×
29.03.2019
219.016.f043

Результат интеллектуальной деятельности: СОЕДИНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОЛОННЫ НАСОСНЫХ ШТАНГ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
02237792
Дата охранного документа
10.10.2004
Аннотация: Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к конструкциям насосных штанг, и может быть использовано при добыче нефти скважинными штанговыми насосами. Соединительное устройство содержит присоединительные муфты, связанные с колонной насосных штанг, и цилиндрические полумуфты, в которых расположены цилиндрические шарниры. Цилиндрические полумуфты соединены обоймами в единую цилиндрическую муфту, содержащую внутренние выступы, в которых размещены цилиндрические шарниры, каждый из которых выполнен заодно с соответствующей присоединительной муфтой с возможностью свободного вращения относительно друг друга во внутренних выступах единой цилиндрической муфты. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции соединительного устройства, обеспечивающего надежность работы, в частности, в искривленных скважинах. 1 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к конструкциям насосных штанг, и может быть использовано при добыче нефти скважинными штанговыми насосами.

Значительное количество подземных ремонтов скважин связано с отворотами в муфтовых соединениях насосных штанг, в результате чего происходит увеличение простаивания нефтяных скважин.

Одной из причин отворота насосных штанг является дополнительное усилие столба жидкости в насосно-компрессорных трубах (НКТ), действующее на ребра полиамидных скребков центраторов, направленное на насосные штанги при их движении вниз. При тугой посадке плунжера в цилиндре скважинного штангового насоса усилие, направленное на отворот насосных штанг, увеличивается. Другой причиной отворота является то, что в наклонно направленных скважинах насосные штанги с центраторами во время работы соприкасаются со стенкой НКТ (прижимаются к стенке), при этом создаваемое усилие направлено на отворот нижней части колонны насосных штанг.

Известны устройства для соединения насосных штанг, состоящие из полумуфт с опорными поверхностями, штока и ограничителя осевого перемещения (1, 2).

Недостатками указанных устройств являются сложность конструкции и низкая надежность работы из-за самопроизвольного разъединения насосных штанг.

Также из патентной литературы известно устройство для соединения насосных штанг, состоящее из двух соединительных муфт, в которых размещены вкладыши, а на концах штанг установлены сферические шарниры (3).

Недостатки указанного устройства сложность конструкции и изготовления, обусловленные наличием резьбовых соединений, что снижает надежность работы устройства в искривленных скважинах.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемому изобретению по совокупности признаков является соединительная муфта насосных штанг, принятая нами за прототип, состоящая из двух частей корпуса, связанных между собой шарнирным соединением в виде шарового пальца. Верхняя и нижняя части корпуса имеют присоединительные резьбовые концы для колонны штанг и по два ролика, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях, которые имеют целью скользить по стенке насосно-компрессорных труб, чем предотвращают касание муфты к трубе в наклонных скважинах. Шаровой палец позволяет вращаться обеим частям корпуса муфты относительно друг друга, что уменьшает напряжения от изгиба штанг и число отворотов муфт (4).

Недостатками данного решения являются сложность конструкции и изготовления, низкая надежность в работе, обусловленная геометрическими параметрами шарового пальца (0 пальца), на который действуют растягивающие усилия колонны насосных штанг.

Задача изобретения состоит в упрощении конструкции соединительного устройства, обеспечивающего надежность работы, в частности, в искривленных скважинах.

Настоящее изобретение предназначено для предотвращения отворотов в муфтовых соединениях колонны штанг, происходящих в результате возникновения упругих сил в колонне насосных штанг во время ее движения вверх при одновременном вращении всей колонны штанг штанговращателем вправо и действующих по принципу распружинивания нижней части колонны штанг при движении ее вниз, когда колонна не вращается. Эти моменты происходят при тугой посадке плунжера в скважинном штанговом насосе и при касании колонны штанг к НКТ в наклонно-направленных скважинах, а также при наличии полиамидных скребков-центраторов, которые при ходе колонны насосных штанг вниз создают дополнительные усилия на отворот из-за конфигурации.

Поставленная цель достигается тем, что в соединительном устройстве для колонны насосных штанг, содержащем присоединительные муфты, связанные с колонной насосных штанг, и цилиндрические полумуфты, в которых расположены шарниры, согласно изобретению шарниры выполнены цилиндрическими, а цилиндрические полумуфты соединены обоймами в единую цилиндрическую муфту, содержащую внутренние выступы, в которых размещены цилиндрические шарниры, каждый из которых выполнен заодно с соответствующей присоединительной муфтой с возможностью свободного вращения относительно друг друга во внутренних выступах единой цилиндрической муфты.

Поставленная цель также достигается установкой соединительного устройства в колонне насосных штанг в местах искривления скважины или над насосом, в случае тугой посадки плунжера. Тем самым обеспечивается вращение штанговращателем колонны насосных штанг, находящейся выше соединительного устройства, а колонна штанг ниже соединительного устройства не вращается и не испытывает упругих усилий и усилий на отворот. Размеры цилиндрических шарниров приближены к диаметрам насосных штанг, вследствие чего повышается надежность в работе.

При исследовании отличительных признаков описываемого соединительного устройства для колонны насосных штанг не выявлено каких-либо аналогичных известных решений. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “новизна”.

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию “изобретательский уровень” заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “изобретательский уровень”.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображено соединительное устройство для колонны насосных штанг.

Соединительное устройство для колонны насосных штанг (фиг.1) состоит из двух цилиндрических полумуфт 1, имеющих внутренние выступы 4, в которые вставляются цилиндрические шарниры 5, выполненные заодно с присоединительными муфтами 2, соединенными, в свою очередь, с насосными штангами. Цилиндрические полумуфты 1 соединяются в единую муфту обоймами 3. Цилиндрические шарниры 5 свободно вращаются относительно друг друга (металл по металлу) во внутренних выступах 4.

Устройство работает следующим образом.

Соединительное устройство для колонны насосных штанг устанавливается в колонне штанг в местах наиболее вероятного отворота муфтового соединения (в точке наибольшего изменения профиля скважины) и над насосом.

При запуске в работу глубинно-насосной установки колонна насосных штанг, расположенная выше соединительного устройства, вращается с помощью штанговращателя и вращает один из цилиндрических шарниров 5 соединительного устройства. Колонна насосных штанг, расположенная ниже соединительного устройства, вместе с другим цилиндрическим шарниром 5 не вращается. Тем самым, нижняя часть колонны насосных штанг не испытывает упругих пружинистых усилий, способствующих отвороту насосных штанг.

Все трущиеся поверхности соединительного устройства находятся в нефти и не требуют смазки. На соединительное устройство для колонны насосных штанг действуют растягивающие усилия, радиальных нагрузок нет.

Соединительное устройство для колонны насосных штанг позволяет сократить количество подземных ремонтов скважин по причине отворотов в колоннах штанг, что способствует увеличению добычи нефти и продолжительности работы механизма штанговращателя в результате снижения нагрузок скручивания.

Источники информации:

1. А.С. СССР №474599, Е 21 В 17/02. Устройство для соединения насосных штанг.

2. А.С. СССР №727835, Е 21 В 17/04. Устройство для соединения насосных штанг.

3. А.С. СССР №632824, Е 21 В 17/04. Устройство для соединения насосных штанг.

4. Патент РФ №2017930, Е 21 В 17/05. Соединительная муфта насосных штанг. Прототип.

Соединительноеустройстводляколоннынасосныхштанг,содержащееприсоединительныемуфты,связанныесколоннойнасосныхштанг,ицилиндрическиеполумуфты,вкоторыхрасположенышарниры,отличающеесятем,чтошарнирывыполненыцилиндрическими,ацилиндрическиеполумуфтысоединеныобоймамивединуюцилиндрическуюмуфту,содержащуювнутренниевыступы,вкоторыхразмещеныцилиндрическиешарниры,каждыйизкоторыхвыполнензаодноссоответствующейприсоединительноймуфтойсвозможностьюсвободноговращенияотносительнодругдругавовнутреннихвыступахединойцилиндрическоймуфты.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 281-290 из 522.
01.03.2019
№219.016.cbf0

Способ выравнивания профиля приемистости нагнетательной и ограничения водопритока в добывающей скважинах (варианты)

Изобретение применяется при разработке нефтяной залежи с неоднородными по проницаемости заводненными пластами для регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины и ограничения водопритоков в добывающей скважине. Технический результат изобретения - повышение эффективности вытеснения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002382185
Дата охранного документа: 20.02.2010
01.03.2019
№219.016.cc76

Способ строительства многозабойной скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при строительстве многозабойной скважины. При строительстве многозабойной скважины ведут бурение основного и горизонтальных стволов, заполнение входа в боковой ствол после бурения изолирующим материалом, вымывание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002376438
Дата охранного документа: 20.12.2009
01.03.2019
№219.016.ccba

Способ одновременно-раздельной эксплуатации многопластовой скважины

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации многопластовых скважин, как для раздельной выработки пластов, так и для одновременной. Обеспечивает снижение затрат на осуществление способа. Сущность изобретения: способ включает селективную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002338057
Дата охранного документа: 10.11.2008
01.03.2019
№219.016.cccb

Устройство для одновременно раздельной эксплуатации многопластовой скважины

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации многопластовых скважин, как для раздельной выработки пластов, так и для одновременной. Обеспечивает упрощение конструкции устройства, а также снижение затрат на открытие-закрытие клапанов и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002334866
Дата охранного документа: 27.09.2008
01.03.2019
№219.016.cce3

Способ сооружения и эксплуатации паронагнетательной скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к области добычи нефти тепловыми методами, и может быть использовано для нагнетания теплоносителя в продуктивный пласт. Способ включает строительство скважины, обсаженной колонной обсадных труб, спуск в нее колонны...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002339809
Дата охранного документа: 27.11.2008
01.03.2019
№219.016.cd13

Способ подготовки сероводородсодержащей нефти

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам подготовки сероводородсодержащей нефти для транспортирования и разделения. Способ включает многоступенчатую сепарацию исходной нефти, последующее обезвоживание и обессоливание, отдувку углеводородным газом в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002305123
Дата охранного документа: 27.08.2007
01.03.2019
№219.016.cd64

Глубинно-насосная установка для подъема продукции по эксплуатационной колонне скважины

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для эксплуатации добывающих скважин, в том числе с высоковязкой продукцией, а также в скважинах малого диаметра. Глубинно-насосная установка включает штанговый насос, содержащий цилиндр, приемный клапан, плунжер с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002361115
Дата охранного документа: 10.07.2009
01.03.2019
№219.016.ce3c

Способ строительства скважин многопластового нефтяного месторождения

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к строительству нефтяных и газовых скважин. Способ строительства скважины многопластового нефтяного месторождения включает бурение скважины до проектной глубины со вскрытием неоднородных пластов пашийского горизонта, геофизические...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002427703
Дата охранного документа: 27.08.2011
01.03.2019
№219.016.cf00

Способ гидроразрыва пласта

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при гидравлическом разрыве пласта. Обеспечивает повышение успешности проведения гидроразрыва. Сущность изобретения: способ включает предварительную закачку материала в пласт и проведение гидроразрыва пласта. Согласно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002459947
Дата охранного документа: 27.08.2012
01.03.2019
№219.016.cf5c

Способ исследования горизонтальной скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при исследованиях горизонтальных скважин. Техническим результатом изобретения является повышение оперативности исследований. Для этого размещают в скважине колонны труб с заглушенным с торца перфорированным участком в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002406822
Дата охранного документа: 20.12.2010
Показаны записи 1-1 из 1.
29.05.2019
№219.017.64ed

Способ защиты от коррозии погружного электроцентробежного насоса, подвешенного на колонне насосно-компрессорных труб

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации нефтедобывающих скважин погружными электроцентробежными насосами. Обеспечивает повышение эффективности защиты корпуса насоса от коррозии. Сущность изобретения: для защиты от коррозии погружного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02231629
Дата охранного документа: 27.06.2004
+ добавить свой РИД