×
10.04.2019
219.017.038b

Результат интеллектуальной деятельности: САМОУСТАНАВЛИВАЮЩИЙСЯ КЛАПАН ГЛУБИННОГО НАСОСА

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002382904
Дата охранного документа
27.02.2010
Аннотация: Изобретение относится к насосной технике и может быть использовано в конструкциях насосов, работающих в наклонных или горизонтальных скважинах. Клапан включает корпус, седло, держатель седла, шар и груз, установленный с возможностью контактирования с шаром. В корпусе с одной стороны соосно с корпусом размещен центратор с отверстиями и центральной осью, на которой с возможностью свободного вращения закреплен направляющий, имеющий отверстие, массивную нижнюю часть, наклонный лоток в верхней части и горизонтальную полку в нижней части. С другой стороны в корпусе установлен переводник с конусной частью, обращенной к направляющему и центратору, в узком месте которой размещено седло, закрепленное держателем седла. Между седлом и направляющим на горизонтальной полке направляющего размещен шар с возможностью контактирования с седлом и качения по горизонтальной полке. В качестве груза использован второй шар, установленный постоянно контактирующим с первым шаром и размещенный над первым шаром в пространстве между наклонным лотком направляющего и конусной частью переводника. Облегчается закрытие клапана в наклонных или горизонтальных стволах скважины. 1 ил.

Изобретение относится к насосной технике и может быть использовано в конструкциях насосов, работающих в наклонных или горизонтальных скважинах.

Известен самоустанавливающийся всасывающий клапан глубинного штангового насоса, предназначенный для работы в наклонно направленных скважинах, преимущественно на их горизонтальном участке, включающий корпус, соединенный с цилиндром насоса посредством муфт и удлинительным ниппелем с одной стороны, а с другой - с приемным фильтром, установленным соосно с цилиндром, выполненную в корпусе и сообщенную с подплунжерной полостью клапанную полость под шарик клапана с его седлом и держателем седла клапана. Корпус клапана относительно насоса установлен эксцентрично и с возможностью поворота относительно друг друга с сохранением герметичности в поворотной паре, ось клапанной полости расположена под углом к оси насоса и находится в плоскости расположения эксцентриситета, образованного между корпусом клапана и насосом, при этом корпус клапана снабжен колесной парой, ось которой расположена перпендикулярно оси насоса, а колеса - симметрично по отношению к эксцентриситету, образованному между корпусом клапана и насосом в целом (патент РФ №2238430, опублик. 2004.10.20).

Недостатком является отсутствие универсальности клапана, т.к. предусматривается индивидуальное изготовление элементов клапана для каждой конкретной скважины.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является самоустанавливающийся управляемый всасывающий клапан глубинного штангового насоса, предназначенный для работы в наклонно-направленных скважинах, включающий корпус клапана, соединенный с цилиндром насоса посредством муфт и удлинительным ниппелем с одной стороны, а с другой - с приемным фильтром, установленным соосно с цилиндром, выполненную в корпусе клапана и сообщенную с подплунжерной полостью клапанную полость клапанной клетки с верхним ограничителем шарика всасывающего клапана, седлом и держателем седла клапана. Корпус клапана выполнен в диаметре больше, чем диаметр насоса, и установлен эксцентрично относительно насоса и с возможностью поворота друг относительно друга, ось клапанной полости расположена под углом к оси насоса и находится в одной плоскости вместе с эксцентриситетом, образованным между корпусом клапана и насосом, насос вместе с корпусом клапана расположены на контактирующей с обсадной колонной опоре скольжения с возможностью возвратно-поступательного движения, всасывающий клапан снабжен механизмом управления, выполненным в виде груза, расположенного на клапанной клетке и соединенного с центральным стержнем, установленным в верхнем ограничителе шарика всасывающего клапана с возможностью взаимодействия с последним, а другая часть механизма управления представляет из себя установленный на шарнире толкатель, один конец которого расположен с возможностью взаимодействия с шариком всасывающего клапана через седло, а другой соединен шарнирно со штоком гидравлического амортизатора двустороннего действия, связанного с опорой скольжения, причем поршень гидравлического амортизатора двустороннего действия снабжен рабочими дроссельными отверстиями прямого и обратного хода, оснащенными соответствующими подпружиненными к торцам поршня шайбами прикрытия (патент РФ №2241853, опублик 2004.12.10 - прототип).

Недостатком клапана является то, что ось клапанной полости расположена под углом к оси насоса, что в большинстве скважин приводит к трудностям закрытия клапана даже при наличии дополнительного нагружающего шарик пригруза. Трудности закрытия клапана приводят к необходимости выполнения корпуса клапана в диаметре больше, чем диаметр насоса, что затрудняет размещение устройства в скважине, а иногда делает его невозможным.

В предложенном изобретении решается задача облегчения закрытия клапана в наклонных или горизонтальных стволах скважины.

Задача решается тем, что в самоустанавливающемся клапане глубинного насоса, включающем корпус, седло, держатель седла, шар и груз, установленный с возможностью контактирования с шаром, согласно изобретению в корпусе с одной стороны соосно с корпусом размещен центратор с отверстиями и центральной осью, на которой с возможностью свободного вращения закреплен направляющий, имеющий отверстие, массивную нижнюю часть, наклонный лоток в верхней части и горизонтальную полку в нижней части, с другой стороны в корпусе установлен переводник с конусной частью, обращенной к направляющему и центратору, в узком месте которой размещено седло, закрепленное держателем седла, между седлом и направляющим на горизонтальной полке направляющего размещен шар с возможностью контактирования с седлом и качения по горизонтальной полке, а в качестве груза использован второй шар, установленный постоянно контактирующим с первым шаром и размещенный над первым шаром в пространстве между наклонным лотком направляющего и конусной частью переводника.

На чертеже представлен разрез предлагаемого самоустанавливающегося клапана глубинного насоса.

Клапан состоит из корпуса 1, в котором с одной стороны соосно с корпусом 1 размещен центратор 2 с отверстиями 3 и центральной осью 4, на которой с возможностью свободного вращения закреплен направляющий 5, имеющий отверстие 6, массивную нижнюю часть 7, наклонный лоток 8 в верхней части и горизонтальную полку 9 в нижней части. С другой стороны в корпусе 1 установлен переводник 10 с конусной частью 11, обращенной к направляющему 5 и центратору 2. В узком месте конусной части 11 переводника 10 размещено седло 12, закрепленное держателем 13. Между седлом 12 и направляющим 5 на горизонтальной полке 9 направляющего 5 размещен шар 14 с возможностью контактирования с седлом 12 и качения по горизонтальной полке 9 направляющего 5. В качестве груза использован второй шар 15, установленный постоянно контактирующим с шаром 14 и размещенный над шаром 14 в пространстве между наклонным лотком 8 направляющего 5 и конусной частью 11 переводника 10.

Ось 4 закреплена в центраторе 2 посредством болта 16. Корпус 1 имеет резьбу 17 для соединения с глубинным насосом (не показан). Держатель 13 имеет резьбы 18 для соединения с фильтром насоса (не показан).

Клапан работает следующим образом.

При вертикальном расположении клапана его работа не отличается от классических клапанных устройств, основанных на седлах и шарах. Принципиальное отличие от таких устройств обнаруживается при больших углах наклона клапана, отличных от вертикали, на которых закрытие клапана в классических клапанных устройствах не происходит (от 40°). Предложенный клапан обеспечивает закрытие клапана при отклонении от вертикали до 90°.

При спуске в наклонный или горизонтальный ствол скважины клапан из вертикального переходит в наклонное или горизонтальное положение, т.е. положение, изображенное на чертеже. Под действием силы тяжести массивная нижняя часть 7 разворачивает направляющий 5 на оси 4 в горизонтальное положение (показанное на чертеже) или любое наклонное положение. При этом наклонный лоток 8 передвигает шар 15 по конусной поверхности 11, поднимает шар 15 вверх и размещает его над шаром 14. Из-за высокого расположения шара 15 над шаром 14 и ввиду непрерывного контакта между ними возникает усилие на шар 14, равное векторной силе тяжести шара 15. Это обеспечивает закрытие отверстия седла 12 шаром 14.

При ходе колонны штанг с плунжером глубинного насоса (на чертеже не показаны) вверх пластовая жидкость, имея избыточное давление, давит на шар 14, заставляя его катиться в противоположную сторону от седла 12 по горизонтальной полке 9 направляющего 5. При этом контактирующий с шаром 14 шар 15 приподнимается по наклонному лотку 8. Таким образом, самоустанавливающийся клапан глубинного насоса открывается и пластовая жидкость через фильтр насоса, присоединенного на держатель 13 резьбой 18, держатель 13, седло 12, отверстия 6 направляющего 5 и отверстия 3 центратора 2 устремляется в полость глубинного насоса, присоединенного к корпусу 1 резьбой 17. При этом через отверстие 6 направляющего 5 происходит промывка отложившихся на горизонтальную полку 9 твердых частиц пластовой жидкости.

В момент достижения плунжера глубинного насоса верхней границы движения сила давления пластовой жидкости, давящая на шарик 14, исчезает. Под весом шара 15, расположенного над шаром 14, шар 14 двигается по горизонтальной полке 9 в сторону седла 12, а шар 15 опускается по наклонному лотку 8 до тех пор, пока отверстие седла 12 не закроется шаром 14. Самоустанавливающийся клапан глубинного насоса закрывается.

В процессе хода плунжера глубинного насоса вниз самоустанавливающийся клапан глубинного насоса остается в закрытом положении.

В данном клапане обеспечивается непрерывное вращение шаров 14 и 15, что гарантирует их равномерный износ по всей поверхности, за счет чего увеличивается срок службы клапанной пары.

Применение предложенного клапана позволит облегчить закрытие клапана при любом наклоне ствола скважины.

Самоустанавливающийся клапан глубинного насоса, включающий корпус, седло, держатель седла, шар и груз, установленный с возможностью контактирования с шаром, отличающийся тем, что в корпусе с одной стороны соосно с корпусом размещен центратор с отверстиями и центральной осью, на которой с возможностью свободного вращения закреплен направляющий, имеющий отверстие, массивную нижнюю часть, наклонный лоток в верхней части и горизонтальную полку в нижней части, с другой стороны в корпусе установлен переводник с конусной частью, обращенной к направляющему и центратору, в узком месте которой размещено седло, закрепленное держателем седла, между седлом и направляющим на горизонтальной полке направляющего размещен шар с возможностью контактирования с седлом и качения по горизонтальной полке, а в качестве груза использован второй шар, установленный постоянно контактирующим с первым шаром и размещенный над первым шаром в пространстве между наклонным лотком направляющего и конусной частью переводника.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 61-70 of 522 items.
27.09.2013
№216.012.6fa5

Способ эксплуатации добывающей высоковязкую нефть скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины, через которую добывают высоковязкую нефть. Обеспечивает возможность приведения в рабочее положение глубинно-насосного оборудования при зависании колонны штанг прямой или обратной промывкой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494232
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.6fa9

Способ разработки нефтяной залежи

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи. Обеспечивает возможность определения производительности закачки нагнетательных скважин и влияния на закачку заколонной циркуляции или перетоков. Сущность изобретения: при разработке нефтяной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494236
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.6faa

Способ разработки нефтяной залежи термическим заводнением

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи термическим заводнением. Обеспечивает повышение нефтеотдачи залежи в трещиновато-поровых коллекторах за счет возможности повышения пластового давления в минимально возможные сроки. Сущность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494237
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.6fb0

Способ интенсификации работы скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено для интенсификации работы скважин. Способ включает проведение перфорации сверлящим или фрезерным методом, проведение гидроразрыва через образованные перфорационные отверстия и освоение скважины. Плотность перфорации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494243
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.6fb3

Способ обработки околоскважинной зоны

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Технический результат - повышение эффективности обработки околоскважинной зоны. Способ обработки околоскважинной зоны включает на первом этапе закачку в скважину 0,5-1,5%-ного раствора поверхностно-активного вещества ПАВ в пластовой воде в объеме...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494246
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.6fb5

Способ определения уровня жидкости в нефтяной скважине с высокой температурой, добывающей сверхвязкую нефть

Изобретение относится к оценке уровня жидкости в нефтяных скважинах и может быть использовано для определения и контроля статического и динамического уровней скважинной жидкости, например, в нефтяной скважине. Технический результат направлен на определение уровня жидкости в скважине с высокой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494248
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.10.2013
№216.012.7386

Способ промывки скважин с поглощающими пластами

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к способам промывки скважин, оборудованных насосами. Способ включает прокачку в скважину насосным агрегатом промывочной жидкости, представляющей собой водный раствор композиции поверхностно-активных веществ, через межтрубное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495231
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.10.2013
№216.012.76e9

Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при отборе проб жидкости из трубопровода. Устройство включает пробозаборную трубку, смонтированную в трубопроводе перпендикулярно движению потока и имеющую входное отверстие щелевидной формы со стороны движения потока. Во...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496101
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7e6e

Способ установки долота

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при установке и креплении долота на компоновке низа бурильной колонны при бурении наклонных скважин. Обеспечивает сохранность долота при навинчивании на компоновку низа бурильной колонны. Способ установки долота...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498039
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.11.2013
№216.012.82b0

Установка для одновременно раздельной эксплуатации двух продуктивных пластов в одной скважине

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено при геофизических исследованиях двух продуктивных пластов в одной добывающей скважине. Установка содержит параллельные длинную и короткую колонны НКТ, децентраторы установленные на длинной колонне НКТ, параллельный якорь,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499132
Дата охранного документа: 20.11.2013
Showing 61-70 of 257 items.
20.06.2014
№216.012.d3f6

Способ строительства горизонтальной нефтедобывающей скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при строительстве скважины. При строительстве горизонтальной нефтедобывающей скважины ведут бурение вертикального ствола через горные породы, в том числе через неустойчивые глинистые породы с входом в продуктивный пласт,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520033
Дата охранного документа: 20.06.2014
27.06.2014
№216.012.d66e

Способ интенсификации добычи нефти в нефтегазодобывающих скважинах и устройство для его реализации

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности, преимущественно к добыче вязкой и сверхвязкой нефти, а также может быть использовано для интенсификации добычи нефти, осложненной вязкими составляющими и отложениями. Создают высокочастотный импульсный ток в группе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520672
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.d7a3

Устройство для эксплуатации скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины. Устройство включает обсадную колонну, дополнительную эксплуатационную колонну и колонну насосно-компрессорных труб. Используют дополнительную эксплуатационную колонну, не доходящую до устья...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520981
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.07.2014
№216.012.e3b9

Способ одновременно-раздельной эксплуатации нагнетательной скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено для одновременно-раздельной эксплуатации нагнетательной скважины. Способ включает закачку рабочего агента по короткой колонне труб в верхний пласт и рабочего агента по длинной колонне труб, снабженной пакером, в нижний...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524087
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.07.2014
№216.012.e3bb

Способ строительства нефтедобывающей скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при строительстве скважины. При строительстве нефтедобывающей скважины проводят бурение вертикального ствола через горные породы, в том числе через неустойчивые глинистые породы с входом в продуктивный пласт, спуск...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524089
Дата охранного документа: 27.07.2014
10.08.2014
№216.012.e83b

Способ уменьшения обводненности продукции нефтедобывающей скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при работах по уменьшению обводненности продукции нефтедобывающей скважины. Обеспечивает повышение эффективности водоизоляционных работ. Сущность изобретения: по способу останавливают добывающую скважину, открывают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525244
Дата охранного документа: 10.08.2014
20.08.2014
№216.012.eba5

Соединение металлических труб

Изобретение относится к соединению металлических труб. Соединение состоит из двух сваренных между собой труб и размещенной внутри них металлической втулки с цилиндрической проточкой в центральной части и кольцевыми канавками в торцевых зонах и антикоррозионным покрытием на поверхности за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526133
Дата охранного документа: 20.08.2014
27.08.2014
№216.012.ef52

Способ обработки призабойной зоны добывающей скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при обработке призабойной зоны добывающей скважины. Способ обработки призабойной зоны добывающей скважины включает заполнение интервала продуктивного пласта скважины растворителем асфальтосмолистых и парафиногидратных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527085
Дата охранного документа: 27.08.2014
27.08.2014
№216.012.efc9

Электроизолирующее соединение для трубопровода

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для электрического разъединения трубопроводов. Электроизолирующее соединение для трубопровода содержит два металлических патрубка. Один патрубок выполнен с раструбом, а другой - с участком уменьшенного диаметра для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527204
Дата охранного документа: 27.08.2014
27.08.2014
№216.012.f017

Способ наружной изоляции соединений трубопроводов из стальных труб с наружным покрытием

Изобретение относится к защите трубопроводов от коррозии и может быть использовано при строительстве и ремонте трубопроводов в различных отраслях промышленности. В процессе наружной изоляции соединений трубопроводов из стальных труб с наружным покрытием размещают муфту из термоусадочной ленты и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527282
Дата охранного документа: 27.08.2014
+ добавить свой РИД