- •Учебно-методическое пособие
- •Жулаев в.В., студент
- •© Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2007
- •1 Цель работы
- •2 Объем и содержание работы
- •3 Описание конструкции штанговой скважинной
- •3.1 Описание процесса работы шсн
- •3.2 Классификация штанговых скважинных
- •3.2.1 Классификация по стандарту Американского
- •4 Типы и виды исполнения скважинных насосов
- •4.1 Трубные насосы
- •4.1.1 Втулочные трубные насосы (tl)
- •4.1.2 Насосы с толстостенным цилиндром (тн)
- •4.1.3 Трубные насосы с мягким уплотнением (тр)
- •4.2 Вставные насосы
- •4.3 Насосы обсадной трубы
- •4.4 Нестандартные виды исполнения насосов
- •5 Конструктивные элементы шсн
- •5.1 Цилиндр
- •5.1.1 Рабочие цилиндры трубных насосов
- •5.1.2 Рабочие цилиндры вставных насосов
- •5.2 Плунжер
- •5.2.1 Металлические плунжеры
- •5.2.2 Плунжеры с мягким уплотнением
- •5.3 Клапаны
- •5.3.1 Корпуса клапанов
- •5.3.2 Седла клапанов и шарики
- •5.4 Крепление штанговых скважинных насосов
- •5.4.1 Крепление извлекаемых всасывающих клапанов в трубных насосах
- •5.4.2 Крепления (замки) вставных скважинных насосов
- •5.4.3 Крепление с помощью насосного якоря
- •Контрольные вопросы
- •Список использованных источников
5.4.2 Крепления (замки) вставных скважинных насосов
Вставные глубинные насосы с неподвижным цилиндром выпускаются с замками:
в верхней части насоса;
в нижней части насоса;
в верхней и нижней частях насоса.
Насосы с подвижным цилиндром выпускаются исключительно с замками в нижней части насоса.
По виду крепления вставных глубинных насосов различают:
верхнее механическое крепление (рисунок 13)
При встройке насоса пружина замка проталкивается через уплотнительное кольцо якорного башмака, пока якорная оправка не будет прижата к конусу уплотнительного кольца. Пальцы разжимаются, и насос зафиксирован.
При разборке насоса пальцы снова сжимаются аксиальным натяжением, в результате чего пружину замка можно извлечь через уплотнительное кольцо.
н
ижнее
механическое крепление
(рисунок
14)
Исполнение этого типа замка соответствует исполнению верхнего механического замка (причем якорная оправка имеет не переходник, а наконечник), или же исполнению механического нижнего замка трубных насосов.
манжетное крепление (рисунок 15)
У вставных насосов функция удерживания выполняется тремя манжетами. Якорная оправка сталкивается при встройке насоса в якорный башмак до упора. Якорный башмак одинаковый для верхнего и нижнего замков. У верхнего замка на рабочий цилиндр или удлинительный ниппель навинчен переходник, у нижнего замка на якорную оправку навинчен наконечник. Манжетные замки трубных и вставных насосов отличаются друг от друга только количеством манжет.
крепление фрикционным кольцом
Фрикционное кольцо применяется в качестве якорного элемента в комбинации с манжетным или механическим замком. Замок, как правило, оснащен 1 – 3 (или больше) фрикционными кольцами. Этот вид крепления дает наиболее высокие значения удерживающей силы. В скважинах с коррозийными жидкостями его применение не рекомендуется. Дело в том, что для обеспечения необходимого фрикционного замыкания фрикционное кольцо изготовляется из деформируемого материала (латуни), непригодного для применения в условиях коррозии.
Преимущества и недостатки отдельных видов верхних и нижних замков приведены в таблице 2.
5.4.3 Крепление с помощью насосного якоря
Применение оснащенного клиньями якоря позволяет устанавливать вставной глубинный насос на любой глубине без применения подгоночных частей насосных штанг. Этот вид крепления обеспечивает наименьшую силу, в то время как применением замка с фрикционным кольцом достигаются наибольшие удерживающие силы.
Таблица 2
|
Преимущества |
Недостатки |
Замок в нижней части насоса |
большая глубина посад-ки за счет выгодной на-грузки цилиндра (гидро-статическое опорное давление снаружи) |
возможность выхода из строя насоса с неподвижным рабочим цилиндром из-за оседания песка в кольцевом пространстве насос-НКТ повышенная опасность коррозии в кольцевом пространстве |
Замок в верхней части насоса |
седиментация насоса в песке исключена опасность коррозии в кольцевом пространстве насос-НКТ невелика цилиндр насоса может служить газовым якорем |
небольшая глубина посадки из-за невыгодной нагрузки цилиндра (возможен разрыв цилиндра) |
Замок в нижней и верхней частях насоса |
максимальная глубина посадки опасность седиментации насоса в песке исклю-чена опасность коррозии в кольцевом пространстве насос-НКТ невелика |
требуются относительно большие усилия разъединения |
На рисунках 16-19 представлены конструкции штанговых скважинных насосов с различными вариантами расположения крепления в скважине.
