компенсатор для насосно-компрессорных труб
Классы МПК: | F16F15/02 гашение колебаний невращающихся систем, например движущихся возвратно-поступательно; гашение колебаний вращающихся систем с помощью элементов, не движущихся с вращающейся системой F04D13/10 приспособленные для работы в буровых скважинах F04B47/02 с приводным устройством, расположенным на поверхности земли |
Автор(ы): | Уразаков К.Р. (RU), Иконников И.И. (RU), Миниахметов А.М. (RU), Кутлуяров Ю.Х. (RU), Вахитова Р.И. (RU), Алушкина С.М. (RU) |
Патентообладатель(и): | Дочернее общество с ограниченной ответственностью "Башкирский научно-исследовательский и проектный институт нефти" открытого акционерного общества "Акционерная нефтяная компания "Башнефть" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2003-02-25 публикация патента:
27.11.2004 |
Устройство предназначено для использования в нефтегазодобывающей промышленности, для предотвращения образования предельных концентраций напряжений в колонне насосно-компрессорных труб. Компенсатор содержит упругий элемент, элементы крепления и связанный с насосно-компрессорными трубами посредством резьбы корпус. В последнем размещена труба с упругим элементом, концы которой фиксируются в корпусе и трубе элементами крепления. Компенсатор присоединен к насосной установке переводником, закрепленным в нижней части трубы. Упругий элемент выполнен в виде пружины кручения. Использование компенсатора в составе насосной установки значительно уменьшает нагрузки при ее пуске и остановке, повышая надежность работы скважинного оборудования путем улучшения его амортизационных свойств. 1 ил.
Формула изобретения
Компенсатор для насосно-компрессорных труб, содержащий упругий элемент и элементы крепления, отличающийся тем, что он дополнительно содержит связанный с насосно-компрессорными трубами посредством резьбы корпус, в котором размещена труба с упругим элементом, концы которой фиксируются в корпусе и трубе элементами крепления, присоединение к насосной установке производится переводником, закрепленным в нижней части трубы, а упругий элемент выполнен в виде пружины кручения.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для предотвращения образования предельных концентраций напряжений в колонне насосно-компрессорных труб.
Известен демпфер крутильных колебаний, включающий корпус с демпфирующими элементами в виде стаканов, вставленных один в другой и закрепленных одними торцами на разных торцах корпуса, а также снабженный пневмоупругим элементом, установленным во внутреннем стакане (а.с.№ 1486657, F 16 F 16/10, 15.06.1989 г.). На цилиндрической поверхности внутреннего стакана выполнены отверстия, на цилиндрической поверхности наружного стакана в окружном направлении - сквозные пазы переменной ширины, а боковая поверхность корпуса выполнена в виде продольных гофр.
Данное техническое решение при использовании в скважинных условиях требует герметизации, пневмоупругий элемент должен обладать стойкостью к воздействию скважинной жидкости.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для гашения крутильных колебаний, включающее упругие элементы, выполненные в виде дугообразных реек с размещением их концов в связанных стержнем втулках Одни концы дугообразных реек защемлены во втулке-ниппеле, а другие - во втулке-ползуне с возможностью перемещения ее вдоль стержня и исключения поворота вокруг его оси (пат. № 2179670, F 16 F 15/073, 25.12.2002 г).
Недостатком является сложность изготовления, требуется подгонка дугообразных реек под внутренний диаметр обсадной колонны Кроме того, дугообразные рейки образуют зоны трения с обсадной колонной, что приводит к ее износу, особенно в наклонно-направленных скважинах, а также к износу самого устройства для гашения крутильных колебаний.
Задачей предлагаемого изобретения является упрощение конструкции, предотвращение износа обсадной колонны и самого устройства.
Поставленная задача решается тем, что компенсатор для насосно-компрессорных труб, содержащий упругий элемент и элементы крепления, согласно изобретению, дополнительно содержит связанный с насосно-компрессорными трубами посредством резьбы корпус, в котором размещена труба с упругим элементом, концы которой фиксируются в корпусе и трубе элементами крепления, присоединение к насосной установке производится переводником, закрепленным в нижней части трубы, а упругий элемент выполнен в виде пружины кручения.
Конструкция компенсатора для насосно-компрессорных труб показана на чертеже.
В верхней части компенсатора расположен корпус 1, в котором размещена труба 2 с конусной резьбой, на нижнюю часть которой навертывается переводник 3, а на верхней располагается пружина 4 с элементами крепления (штифты) 5 и 6, а также уплотнительные кольца 7 и 8.
Компенсатор для насосно-компрессорных труб работает следующим образом.
Компенсатор для насосно-компрессорных труб устанавливается на колонне НКТ над электроцентробежным насосом (ЭЦН). Диаметр компенсатора меньше диаметра муфты насосно-компрессорных труб, что предотвращает износ обсадной колонны и самого устройства. При запуске двигателя насосной установки возникает пусковой крутящий момент, который воспринимается пружиной кручения 4, предотвращая тем самым возможность образования предельных концентраций напряжений в колонне НКТ (не показаны) и их обрыв, не допуская превышения допустимых пределов пусковых токов, а также скручивание кабеля насосной установки. При возможном обесточивании насосной установки и пропуске обратного клапана вследствие загрязнения пружина кручения 4 воспринимает обратный крутящий момент, возникающий от сил инерции столба жидкости в насосно-компрессорных трубах и вращающихся масс насосной установки, предотвращая отворот НКТ.
Использование предлагаемого устройства в составе насосной установки значительно уменьшает нагрузки при ее пуске и остановке, повышая надежность работы скважинного оборудования путем улучшения его амортизационных свойств.
Класс F16F15/02 гашение колебаний невращающихся систем, например движущихся возвратно-поступательно; гашение колебаний вращающихся систем с помощью элементов, не движущихся с вращающейся системой
Класс F04D13/10 приспособленные для работы в буровых скважинах
Класс F04B47/02 с приводным устройством, расположенным на поверхности земли
кривошипно-кулисный станок-качалка - патент 2528890 (20.09.2014) | |
насосная установка для раздельной эксплуатации двух пластов - патент 2528469 (20.09.2014) | |
способ добычи нефти и устройство для его осуществления - патент 2527823 (10.09.2014) | |
канатная насосная штанга - патент 2527275 (27.08.2014) | |
привод скважинного штангового насоса - патент 2522729 (20.07.2014) | |
цепной привод скважинного штангового насоса - патент 2519152 (10.06.2014) | |
привод скважинного штангового насоса - патент 2517950 (10.06.2014) | |
станок-качалка - патент 2506457 (10.02.2014) | |
скважинная насосная установка - патент 2506456 (10.02.2014) | |
станок-качалка - патент 2506455 (10.02.2014) |