиальными каналами в нижней части. Изобретение облегчает запуск погружного насоса после аварийной остановки, что сокращает ежегодные затраты на обслуживание и ремонт, и позволяет проводить опрессовку НКТ. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к погружному оборудованию для добычи нефти с высоким содержанием газа.

Известен обратный клапан, содержащий корпус с присоединительными резьбами, муфту для регулировки поджатия пружины, защитное уплотнение с пробкой, шарик в качестве запорного элемента, подвижный ступенчатый стакан, имеющий возможность осевого перемещения в направляющих и центрирующих отверстиях муфты и пробки, снабженный сквозными радиальными отверстиями и осевым ступенчатым отверстием, в месте сопряжения разных диаметров которого выполнено седло для шарика, перемещающегося внутри отверстия большего диаметра (Патент РФ №2391592, E21B 34/00, 2008). Клапан предназначен для удержания жидкости в НКТ при выключении погружного насоса, а также обеспечивает возможность принудительного удаления газа из насоса после срыва подачи по газу путем закачки жидкости с поверхности.

Недостатками данного клапана является отсутствие возможности автоматического удаления газа из насоса и проведения опрессовки НКТ.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является клапан для удаления газа из погружного насоса, содержащий корпус с присоединительными резьбами, состоящий из верхней, средней и нижней частей, шар в качестве запорного элемента, пружину, неподвижный полый шток с седлом в верхней части и сквозными радиальными каналами под седлом, ограничитель движения шара вверх, расположенный в верхней части корпуса и выполненный в виде цанги, подпружиненный подвижный полый поршень с буртом, расположенный на внешней образующей полого штока с возможностью перекрытия и открытия радиальных каналов, упор для движения поршня вверх (Патент РФ №104618, E21B 34/06, 2011).

Недостатком этой конструкции является сложность удаления газа из насоса при срыве подачи по газу и ограниченные функциональные возможности, в частности отсутствие возможности выполнить опрессовку НКТ.

Предлагаемое изобретение решает задачу автоматического удаления нерастворенного газа из насоса после срыва подачи по газу, а также позволяет осуществлять опрессовку НКТ.

Указанная задача решается тем, что в клапане для удаления газа из погружного насоса, содержащем корпус, запорный элемент в виде шара, полый шток с седлом и сквозными радиальными каналами в верхней части, который неподвижно закреплен в корпусе с помощью резьбы, ограничитель движения шара вверх, подпружиненный полый поршень, перемещающийся на полом штоке с возможностью закрытия и открытия радиальных каналов, согласно изобретению полый шток закреплен с помощью муфты, снабженной осевыми отверстиями, в качестве ограничителя движения шара использована крышка с буртами, а полый поршень выполнен с радиальными отверстиями в нижней части.

Подвижный полый поршень может быть подпружинен пружиной, установленной вокруг полого штока между торцами буртов и подвижного поршня. В некоторых вариантах исполнения подвижный полый поршень подпружинен верхней и нижней пружинами, причем верхняя пружина установлена в свободном состоянии, а нижняя - в сжатом.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично представлен заявляемый клапан в статическом положении, на фиг.2 - клапан при работающем насосе; на фиг.3 - вид клапана при остановке насоса после срыва подачи по газу; на фиг.4 - вид клапана при опрессовке НКТ.

Клапан состоит из корпуса 1, подвижного в осевом направлении полого поршня 2 с радиальными отверстиями 3, выполненными в нижней части (фиг.1). Снизу поршень 2 поддерживается пружиной 4, сверху подпружинен пружиной 5. Возможно применение клапана, оснащенного как одной пружиной 4 или 5, так и двумя вместе. В нижней части корпуса 1 установлена муфта 6, встроенная с помощью наружной резьбы, что обеспечивает возможность регулирования ее перемещения в осевом направлении. Под подвижным поршнем 2 и подклапанным пространством в муфте 6 выполнены осевые отверстия 7, служащие для выравнивания давления. Поршень 2 расположен на внешней образующей неподвижного полого штока 8, представляющего собой цилиндр с наружной резьбой на концах для соединения с муфтой 6 и навинчивания крышки 9. Внутри полого штока 8 для посадки запирающего элемента 10, выполненного в виде шара, сформировано седло 11, ниже и выше которого выполнены радиальные каналы 12 и 13 соответственно. Поршень 2 имеет возможность перемещаться вдоль полого штока 8 с перекрытием радиальных каналов 12. Крышка 9 служит ограничителем движения шара 10 вверх. Пружина 5 расположена вокруг полого штока 8 на уровне радиальных каналов 12 между торцами буртов крышки 9 и подвижного поршня 2.

Клапан работает следующим образом.

При включении насоса (не показан) перекачиваемая жидкость, содержащая растворенный газ, поступает из ЭЦН в полый шток 8, поднимает запирающий элемент 10 до упора в крышку 9 и через радиальные каналы 13 попадает в НКТ, откуда выводится на поверхность (фиг.2). При этом напор, создаваемый насосом, действует через осевые каналы 7 на подвижный поршень 2 и удерживает его в положении, обеспечивающем перекрытие радиальных каналов 12 в полом штоке 8. Пружина 4 в это время находится в свободном состоянии, а пружина 5 - в сжатом состоянии.

Если произошел залповый выброс газа в насос, то ЭЦН отключается по срыву подачи по газу (см. фиг.3). Запирающий элемент 10 под действием гидростатического давления столба жидкости в колонне НКТ опускается в седло 11 и перекрывает отверстие внутри полого штока 8. Гидростатическое давление столба жидкости одновременно действует на подвижный поршень 2, пружина 5 переходит в свободное состояние, а пружина 4 сжимается и поршень 2 перемещается вниз, при этом происходит гидравлическое совмещение отверстий 3 в поршне 2 и каналов 12 в полом штоке 8. Скопившийся под клапаном газ выходит в НКТ через канал, образованный радиальными отверстиями 3 и каналами 12, а насос через входной модуль заполняется жидкостью, поступающей из пласта, что делает возможным его перезапуск.

При проведении опрессовки колонны НКТ (см. фиг.4) создается избыточное давление в устье скважины. Запирающий элемент 10 перемещается в седло 11 и перекрывает течение жидкости через полый шток 8. Подвижный поршень 2 перемещается в нижнее положение, тем самым перекрывает отверстия 3 и каналы 12 в полом штоке 8, что обеспечивает герметичность устройства и сохранение давления при опрессовке НКТ, при этом пружина 5 находится в свободном состоянии, а пружина 4 максимально сжата.

Таким образом, предложенная конструкция клапана для удаления газа облегчает запуск погружного насоса после аварийной остановки, что сокращает ежегодные затраты на обслуживание и ремонт и позволяет проводить опрессовку НКТ.


КЛАПАН ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГАЗА ИЗ ПОГРУЖНОГО НАСОСА
КЛАПАН ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГАЗА ИЗ ПОГРУЖНОГО НАСОСА
КЛАПАН ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГАЗА ИЗ ПОГРУЖНОГО НАСОСА
КЛАПАН ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГАЗА ИЗ ПОГРУЖНОГО НАСОСА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 88 items.
20.01.2013
№216.012.1d04

Устройство для подачи реагента в скважину

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли, а именно к устройствам для подачи химических реагентов в скважинную жидкость для предотвращения отложения солей на рабочих органах электроцентробежных насосов. Устройство содержит соединенные по торцам с помощью муфт цилиндрические контейнеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472922
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.205d

Скважинный щелевой фильтр

Изобретение относится к нефтепромысловому оборудованию, в частности к устройствам, предотвращающим засорение погружного оборудования механическими примесями и отложениями солей. Устройство содержит каркас, щелевой фильтровальный элемент из профилированной проволоки, установленный на каркасе,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473786
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.205e

Скважинный фильтр

Изобретение относится к погружному оборудованию, а именно к скважинным фильтрам для предотвращения загрязнения насосного агрегата механическими примесями из пластовой жидкости. Скважинный фильтр содержит перфорированный каркас и концентрично размещенные на нем фильтрующие элементы в виде дисков...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473787
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.02.2013
№216.012.2bc0

Ступень погружного скважинного насоса

Изобретение относится к области насосостроения, преимущественно к ступеням погружных скважинных электронасосов для добычи нефти. Ступень погружного скважинного насоса состоит из рабочего колеса, установленного на валу с возможностью свободного перемещения в осевом направлении, и неподвижного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476727
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.05.2013
№216.012.3c2f

Долото плужного лемеха

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к подрезающим конструктивным элементам почвообрабатывающих машин. Долото содержит пластину, имеющую заточенную кромку и отверстия для крепления к лемеху. Пластина выполнена из двух частей, соединенных между собой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480974
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.06.2013
№216.012.4a31

Вентильный электродвигатель

Изобретение относится к области электротехники и машиностроения, в частности к модульным вентильным электродвигателям для погружных нефтедобывающих установок. Предлагаемый вентильный электродвигатель состоит из n одинаковых модулей, каждый из которых содержит корпус, статор с фазными обмотками,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484573
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.08.2013
№216.012.60db

Устройство для подачи реагента в скважину

Изобретение относится к автономным устройствам для доставки реагента в скважину и его дозирования в добываемую жидкость. Устройство состоит из заполненных реагентом цилиндрических контейнеров с торцевыми заглушками, соединенных муфтами, и дозаторов, сообщающихся с камерами смешения,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490427
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.60df

Скважинный фильтр

Изобретение относится к скважинным фильтрам, применяемым в нефтедобыче для предотвращения выноса механических примесей с извлекаемой пластовой жидкостью. Устройство содержит перфорированный каркас и тонкие полимерные диски с присоединенными к одному из их оснований дискретными частицами,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490431
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.09.2013
№216.012.685a

Скважинная насосная установка

Изобретение относится к погружному оборудованию и предназначено для удаления механических примесей из скважинной жидкости, поступающей на прием электроцентробежного насоса. Скважинная насосная установка содержит электродвигатель, гидрозащиту, секции насоса, входной модуль с приемными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492361
Дата охранного документа: 10.09.2013
20.09.2013
№216.012.6c3c

Насосная пакерная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов

Изобретение относится к скважинным насосным установкам для одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ) двух или нескольких пластов, объединенных в два. Установка состоит из электроцентробежного насоса, закрепленного на планшайбе, расположенной на фланце эксплуатационной колонны, нижнего и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493359
Дата охранного документа: 20.09.2013
Showing 1-10 of 78 items.
20.01.2013
№216.012.1d04

Устройство для подачи реагента в скважину

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли, а именно к устройствам для подачи химических реагентов в скважинную жидкость для предотвращения отложения солей на рабочих органах электроцентробежных насосов. Устройство содержит соединенные по торцам с помощью муфт цилиндрические контейнеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472922
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.205d

Скважинный щелевой фильтр

Изобретение относится к нефтепромысловому оборудованию, в частности к устройствам, предотвращающим засорение погружного оборудования механическими примесями и отложениями солей. Устройство содержит каркас, щелевой фильтровальный элемент из профилированной проволоки, установленный на каркасе,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473786
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.205e

Скважинный фильтр

Изобретение относится к погружному оборудованию, а именно к скважинным фильтрам для предотвращения загрязнения насосного агрегата механическими примесями из пластовой жидкости. Скважинный фильтр содержит перфорированный каркас и концентрично размещенные на нем фильтрующие элементы в виде дисков...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473787
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.02.2013
№216.012.2bc0

Ступень погружного скважинного насоса

Изобретение относится к области насосостроения, преимущественно к ступеням погружных скважинных электронасосов для добычи нефти. Ступень погружного скважинного насоса состоит из рабочего колеса, установленного на валу с возможностью свободного перемещения в осевом направлении, и неподвижного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476727
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.06.2013
№216.012.4a31

Вентильный электродвигатель

Изобретение относится к области электротехники и машиностроения, в частности к модульным вентильным электродвигателям для погружных нефтедобывающих установок. Предлагаемый вентильный электродвигатель состоит из n одинаковых модулей, каждый из которых содержит корпус, статор с фазными обмотками,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484573
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.08.2013
№216.012.60db

Устройство для подачи реагента в скважину

Изобретение относится к автономным устройствам для доставки реагента в скважину и его дозирования в добываемую жидкость. Устройство состоит из заполненных реагентом цилиндрических контейнеров с торцевыми заглушками, соединенных муфтами, и дозаторов, сообщающихся с камерами смешения,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490427
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.60df

Скважинный фильтр

Изобретение относится к скважинным фильтрам, применяемым в нефтедобыче для предотвращения выноса механических примесей с извлекаемой пластовой жидкостью. Устройство содержит перфорированный каркас и тонкие полимерные диски с присоединенными к одному из их оснований дискретными частицами,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490431
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.09.2013
№216.012.685a

Скважинная насосная установка

Изобретение относится к погружному оборудованию и предназначено для удаления механических примесей из скважинной жидкости, поступающей на прием электроцентробежного насоса. Скважинная насосная установка содержит электродвигатель, гидрозащиту, секции насоса, входной модуль с приемными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492361
Дата охранного документа: 10.09.2013
20.09.2013
№216.012.6c3c

Насосная пакерная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов

Изобретение относится к скважинным насосным установкам для одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ) двух или нескольких пластов, объединенных в два. Установка состоит из электроцентробежного насоса, закрепленного на планшайбе, расположенной на фланце эксплуатационной колонны, нижнего и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493359
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6d45

Электрический кабель для установок погружных электронасосов

Изобретение относится к электротехнической промышленности, а именно к силовым электрическим кабелям, предназначенных для питания двигателей погружных насосов, применяемых в нефтедобывающей промышленности. Электрический кабель для установок погружных электронасосов состоит из заключенных в броню...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493624
Дата охранного документа: 20.09.2013
+ добавить свой РИД