×
26.08.2017
217.015.d85e

ШАРНИРНЫЙ ПЕРЕХОДНИК ДЛЯ НАСОСНЫХ ШТАНГ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нефтепромысловому оборудованию и может быть использовано для шарнирного соединения насосных штанг в штанговых глубинных насосах, эксплуатируемых в наклонно-направленных и горизонтальных скважинах. Технический результат – обеспечение максимального исключения передачи крутящего момента насосным штангам и плунжеру, их отворота и износа, и увеличение межремонтного периода. Шарнирный переходник для насосных штанг включает верхний сферический палец, муфту, переводники к насосным штангам, нижний сферический палец. При этом муфта выполнена с обоих внутренних концов конической и разрезной, стянутой по концам обоймами, завальцованными в ее проточках. Сферические пальцы оканчиваются переводниками к насосным штангам, оба сферических пальца сопрягаются с внутренними сферическими поверхностями разрезной муфты и одновременно сопрягаются между собой торцами, выполненными в верхнем сферическом пальце в виде полусферы, а в нижнем сферическом пальце в виде ответного сферического седла, снабженного в центре промывочным каналом. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к нефтепромысловому оборудованию и может быть использовано для шарнирного соединения насосных штанг в штанговых глубинных насосах, эксплуатируемых в наклонно направленных и горизонтальных скважинах.

Известно соединительное устройство для колонны насосных штанг [Патент РФ №2237792 МПК Е21В 17/05, опубликован 10.10.2004], включающее две цилиндрические полумуфты, соединенные обоймами в единую муфту, с внутренними выступами, в которых размещены цилиндрические шарниры, выполненные с продолжениями в виде присоединительных штанговых муфт с возможностью свободного вращения относительно друг друга во внутренних выступах единой цилиндрической муфты.

Предложенное соединительное устройство защищает от взаимного отворота насосных штанг от плунжера штангового глубинного насоса (ШГН) и в местах трения с насосно-компрессорными трубами (НКТ), а также в местах небольшого искривления скважины за счет люфта цилиндрических шарниров в муфте. Однако в наклонно направленных скважинах, особенно в скважинах с боковой зарезкой ствола с минимальным (50-80 м) радиусом кривизны цилиндрические шарниры заклинивают из-за сильного изгиба конструкции и, как следствие, большого трения в цилиндрической муфте они перестают работать, так как прекращают выполнять свою функцию исключения крутящего момента.

Известно шарнирное соединение насосных штанг (прототип) [Патент РФ №2312968 МПК Е21В 17/01, Е21В 17/05, опубликован 20.12.2007], в котором цилиндрические шарниры заменены на сферические. Предлагаемое шарнирное соединение содержит сферический палец и муфту со сферической поверхностью в ее торце, сопрягаемые между собой по сферической поверхности переводники к насосным штангам, между муфтой и верхним переводником установлена резьбовая контргайка с конической поверхностью, сопрягаемой с торцевой сферической поверхностью муфты, внутри контргайки установлено разрезное упорное кольцо, посредством которого контргайка фиксируется на сферическом пальце.

Данное техническое решение устраняет отворот насосных штанг. Двойное сферическое сопряжение шарнирных поверхностей с конической втулкой обеспечивают работу шарнирного соединения в скважинах с малым радиусом кривизны. Однако конструкция шарнирного соединения весьма сложна, так как все детали его сочленяются с помощью резьб и фиксируются стопорными винтами также с резьбами, которые при весьма длительной работе насосных штанг не гарантируют от отворота самих переводников.

Целью предлагаемого технического решения является устранение вышеуказанных недостатков.

Эта цель достигается тем, что в предлагаемом шарнирном переходнике для насосных штанг все детали не имеют резьбовых соединений, а муфта выполнена с обоих внутренних концов конической и разрезной, стянутой по концам обоймами, завальцованными в ее проточках, сферические пальцы оканчиваются переводниками к насосным штангам, оба сферических пальца сопрягаются с внутренними сферическими поверхностями разрезной муфты и одновременно сопрягаются между собой торцами, выполненными в верхнем сферическом пальце в виде полусферы, а в нижнем сферическом пальце в виде ответного сферического седла, снабженного в центре промывочным каналом.

На фиг. показан разрез шарнирного переходника для насосных штанг: 1 - разрезная шарнирная муфта; 2 - внутренние конические поверхности; 3 - стяжные обоймы; 4 - проточки; 5 - верхний сферический палец; 6 - нижний сферический палец; 7 - сферические поверхности; 8 - выступы на сферических пальцах; 9 - переводники; 10 - полусфера; 11 - сферическое седло; 12 - промывочный канал.

Шарнирный переходник для насосных штанг состоит из разрезной шарнирной муфты 1, концы которой выполнены с внутренними коническими поверхностями 2. Конусность этих поверхностей выбирается из условия предельного изгиба муфты при минимальном радиусе кривизны ствола скважины с боковой зарезкой, но не менее 2°. Разрезная шарнирная муфта 1 стягивается обоймами 3 и завальцовывается в проточках 4 этой муфты. Сферические пальцы 5 и 6 подвижны в пределах заданной конусности в сферических шарнирах 7, образованных внутренними поверхностями во втулке 1 и внешними поверхностями на выступах 8 сферических пальцев 5 и 6. Продолжениями сферических пальцев 5 и 6 являются переводники к насосным штангам 9. Торец верхнего пальца 5 выполнен полусферой 10, посаженной в сферическое седло 11 нижнего пальца 6 и притертой в нем. В центре седла 11 предусмотрен промывочный канал 12 для отвода песчано-битумных частиц. Все шарнирные поверхности 7, 10 и 11, в том числе коническая поверхность 2 с контактной поверхностью верхнего пальца 5, полированы.

Предлагаемый шарнирный переходник для насосных штанг работает следующим образом.

Шарнирные переходники устанавливаются с помощью переводников 9 между насосными штангами на расчетной глубине начала и конца искривленного участка скважины, а также между последней штангой и ШГН. При движении насосных штанг вверх работают сферические поверхности 7, а при движении насосных штанг вниз работает полусфера 10, опирающаяся на сферическое седло 11. Накапливающиеся песчано-битумные частицы собираются в сферическом седле 11 и выводятся через промывочный канал 12. На обоих концах муфты 1 две полированные внутренние конические поверхности 2 и полированные контактные поверхности сферических пальцев 5 и 6 обеспечивают необходимый изгиб насосных штанг и минимальное трение сферических пальцев в муфте 1. Сдвоенная конструкция из двух сферических пальцев 5 и 6 практически полностью исключает передачу крутящего (вращающего) момента от одной штанги к другой и, следовательно, отворот штанг при трении в сильно искривленной НКТ и отворот последней штанги от плунжера ШГН при длительной эксплуатации. При этом снижается изгибное давление колонны штанг на НКТ и тем самым уменьшается их взаимный износ и увеличивается межремонтный период. Безрезьбовая конструкция обеспечивает надежность безаварийной длительной работы самого переходника.

Технический эффект: сдвоенный и безрезьбовой шарнирный переходник с двумя полированными сферическими пальцами и конусными поверхностями практически исключает передачу крутящего момента насосным штангам и плунжеру, их отворот и износ, увеличивая межремонтный период.

Шарнирный переходник для насосных штанг, включающий верхний сферический палец, муфту, переводники к насосным штангам, отличающийся тем, что включает нижний сферический палец, при этом муфта выполнена с обоих внутренних концов конической и разрезной, стянутой по концам обоймами, завальцованными в ее проточках, сферические пальцы оканчиваются переводниками к насосным штангам, оба сферических пальца сопрягаются с внутренними сферическими поверхностями разрезной муфты и одновременно сопрягаются между собой торцами, выполненными в верхнем сферическом пальце в виде полусферы, а в нижнем сферическом пальце в виде ответного сферического седла, снабженного в центре промывочным каналом.
ШАРНИРНЫЙ ПЕРЕХОДНИК ДЛЯ НАСОСНЫХ ШТАНГ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 92 items.
10.01.2013
№216.012.1944

Механический пакер, устанавливаемый натяжением, с резервными системами извлечения

Изобретение относится к оборудованию для нефтегазодобывающей промышленности, в частности для герметичного разобщения интервалов обсадной колонны при эксплуатации и проведении различных технологических операций в нефтяных, газовых, газоконденсатных и нагнетательных скважинах. Обеспечивает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471960
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.2057

Уплотнительный элемент пакера

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, а именно к уплотнительным элементам, используемым в устройствах для герметичного разобщения интервалов обсадной колонны скважины (пакерах). Обеспечивает создание надежной конструкции уплотнительного элемента пакера, исключающего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473780
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.206c

Газосепаратор гравитационный

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче углеводородов для отвода попутного нефтяного газа. Корпус газосепаратора гравитационного состоит из нескольких труб, соединенных между собой корпусными муфтами. Внутри одной или нескольких корпусных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473801
Дата охранного документа: 27.01.2013
20.03.2013
№216.012.2fd6

Якорь гидравлический

Изобретение относится к устройствам для фиксации и удержания внутрискважинного оборудования, например пакеров. В якоре часть штока выполнена с верхним и нижним выступами, являющимися поршнями, взаимодействующими с внутренними стенками соответственно верхнего и нижнего корпусов. Ниже поршней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477781
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.03.2013
№216.012.2fd8

Пакер устьевой

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для определения герметичности установленного на устье скважины противовыбросового оборудования. Обеспечивает повышение надежности и удобства при эксплуатации, расширение диапазона применения. Пакер устьевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477783
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.06.2013
№216.012.4cff

Способ внутрискважинной перекачки и установка для перекачки жидкости из верхнего пласта скважины в нижний с фильтрацией

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины в системе поддержания пластового давления при внутрискважинной перекачке пластовой воды. Обеспечивает повышение эффективности способа и надежности работы устройства при перекачке жидкости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485293
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.08.2013
№216.012.5d88

Паз на стволе пакера

Изобретение относится к оборудованию для нефтегазодобывающей промышленности и используется в устройствах, герметично разобщающих интервалы обсадной колонны (пакерах) в нефтяных, газовых, газоконденсатных и нагнетательных скважинах. Обеспечивает повышение эксплуатационной надежности механизма...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489565
Дата охранного документа: 10.08.2013
20.08.2013
№216.012.60d7

Механический пакер (варианты)

Изобретение относится к оборудованию для нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для разобщения интервалов ствола обсадной колонны при освоении и эксплуатации нефтяных, газовых и нагнетательных скважин, при проведении опрессовки обсадной колонны и поиска негерметичности,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490423
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.10.2013
№216.012.72dc

Термостойкая резиновая смесь

Изобретение относится к производству резиновых смесей, используемых для изготовления эластичных резиновых элементов, используемых в производстве пакерно-якорного оборудования нефтегазодобывающей отрасли. Термостойкая резиновая смесь на основе комбинации бутадиен-нитрильного каучука и частично...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495061
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.10.2013
№216.012.7382

Пакерное оборудование для проведения изоляционных работ в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для проведения изоляционных и других работ при капитальном ремонте скважин. Изобретение предотвращает преждевременное срабатывание инструмента установочного гидравлического, обеспечивает надежную пакеровку, улучшение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495227
Дата охранного документа: 10.10.2013
Showing 1-10 of 86 items.
10.01.2013
№216.012.1944

Механический пакер, устанавливаемый натяжением, с резервными системами извлечения

Изобретение относится к оборудованию для нефтегазодобывающей промышленности, в частности для герметичного разобщения интервалов обсадной колонны при эксплуатации и проведении различных технологических операций в нефтяных, газовых, газоконденсатных и нагнетательных скважинах. Обеспечивает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471960
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.2057

Уплотнительный элемент пакера

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, а именно к уплотнительным элементам, используемым в устройствах для герметичного разобщения интервалов обсадной колонны скважины (пакерах). Обеспечивает создание надежной конструкции уплотнительного элемента пакера, исключающего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473780
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.206c

Газосепаратор гравитационный

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче углеводородов для отвода попутного нефтяного газа. Корпус газосепаратора гравитационного состоит из нескольких труб, соединенных между собой корпусными муфтами. Внутри одной или нескольких корпусных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473801
Дата охранного документа: 27.01.2013
20.03.2013
№216.012.2fd6

Якорь гидравлический

Изобретение относится к устройствам для фиксации и удержания внутрискважинного оборудования, например пакеров. В якоре часть штока выполнена с верхним и нижним выступами, являющимися поршнями, взаимодействующими с внутренними стенками соответственно верхнего и нижнего корпусов. Ниже поршней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477781
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.03.2013
№216.012.2fd8

Пакер устьевой

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для определения герметичности установленного на устье скважины противовыбросового оборудования. Обеспечивает повышение надежности и удобства при эксплуатации, расширение диапазона применения. Пакер устьевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477783
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.06.2013
№216.012.4cff

Способ внутрискважинной перекачки и установка для перекачки жидкости из верхнего пласта скважины в нижний с фильтрацией

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины в системе поддержания пластового давления при внутрискважинной перекачке пластовой воды. Обеспечивает повышение эффективности способа и надежности работы устройства при перекачке жидкости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485293
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.08.2013
№216.012.5d88

Паз на стволе пакера

Изобретение относится к оборудованию для нефтегазодобывающей промышленности и используется в устройствах, герметично разобщающих интервалы обсадной колонны (пакерах) в нефтяных, газовых, газоконденсатных и нагнетательных скважинах. Обеспечивает повышение эксплуатационной надежности механизма...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489565
Дата охранного документа: 10.08.2013
20.08.2013
№216.012.60d7

Механический пакер (варианты)

Изобретение относится к оборудованию для нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для разобщения интервалов ствола обсадной колонны при освоении и эксплуатации нефтяных, газовых и нагнетательных скважин, при проведении опрессовки обсадной колонны и поиска негерметичности,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490423
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.10.2013
№216.012.72dc

Термостойкая резиновая смесь

Изобретение относится к производству резиновых смесей, используемых для изготовления эластичных резиновых элементов, используемых в производстве пакерно-якорного оборудования нефтегазодобывающей отрасли. Термостойкая резиновая смесь на основе комбинации бутадиен-нитрильного каучука и частично...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495061
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.10.2013
№216.012.7382

Пакерное оборудование для проведения изоляционных работ в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для проведения изоляционных и других работ при капитальном ремонте скважин. Изобретение предотвращает преждевременное срабатывание инструмента установочного гидравлического, обеспечивает надежную пакеровку, улучшение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495227
Дата охранного документа: 10.10.2013
+ добавить свой РИД