RU108506U1

RU108506U1 - BILATERAL WELL PUMP PUMP

Info

Publication number: RU108506U1
Application number: RU2010122731/06U
Authority: RU
Inventors: Владимир Васильевич Кунеевский
Original assignee: Владимир Васильевич Кунеевский
Priority date: 2010-06-03
Filing date: 2010-06-03
Publication date: 2011-09-20

Abstract

1. Штанговый скважинный насос двухстороннего действия, состоящий из плунжера с полой штангой и цилиндра с колонной труб, нижних всасывающего и нагнетательного клапанов, распределительной муфты, герметично соединенной с цилиндром, верхних всасывающего и нагнетательного клапанов, отличающийся тем, что внутренний диаметр цилиндра выполнен меньшего внутреннего диаметра колонны труб, а сверху место соединения цилиндра с распределительной муфтой выполнено в виде седла верхнего нагнетательного клапана, причем распределительная муфта, играющая роль верхнего нагнетательного клапана, выполнена в виде втулки, соединенной с цилиндром скважинного штангового насоса подвижно с возможностью продольного перемещения вверх при избыточном давлении в надплунжерной полости цилиндра и разгерметизации соединения, при этом вес разделительной муфты подбирается достаточным для продольного перемещения по штанге вниз в жидкости под собственным весом. ! 2. Штанговый скважинный насос двухстороннего действия по п.1, отличающийся тем, что полая штанга выше распределительной муфты сообщена с колонной труб. 1. Double-acting sucker rod pump, consisting of a hollow rod plunger and a cylinder with a pipe string, lower suction and discharge valves, a distribution sleeve sealed to the cylinder, upper suction and discharge valves, characterized in that the inner diameter of the cylinder is smaller than the inner the diameter of the pipe string, and from above the junction of the cylinder with the distribution sleeve is made in the form of a saddle of the upper discharge valve, the distribution sleeve playing The role of the upper discharge valve is made in the form of a sleeve connected to the cylinder of the borehole sucker-rod pump movably with the possibility of longitudinal movement upward at an overpressure in the supraplunger cavity of the cylinder and depressurization of the connection, while the weight of the separation sleeve is selected sufficient for longitudinal movement along the rod downward in own weight. ! 2. Double-acting sucker rod pump according to claim 1, characterized in that the hollow rod above the distribution sleeve is in communication with the pipe string.

Description

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к скважинным насосным установкам двухстороннего действия.The utility model relates to the oil industry, in particular to double-acting borehole pumping units.

Известен сдвоенный штанговый насос для откачки жидких сред из скважины с двумя продуктивными пластами, содержащий связанный с колонной насосных труб цилиндр, в котором установлен связанный с колонной насосных штанг дифференциальный плунжер, причем его верхний плунжер большего диаметра с механическим уплотнением имеет сквозной канал и снабжен нагнетательным клапаном, а нижний плунжер меньшего диаметра выполнен в виде штока, при этом кольцевое пространство, заключенное между стенками цилиндра и поверхностью штока, образует рабочую камеру насоса со всасывающим клапаном, выполненным в виде соосной с цилиндром тарелки с отверстием, через которое герметично пропущен шток, ниже всасывающего клапана к цилиндру прикреплен приемный фильтр в виде перфорированной цилиндрической трубы, на приемном фильтре ниже и соосно последнему установлен второй цилиндр с всасывающим клапаном на входе со стороны нижнего торца второго цилиндра, причем полость приемного фильтра отделена от полости второго цилиндра, шток выполнен полым, проходит через приемный фильтр и установленное между приемным фильтром и вторым цилиндром механическое уплотнение внутрь второго цилиндра, со стороны нижнего конца полый шток снабжен нагнетательным клапаном, а со стороны верхнего конца шток пропущен через верхний плунжер и его полость сообщена с полостью цилиндра выше верхнего плунжера, на втором цилиндре установлен пакер для герметизации кольцевого пространства между вторым цилиндром и обсадной колонной скважины и разделения кольцевого пространства между пластами. (RU №53736U1, 27.05.2006 г.)A double sucker-rod pump for pumping liquid media from a well with two productive formations is known, comprising a cylinder connected to a column of pump tubes, in which a differential plunger connected to a string of pump rods is installed, and its upper larger diameter plunger with a mechanical seal has a through channel and is equipped with a discharge valve and the lower plunger of smaller diameter is made in the form of a rod, while the annular space enclosed between the walls of the cylinder and the surface of the rod forms a working chamber a pump with a suction valve made in the form of a plate coaxial with the cylinder with a hole through which the rod is hermetically passed; below the suction valve, a receiving filter in the form of a perforated cylindrical pipe is attached to the cylinder; the second cylinder with a suction valve is installed coaxially to the lower filter and the entrance from the lower end of the second cylinder, and the cavity of the receiving filter is separated from the cavity of the second cylinder, the rod is hollow, passes through the receiving filter and installed between a mechanical filter inside the second cylinder, on the lower end side the hollow rod is equipped with a discharge valve, and on the upper end side the rod is passed through the upper plunger and its cavity is in communication with the cylinder cavity above the upper plunger, a packer for sealing the annular ring is installed on the second cylinder the space between the second cylinder and the casing of the well and the separation of the annular space between the layers. (RU No. 53736U1, 05.27.2006)

Недостатками данной конструкции насоса двухстороннего действия является, сложность и дороговизна изготовления из-за наличия большого количества сложных взаимодействующих деталей, что так же приводит к низкой надежности в работе и сложности в обслуживании, а наличие перепускных отверстий малого сечения приводит к высоким гидравлическим сопротивлениям при перетоке жидкости, что значительно снижает коэффициент полезного действия (КПД) насоса.The disadvantages of this design of the double-acting pump is the complexity and high cost of manufacturing due to the presence of a large number of complex interacting parts, which also leads to low reliability and difficulty in maintenance, and the presence of bypass holes of small cross section leads to high hydraulic resistance during fluid flow , which significantly reduces the efficiency (efficiency) of the pump.

Наиболее близким аналогом, принятым в качестве прототипа является штанговый скважинный насос двухстороннего действия, состоящий из плунжера с полой штангой и цилиндра с колонной труб, нижних всасывающего и нагнетательного клапанов, распределительной муфты, герметично соединенной с цилиндром, верхних всасывающего и нагнетательного клапанов (RU №2386018, 10.04.2010).The closest analogue adopted as a prototype is a double-acting sucker rod pump, consisting of a hollow rod plunger and a cylinder with a pipe string, lower suction and discharge valves, a distribution sleeve tightly connected to the cylinder, upper suction and discharge valves (RU No. 2386018 April 10, 2010).

Недостатками известного насоса двухстороннего действия являются сложность и дороговизна спускоподъемных операций из-за необходимости одновременного спуска колонны труб с насосом и штанг с плунжером, размещенным в цилиндре, что требует использования спускающих кранов с высотой подъема не менее чем в два раза больших длины труб в спускаемой колонне, при этом низкий КПД насоса из-за высокого сопротивления в верхнем нагнетательном клапане, имеющем малое пропускное сечение из-за установки сверху распределительной муфты между полыми штангами, размещаемыми по оси цилиндра, и стенками колонны труб, и невозможность использования при смешении жидкостей, а также невозможность регулировки производительности насоса при раздельном подъеме жидкостей.The disadvantages of the known double-acting pump are the complexity and cost of tripping due to the need to simultaneously lower the pipe string with the pump and rods with a plunger placed in the cylinder, which requires the use of drain cranes with a lifting height of not less than twice the length of the pipes in the descent column while the low efficiency of the pump due to the high resistance in the upper discharge valve having a small flow section due to the installation of a distribution sleeve between the hollow rods on top They are placed along the axis of the cylinder and the walls of the pipe string, and the inability to use when mixing liquids, as well as the inability to adjust the pump performance when lifting liquids separately.

Задачей, поставленной в полезной модели является создание надежного, простого в работе насоса с высоким КПД за счет уменьшения гидравлического сопротивления верхнего нагнетательного клапана и расширенными технологическими возможностями за счет возможности одновременного подъема жидкости из над- и под- плунжерных полостей цилиндра, а также регулировки производительности насоса при раздельном подъеме жидкостей.The objective of the utility model is to create a reliable, easy-to-operate pump with high efficiency by reducing the hydraulic resistance of the upper discharge valve and advanced technological capabilities due to the possibility of simultaneous lifting of fluid from the over- and sub-plunger cavities of the cylinder, as well as adjusting the pump capacity with separate lifting of liquids.

Техническая задача решается штанговым скважинным насосом двухстороннего действия, состоящим из плунжера с полой штангой и цилиндра с колонной труб, нижних всасывающего и нагнетательного клапанов, распределительной муфты, герметично соединенной с цилиндром, верхних всасывающего и нагнетательного клапанов.The technical problem is solved by a double-acting sucker rod pump, consisting of a hollow rod plunger and a cylinder with a pipe string, lower suction and discharge valves, a distribution sleeve tightly connected to the cylinder, and upper suction and discharge valves.

Новым является то, что внутренний диаметр цилиндра выполнен меньше внутреннего диаметра колонны труб, а сверху место соединения цилиндра с распределительной муфтой выполнено в виде седла верхнего нагнетательного клапана, причем распределительная муфта, играющая роль верхнего нагнетательного клапана, выполнена в виде втулки, соединенной с цилиндром скважинного штангового насоса подвижно с возможностью продольного перемещения вверх при избыточном давлении в надплунжерной полости цилиндра и разгерметизации соединения, при этом вес разделительной муфты подбирается достаточным для продольного перемещения по штанге вниз в жидкости под собственным весом.What is new is that the inner diameter of the cylinder is smaller than the inner diameter of the pipe string, and on top the junction of the cylinder with the distribution sleeve is made in the form of a saddle of the upper discharge valve, and the distribution sleeve, which plays the role of the upper pressure valve, is made in the form of a sleeve connected to the borehole cylinder the rod pump is movable with the possibility of longitudinal movement upward at an overpressure in the supra-plunger cavity of the cylinder and depressurization of the connection, the weight of the separation coupling is selected sufficient for longitudinal movement along the rod down in the liquid under its own weight.

Новым является также то, что полая штанга выше распределительной муфты сообщена с колонной труб.New is also the fact that the hollow rod above the distribution sleeve is in communication with the pipe string.

На фиг.1 изображена схема насоса двухстороннего действия в разрезе.Figure 1 shows a cross-sectional diagram of a double-acting pump.

На фиг.2 изображен увеличенный вид A.Figure 2 shows an enlarged view of A.

Штанговый скважинный насос 1 (фиг.1) двухстороннего действия, состоит из плунжера 2 с полой штангой 3 и цилиндра 4 с колонной труб 5, нижних всасывающего 6 и нагнетательного 7 клапанов, распределительной муфты 8, соединенной с цилиндром 4, верхних всасывающего 9 и нагнетательного 10 клапанов. Внутренний диаметр D цилиндра 4 выполнен меньше внутреннего диаметра D1 колонны труб 5, а сверху место соединения цилиндра 4 с распределительной муфтой 8 выполнено в виде седла 11 верхнего нагнетательного клапана 10. Распределительная муфта 8, играющая роль верхнего нагнетательного клапана 10, выполнена в виде втулки, соединенной с цилиндром 4 скважинного штангового насоса 1 подвижно с возможностью продольного перемещения вверх при избыточном давлении в надплунжерной полости 12 цилиндра 4 и разгерметизации соединения. Вес разделительной муфты 8 подбирается достаточным для продольного перемещения по штанге 3 вниз в жидкости под собственным весом, что позволяет исключить всплывание в скважинной жидкости разделительной муфты 8 и несанкционированное открытие верхнего нагнетательного клапана 10, а так же исключает запаздывание при закрытии этого клапана 10 при начальном перемещении полой штанги 3 с плунжером 2 вниз. Полая штанга 3 выше распределительной муфты 8 может быть сообщена с колонной труб 5 отверстием 13 (фиг.2).Double-acting sucker-rod pump 1 (Fig. 1) consists of a plunger 2 with a hollow rod 3 and a cylinder 4 with a pipe string 5, a lower suction 6 and a discharge 7 valve, a distribution sleeve 8 connected to the cylinder 4, the upper suction 9 and discharge 10 valves. The inner diameter D of the cylinder 4 is made smaller than the inner diameter D1 of the pipe string 5, and on top the junction of the cylinder 4 with the distribution sleeve 8 is made in the form of a seat 11 of the upper discharge valve 10. The distribution sleeve 8, which plays the role of the upper pressure valve 10, is made in the form of a sleeve, connected to the cylinder 4 of the downhole sucker rod pump 1 movably with the possibility of longitudinal movement upward at an overpressure in the supraplunger cavity 12 of the cylinder 4 and depressurization of the connection. The weight of the separation sleeve 8 is selected sufficient for longitudinal movement along the rod 3 down in the fluid under its own weight, which eliminates the emergence in the borehole fluid of the separation sleeve 8 and the unauthorized opening of the upper discharge valve 10, and also eliminates the delay in closing this valve 10 during the initial movement hollow rod 3 with plunger 2 down. The hollow rod 3 above the distribution sleeve 8 can be communicated with the pipe string 5 by the hole 13 (figure 2).

Насос работает следующим образом.The pump operates as follows.

В скважину (на фиг. не показано) в требуемый интервал установки (на фиг. не показано) спускают цилиндр 4 (фиг.1) с всасывающими клапанами 6 и 9 на колонне труб 5, которые соединяют, например, переводником 14. При этом колонна труб 5 заполняется скважинной жидкостью через эти клапаны 6 и 9. Затем в колонну труб 5 спускают плунжер 2 с нагнетательными клапанами 7 и 10 и полым штоком 3 на тягах (на фиг. не показано) до вхождения плунжера 2 в цилиндр 4. Благодаря тому, что внутренний диаметр D цилиндра 4 выполнен меньше внутреннего диаметра D1 колонны труб 5, плунжер 2 с верхним нагнетательным клапаном 10 могут спускаться в скважину на тягах отдельно от поршня 4. При этом распределительная муфта 8, играющая роль клапана 10, герметично благодаря уплотнению 15 садится на седло 11 цилиндра 4, а скользящее соединение клапана 10 с полой штангой 3 герметизируют уплотнения 16.In the well (in Fig. Not shown) at the required installation interval (Fig. Not shown) lower the cylinder 4 (Fig. 1) with suction valves 6 and 9 on the pipe string 5, which are connected, for example, by a sub 14. In this case, the column pipe 5 is filled with borehole fluid through these valves 6 and 9. Then, plunger 2 is lowered into pipe string 5 with pressure valves 7 and 10 and hollow rod 3 on rods (not shown in FIG.) until plunger 2 enters cylinder 4. Due to this, that the inner diameter D of the cylinder 4 is made smaller than the inner diameter D1 of the pipe string 5, the plunger 2 with the upper discharge valve 10 can be lowered into the well on the rods separately from the piston 4. In this case, the distribution sleeve 8, which plays the role of the valve 10, tightly seals on the seat 11 of the cylinder 4 due to the seal 15, and the sliding connection of the valve 10 with the hollow rod 3 seal the seals 16.

Для запуска установки тягам и плунжеру 2 с полой штангой 3 придают возвратно поступательное движение устьевым приводом (на фиг. не показано).To start the installation rods and plunger 2 with a hollow rod 3 give reciprocating motion of the wellhead drive (Fig. Not shown).

При перемещении вниз плунжера 2 относительно цилиндра 4 нижний всасывающий клапан 6 закрывается, а нижний нагнетательный клапан 7 открывается, жидкость из подплунжерной полости 17 цилиндра 4 поступает в плунжер 2 и оттуда в полую штангу 3. Кроме того, жидкость из скважины поступает также через верхний всасывающий клапан 9 в надплунжерную полость 12 цилиндра 4, при этом верхний нагнетательный клапан 10 закрыт.When moving down the plunger 2 relative to the cylinder 4, the lower suction valve 6 closes and the lower pressure valve 7 opens, fluid from the subplunger cavity 17 of the cylinder 4 enters the plunger 2 and from there into the hollow rod 3. In addition, the fluid from the well also flows through the upper suction valve 9 into the plunger cavity 12 of the cylinder 4, while the upper discharge valve 10 is closed.

При перемещении вверх плунжера 2 относительно цилиндра 4 верхний всасывающий клапан 9 закрывается, а верхний нагнетательный клапан 10 открывается, жидкость из надплунжерной полости 12 цилиндра 4 поступает в колонну труб 5, при этом жидкость из скважины поступает через нижний всасывающий клапан 6 в подплунжерную полость 17 цилиндра 4, а нижний нагнетательный клапан 7 закрыт.When moving up the plunger 2 relative to the cylinder 4, the upper suction valve 9 closes, and the upper discharge valve 10 opens, the fluid from the supra-plunger cavity 12 of the cylinder 4 enters the pipe string 5, while the fluid from the well flows through the lower suction valve 6 into the sub-plunger cavity 17 of the cylinder 4, and the lower discharge valve 7 is closed.

Далее циклы повторяются.Further cycles are repeated.

Если насос 1 предназначен для подъема на поверхность однородной жидкости (например, вода, нефть, обводненная нефть и т.д.), тогда выше распределительной муфты 8 в полой штанге может быть выполнено отверстие 13 (фиг.2) для сообщения нижнего нагнетательного клапана 7 (фиг.1) сверху с колонной труб 5, а тяги используют цельные. В этом случае при перемещении вниз плунжера 2 относительно цилиндра 4 жидкость из полой штанги 3 через отверстие 13 (фиг.2) поступает в колонну труб 5 (фиг.1) и вместе с жидкостью из надплунжерной полости 12 цилиндра 4 поднимается на поверхность.If the pump 1 is designed to lift a homogeneous liquid onto the surface (for example, water, oil, flooded oil, etc.), then a hole 13 (FIG. 2) can be made above the distribution sleeve 8 in the hollow rod for communicating the lower discharge valve 7 (figure 1) on top with a column of pipes 5, and the thrust is used whole. In this case, when moving down the plunger 2 relative to the cylinder 4, the liquid from the hollow rod 3 through the hole 13 (Fig. 2) enters the pipe string 5 (Fig. 1) and, together with the liquid, from the plunger cavity 12 of the cylinder 4 rises to the surface.

В случае, если насос 1 предназначен для подъема на поверхность разделившейся за счет гравитационных сил жидкостей (например, на воду и нефть из обводнившегося пласта полую штангу 3 используют цельной, а тяги - полые. При этом насос 1 в скважине размещается так, что верхний всасывающий клапан 9 сообщается со скважиной выше уровня разделения (например, выше водонефтяного контакта - ВНК, на фиг. не показан), а нижний 6 - ниже. Для такого гарантированного расположения насоса, цилиндр 4 снизу может быть оснащен удлинительным патрубком (на фиг.1 не показан), соединенным с цилиндром 4, например, резьбой 18 и сообщенным сверху с нижним всасывающим клапаном 6, а снизу - со скважиной. При этом расстояние между верхним всасывающим клапаном 9 и нижним краем патрубка, соединенного с цилиндром 4 и выполненным с возможностью установки ниже продуктивного пласта (на фиг. не показан), подбирают таким, чтобы обеспечить гарантированный отбор разделившихся жидкостей по отдельности при выбранной производительности насоса 1. При таком размещении насоса 1 в скважине более тяжелая жидкость (например, вода) из нее будет подниматься на поверхность по полым тягам через нижний всасывающий клапан 6, подплунжерную полость 17, нижний нагнетательный клапан 7, плунжер 2 и полую штангу 3, а более легкая жидкость (например, нефть) из скважины будет подниматься на поверхность по колонне труб 5 через верхний всасывающий клапан 9, надплунжерную полость 12 и верхний нагнетательный клапан 10.In the event that pump 1 is designed to lift liquids separated by gravitational forces (for example, water and oil from a flooded reservoir, hollow rod 3 is used whole and rod is hollow. In this case, pump 1 is placed in the well so that the upper suction valve 9 communicates with the well above the level of separation (for example, above the oil-water contact - OWC, not shown in Fig.), and the bottom 6 below. For such a guaranteed arrangement of the pump, the cylinder 4 from the bottom can be equipped with an extension pipe (in Fig. 1 display m) connected to the cylinder 4, for example, by thread 18 and communicated from above with the lower suction valve 6, and from the bottom with the borehole, while the distance between the upper suction valve 9 and the lower edge of the pipe connected to the cylinder 4 and made lower the productive formation (not shown in Fig.), is selected so as to ensure a guaranteed selection of separated fluids separately at the selected pump capacity 1. With this placement of pump 1 in the well, a heavier fluid (for example, water) from it will rise to the surface through hollow rods through the lower suction valve 6, the sub-plunger cavity 17, the lower discharge valve 7, the plunger 2 and the hollow rod 3, and lighter fluid (for example, oil) from the well will rise to the surface along the pipe string 5 through the upper a suction valve 9, a plunger cavity 12 and an upper discharge valve 10.

Так как гравитационное разделение воды и нефти наблюдается при обводнении продукции пласта более 50% (процентное содержание воды в продукции пласта) и увеличивается по мере выработки пласта (из-за работ по поддержанию пластового давления, осуществляемыми за счет закачки воды в нагнетательные скважины - на фиг. не показаны), то необходимо обеспечить неравномерную производительность надплунжерной 12 и подплунжерной 17 полостей цилиндра 4. Для этого после исследования обводненности продукции пласта цилиндр 4 и плунжер 2 подбирают так, что при стандартном ходе привода верхний нагнетательный клапан 10 закрывался с запаздыванием, обеспечивая неравномерность рабочего объема подплунжерной 17 и надплунжерной 12 полостей цилиндра 4 в соотношении близком к обводненности продукции пласта.Since the gravitational separation of water and oil is observed when the formation watering is more than 50% (the percentage of water in the production of the formation) and increases as the formation is produced (due to the maintenance of reservoir pressure by pumping water into injection wells - in FIG. (not shown), it is necessary to ensure uneven performance of the supra-plunger 12 and sub-plunger 17 cavities of the cylinder 4. To do this, after studying the water cut of the production of the reservoir, cylinder 4 and plunger 2 are selected so that when andartnom upper actuator during the discharge valve 10 is closed with a delay, providing uneven working volume under-plunger 17 and the above-plunger cavity 12 of the cylinder 4 in a ratio close to the water content of the formation of products.

Например, при обводненности 60%: при ходе вниз плунжера 2 относительно цилиндра 4 всасывающий нижний клапан 6 закрывается, а нижний нагнетательный клапан 7 открывается, жидкость из подплунжерной полости 17 цилиндра 4 поступает в плунжер 2 и оттуда в полую шттангу 3, при этом в начальный период верхний нагнетательный клапан 10, опирающийся сверху на плунжер 2, остается в открытом состоянии, жидкость из скважины через верхний всасывающий клапан 9 не всасывается в надплунжерную полость 12. При взаимодействие верхнего нагнетательного клапана 10 с седлом 11 цилиндра 4, которое произойдет через 1/10 хода плунжера, жидкость из скважины через верхний всасывающий клапан 9 будет поступать в надплунжерную полость 12. В результате цилиндр 4 по рабочим объемам подплунжерной 17 и надплунжерной 12 полостей разделяется в соотношении 3:2 (рабочий объем подплунжерной полости 17 от 50% увеличится на 10%, а рабочий объем надплунжерной полости 12 от 50% уменьшится на 10%), что соответствует отношению воды к нефти (60:40).For example, at a water cut of 60%: when the plunger 2 moves downward relative to the cylinder 4, the suction lower valve 6 closes, and the lower discharge valve 7 opens, the liquid from the subplunger cavity 17 of the cylinder 4 enters the plunger 2 and from there into the hollow rod 3, while in the initial period, the upper discharge valve 10, resting on top of the plunger 2, remains open, fluid from the well through the upper intake valve 9 is not sucked into the supraplunger cavity 12. When the upper discharge valve 10 interacts with the seat m 11 of cylinder 4, which will occur after 1/10 of the stroke of the plunger, the fluid from the well through the upper suction valve 9 will enter the supraplunger cavity 12. As a result, cylinder 4 is divided in the ratio of 3: 2 according to the working volumes of the sub-plunger 17 and the supra-plunger 12 the volume of the subplunger cavity 17 from 50% will increase by 10%, and the working volume of the subplunger cavity 12 from 50% will decrease by 10%), which corresponds to the ratio of water to oil (60:40).

Для исключения эффекта поршневания (невозможность перемещения плунжера 2 вниз относительно цилиндра 4 из-за не сжимаемости жидкости до сообщения с верхним всасывающим клапаном 9) после посадки верхнего нагнетательного клапана 10 на седло 11, для поступления жидкости в надплунжерную полость 12 из верхнего всасывающего клапана 9 могут быт выполнены технологические каналы, например, кольцевая проточка 19 снаружи вверху плунжера 2, и внутренняя кольцевая выборка (на фиг. не показана) сверху цилиндра 4, проточки (на фиг. не показаны) на внутренней поверхности цилиндра 4 или на наружной поверхности плунжера 2, или внутренние переточные каналы (на фиг. не показаны) в цилиндре 4 или плунжере 2.To eliminate the effect of pistoning (the inability to move the plunger 2 downward relative to the cylinder 4 due to the incompressibility of the fluid until it communicates with the upper suction valve 9) after the upper pressure valve 10 is seated on the seat 11, for the liquid to enter the plunger cavity 12 from the upper suction valve 9, technological channels are made, for example, an annular groove 19 externally above the plunger 2, and an inner ring sample (not shown in FIG.) on top of the cylinder 4, grooves (not shown in FIG.) on the inner erhnosti cylinder 4 or in the outer surface of the plunger 2, the inner or downcomers (Fig. not shown) in the cylinder 4 and plunger 2.

В случае увеличения обводненности продукции пласта, что отмечается увеличением содержания воды в продукции, поднимаемой по колонне труб 5 из надплунжерного пространства 12 цилиндра 4, что определяется исследованиями. После чего привод останавливают, и соединение тяги с приводом перемещают вверх на величину соответствующую увеличению обводненности относительно рабочего хода привода, тем самым уменьшают рабочий ход плунжера 2 относительно цилиндра 4 (при поступлении жидкости через верхний всасывающий клапан 9), увеличивая время открытия верхнего нагнетательного клапана 10 под действием плунжера 2 и, как следствие, увеличивая соотношение рабочих объемов подплунжерной 17 и надплунжерной 12 полостей за счет уменьшения рабочего объема надплунжерной полости 12 и неизменности рабочего объема подплунжерной полости 17 (если оставить рабочий ход привода без изменения). После чего привод запускают в работу. При последующем увеличении содержания воды в продукции, поднимаемой по колонне труб 5, операцию повторяют.In the case of an increase in water cut in the production of the formation, which is noted by an increase in the water content in the products being lifted along the pipe string 5 from the above-plunger space 12 of cylinder 4, which is determined by research. After that, the drive is stopped, and the connection of the rod with the drive is moved up by an amount corresponding to an increase in water cut relative to the working stroke of the drive, thereby reducing the working stroke of the plunger 2 relative to the cylinder 4 (when liquid enters through the upper suction valve 9), increasing the opening time of the upper discharge valve 10 under the action of the plunger 2 and, as a result, increasing the ratio of the working volumes of the sub-plunger 17 and the supra-plunger 12 cavities by reducing the working volume of the sub-plunger cavity 12 and invariance under-plunger cavity of the working volume 17 (if left stroke actuator unchanged). Then the drive is put into operation. With a subsequent increase in the water content in the products raised along the pipe string 5, the operation is repeated.

В случае увеличения обводненности продукции пласта, что отмечается увеличением содержания воды в продукции, поднимаемой по колонне труб 5 из надплунжерного пространства цилиндра 4, что определяется исследованиями. После чего привод останавливают, и соединение тяги с приводом перемещают вниз на величину соответствующую снижению обводненности относительно рабочего хода привода, тем самым увеличивают рабочий ход плунжера 2 относительно цилиндра 4, уменьшая время открытия верхнего нагнетательного клапана 10 под действием плунжера 2 и, как следствие, уменьшая соотношение рабочих объемов подплунжерной 17 и надплунжерной 12 полостей за счет увеличения рабочего объема надплунжерной полости 12 и неизменности рабочего объема подплунжерной полости 17 (если оставить рабочий ход привода без изменения). После чего привод запускают в работу. При последующем увеличении содержания воды в продукции, поднимаемой по колонне труб 5, операцию повторяют.In the case of an increase in water cut in the production of the formation, which is noted by an increase in the water content in the products being lifted along the pipe string 5 from the superplunger space of the cylinder 4, which is determined by research. After that, the drive is stopped, and the connection of the rod with the drive is moved down by an amount corresponding to a decrease in water cut relative to the working stroke of the drive, thereby increasing the working stroke of the plunger 2 relative to the cylinder 4, reducing the opening time of the upper discharge valve 10 under the action of the plunger 2 and, as a result, decreasing the ratio of the working volumes of the sub-plunger 17 and the supra-plunger 12 cavities due to an increase in the working volume of the sub-plunger cavity 12 and the invariability of the working volume of the sub-plunger cavity 17 (if avit stroke actuator unchanged). Then the drive is put into operation. With a subsequent increase in the water content in the products raised along the pipe string 5, the operation is repeated.

Так как диаметр верхнего нагнетательного клапана 10 по наружному диаметру практически равен внутреннему диаметру D цилиндра 4, то он имеет максимальную пропускную способность для данного цилиндра 4, что снижает гидравлическое сопротивления протекающей через него жидкости (особенно для вязких жидкостей, например: нефть, битум и т.п.), увеличивая КПД насоса 1.Since the diameter of the upper discharge valve 10 with respect to the outer diameter is almost equal to the inner diameter D of cylinder 4, it has a maximum throughput for this cylinder 4, which reduces the hydraulic resistance of the fluid flowing through it (especially for viscous fluids, for example, oil, bitumen, etc. .p.), increasing the efficiency of the pump 1.

Предлагаемый насос двухстороннего действия прост и надежен в работе, имеет высокий КПД за счет уменьшения гидравлического сопротивления верхнего нагнетательного клапана и обладает расширенными технологическими возможностями за счет возможности одновременного подъема жидкости из над- и под- плунжерных полостей цилиндра, а также имеет возможность регулировки производительности насоса при раздельном подъеме жидкостей.The proposed double-acting pump is simple and reliable in operation, has a high efficiency by reducing the hydraulic resistance of the upper discharge valve and has advanced technological capabilities due to the possibility of simultaneous lifting of fluid from the over- and sub-plunger cavities of the cylinder, and also has the ability to adjust pump performance when separate lifting of liquids.

Claims

1. Double-acting sucker rod pump, consisting of a hollow rod plunger and a cylinder with a pipe string, lower suction and discharge valves, a distribution sleeve sealed to the cylinder, upper suction and discharge valves, characterized in that the inner diameter of the cylinder is smaller than the inner the diameter of the pipe string, and from above the junction of the cylinder with the distribution sleeve is made in the form of a saddle of the upper discharge valve, the distribution sleeve playing The role of the upper discharge valve is made in the form of a sleeve connected to the cylinder of the borehole sucker-rod pump movably with the possibility of longitudinal movement upward at an overpressure in the supraplunger cavity of the cylinder and depressurization of the connection, while the weight of the separation sleeve is selected sufficient for longitudinal movement along the rod downward in own weight.

2. Double-acting sucker rod pump according to claim 1, characterized in that the hollow rod above the distribution sleeve is in communication with the pipe string.