+3 8(066) 185-39-18
fкривошипно-шатунний механізм станка-качалки.
Принцип дії насоса наступний. При русі плунжера нагору всмоктувальний клапан 13 під тиском рідини відкривається, у результаті чого рідина надходить у циліндр насоса. Нагнітальний клапан 10 у цей час закритий, тому що на нього діє тиск стовпа рідини, що заповнила насосні труби.
При русі плунжера 2 униз всмоктувальний клапан закривається, а нагнітальний клапан відкривається і рідина з циліндра переходить в простір над плунжер. Таким чином, при ході плунжера нагору одночасно відбуваються усмоктування рідини в циліндр насоса і підйом її в насосних трубах, а при ході вниз — витиснення рідини з циліндра в порожнину труб. Ці ознаки характеризують штанговий (глибинний) насос як насос одинарної дії. При кожному наступному ході плунжера в циліндр надходить майже та сама кількість рідини, що потім переходить у труби і поступово піднімається до устя свердловини.
Глибинні насоси
Штангові (глибинні) насоси по конструкції і способу встановлення розділяються на дві основні групи: не вставні і вставні. У кожній з цих груп насоси виготовляють різних типів, що відрізняються конструктивними особливостями, габаритами, пристроєм плунжера..
Підйом не вставного насоса зі свердловин також здійснюється в два прийоми: спочатку витягають штанги з плунжером і клапанами, а потім труби з циліндром.
Вставний же насос спускають у свердловину в зібраному вигляді (циліндр разом із плунжером) на насосних штангах і витягають його на поверхню також у зібраному вигляді шляхом підйому цих штанг. Насос встановлюють і закріплюють за допомогою спеціального замкового пристосування, що спускається заздалегідь у свердловину на трубах. У результаті цього для зміни вставного насоса (при необхідності заміни окремих вузлів чи насоса в цілому) досить підняти на поверхню тільки насосні штанги, насосні ж труби залишаються постійно в свердловині; їх витягають лише при необхідності виправленнязамкового пристосування, що на практиці буває рідко. Таким чином, зміна вставного насоса вимагає значно менше часу, ніж не вставного, крім того, при використанні такого насоса менше зношуються насосні труби, тому що немає необхідності їх спускати і піднімати, а також відгвинчувати і загвинчувати при кожній зміні насоса.
Ці переваги вставного насоса мають особливе значення при експлуатації глибоких свердловин, у яких спуско-підйомні операції при підземному ремонті займають багато часу.
Не вставні насоси підрозділяються на два типи:
-Насоси двох клапанні НСН1 (насос свердловинний не вставний першого типу)
-Насоси трьох клапанні НСН2.
Насос НСН1 (рис. 2) — не вставний однобічної дії з захватним штоком, з верхнім нагнітальним і всмоктувальним кульковими клапанами і циліндром, зібраним зі сталевих чи чавунних втулок, призначений для експлуатації нафтових свердловин при глибині його підвіски 1200 м.
Складається він із двох основних вузлів: циліндра і плунжера. Кожух циліндра має внутрішнє різьблення на кінцях, сталеві чи чавунні втулки циліндра стягнуті по кінцях перевідником. Верхній перевідник приєднаний до колони насосних труб, на яких циліндр спускається в свердловину.
Рис. 2 – Насос НСН:
1 – всмоктуючий клапан; 2 – циліндр; 3 – нагнітальний клапан;
4 – плунжер; 5 – загарбний шток; 6 – уловлювач
Вузол циліндра виготовляють у двох виконаннях: з патрубком-подовжувачем і без нього. У першому виконанні до ніпеля (чи до нижнього перевідника) приєднаний патрубок-подовжувач із сідлом конуса на кінці, а в другому — безпосередньо сідло конуса (через перевідник циліндра). До верхнього кінця плунжера приєднаний вузол нагнітального клапана, що складається з клітки, кульки, сідла і ніпеля. Клітка клапана приєднана до насосних штанг, на яких плунжер спускається в свердловину і при необхідності зі штангами витягається з неї. Через внутрішню порожнину наконечника, приєднаного до нижнього кінця плунжера, проходить захватний шток, голівка якого увесь час знаходиться всередині плунжера. Вузол всмоктувального клапана на нижньому кінці загарбного штока складається з клітки, кульки, сідла і наконечника-конуса. При спуску плунжера в циліндр насоса цей вузол встановлюється в сідло конуса.
Циліндр звичайного насоса типу НСН1 має 7 втулок довжиною 300 мм кожна.
Для експлуатації мало дебітних свердловин із глибиною підвіски насоса до 400 м при довжині ходу до 0,6 м розроблені дво-втулкові насоси розмірами 28 і 32 мм. Циліндр у такому насосі завжди перекритий плунжером довжиною 1200 мм.
При нормальній роботі двоклапанного насоса плунжер переміщується в циліндрі, не маючи зв'язок із загарбним штоком, а вузол всмоктувального клапана залишається нерухомим. При витягуванні з циліндра плунжер зачіпається за головку загарбного штока і піднімає за собою вузол всмоктувального клапана, відкриваючи нижній кінець циліндра насоса. У результаті цього рідина, що заповнює піднімальні труби, може перетікати через насос у свердловину.
У такому випадку при підйомі насосних труб і насоса нафта не розливається на устя свердловини. Крім того, при осадженні піску над насосом його можна періодично промивати.
Якщо ж виникає необхідність у перевірці, або заміні вузла всмоктувального клапана, то завдяки захватному штоку достатньо підняти на поверхню тільки плунжер.
Значний недолік двоклапанного насоса — занадто великий об‘єм шкідливого простору (об‘єми внутрішньої порожнини плунжера і патрубка-подовжувача). Цей об‘єм можна зменшити шляхом встановлення штоку досить підняти на поверхню тільки плунжер.
Істотний недолік двоклапанного додаткового нагнітального клапана на нижньому кінці плунжера, що і здійснено в трьох клапанних трубних насосах.