Устройство для откачки жидкости из скважин

(51) 03 3/06 (2011.01) 21 33/129 (2011.01) 21 37/00 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ надежности устройства для откачки жидкости из скважин. Устройство для откачки жидкости из скважин,оборудованных обсадными колоннами,включающее электронасос с напорным патрубком и уплотнительным элементом, закрепленные на патрубке кронштейны с подвижными клиньями,опирающимися на фланец снабженный изогнутыми плоскими пружинами, и трос с перемещающимся упором пропущенным через отверстие пластины закрепленной на верхнем конце подвижного штока. Новым в устройстве является то, что к напорному патрубку шарнирно прикреплен плоский стержень в нижней части с уступом на внешней плоскости от оси скважины и наклонно закрепленной пластины на верхнем конце, и контактирующий с заостренным концом подвижного вертикальным штока.(72) Тумлерт Валерий Артурович Тумлерт Евгений Валериевич Жусип Талгат Сембекулы(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научноисследовательский институт водного хозяйства(56) Инновационный патент РК 22926, Е 03 В 3/06,Е 21 В 33/129, 15.09.2010, бюл. 9(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКАЧКИ ЖИДКОСТИ ИЗ СКВАЖИН(57) Изобретение относится к водоснабжению, в частности, к устройствам для откачки подземных вод из скважин, оборудованных обсадными колоннами. Задачей изобретения является упрощение конструкции и повышение эксплуатационной Изобретение относится к водоснабжению, в частности, к устройствам для откачки подземных вод из скважин, оборудованных обсадными колоннами. Устройство для откачки жидкости из скважин,оборудованных обсадными колоннами,включающее электронасос с напорным патрубком и уплотнительным элементом, закрепленные на патрубке кронштейны с подвижными клиньями, и трос с перемещающимся упором, пропущенным через отверстие в пластине, закрепленной на верхнем конце подвижного вертикального штока. Новым в устройстве является то, что на напорном патрубке установлены, с возможностью осевого перемещения, один фланец, соединенный с направляющими пластинами, между которыми располагаются клинья, причем фланец снабжен изогнутыми плоскими пружинами,соприкасающимися с внутренней поверхностью обсадной колонны, данный фланец упирается в плоский стержень, шарнирно прикрепленный к напорному патрубку и имеющему уступ на нижнем конце внешней от оси скважины плоскости, а так же закрепленную наклонно пластину на верхнем конце,контактирующим с заостренным нижним концом подвижного вертикального штока, на верхнем конце которого закреплена пластина с отверстием через которое пропущен трос. Известна скважинная насосная установка для беструбной откачки жидкости из скважин 22926 кл. Е 03 В 3/06 Е 21 В 33/129 содержащее обсадную колонну в, которой размещены электронасос с напорным патрубком и уплотнительным элементом, закрепленные на патрубке кронштейны с подвижными клиньями, и трос с перемещающимся упором. На напорном патрубке установлены с возможностью осевого перемещения два фланца соединенные пластинами,между которыми располагаются клинья, причем нижний фланец снабжен изогнутыми плоскими пружинами соприкасающимися с внутренней поверхностью обсадной колонны, а верхний фланец упирается в неравнобокий уголок, шарнирно прикрепленный в вершине уголка к напорному патрубку, и контактирующий с подвижным вертикальным штоком с закрепленными на его концах пластинами, верхняя из которых имеет отверстие, через которое пропущен трос. Недостатками известной установки является то,что защелка, выполненная в виде неравнобокого уголка, имеет не совершенную конструкцию,требующая значительного усилия для срабатывания,а так же создаются условия для смещения положения двух фланцев относительно оси напорного патрубка, что в свою очередь может привести к заклиниванию всего механизма. Другими недостатками известной установки является техническое решение подвижного вертикального штока. Ось передачи усилия для перемещения вниз подвижного штока, значительно смещена в сторону от оси напорного патрубка, т.е. образуется большое плечо, способствующая перекосу установки в обсадной колонне, что может 2 привести к недостаточно надежной фиксации установки для откачки жидкости в обсадной колонне, а из-за неравномерного выдвижения клиньев, к неполному перекрытию уплотнительным элементом установки внутренней полости обсадной колонны, что приведет к перетоку жидкости из зоны нагнетания в зону всасывания. Задача изобретения - упрощение конструкции и повышение эксплуатационной надежности. Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для откачки жидкости из скважин,оборудованных обсадными колоннами,включающем электронасос с напорным патрубком и уплотнительным элементом, закрепленные на патрубке кронштейны с подвижными клиньями и трос с перемещающимся упором, пропущенный через отверстие пластины закрепленной на верхнем конце подвижного вертикального штока, на напорном патрубке установлен, с возможностью осевого перемещения фланец,имеющий направляющие пластины,перпендикулярные фланцу и изогнутые плоские пружины соприкасающиеся с внутренней поверхностью обсадной колонны, а клинья опираются на фланец. Причем фланец упирается в плоский стержень с выступом в нижней части внешней от оси скважины плоскости и наклонно закрепленной пластины в верхней части, шарнирно прикрепленный к напорному патрубку и контактирующий с нижним заостренным концом подвижного вертикального штока. На фиг.1 изображено устройство для откачки жидкости из скважин в исходном положении, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 описываемое устройство в рабочем положении. Устройство содержит размещенный в обсадной колонне скважины 1 электронасос 2, на напорном патрубке 3, которого смонтирован уплотнительный элемент 4 с концентричной обечайкой 5, закреплены кронштейны 6 с подвижными клиньями 7,последние имеют сквозные пазы 8, в которых расположены пальцы 9 кронштейнов 6, и установлен с возможностью осевого перемещения фланец 10, имеющей направляющие пластины 11. Причем клинья 7 опираются на фланец 10,снабженный изогнутыми плоскими пружинами 12 соприкасающимися с внутренней поверхностью обсадной колонны 1. Фланец 10 упирается в уступ на нижнем конце плоского стержня 13, на внешней от оси скважины плоскости и наклонно закрепленной пластины в верхней части,прикрепленную шарниром 14 к напорному патрубку 3. Наклонная пластина плоского стержня 13 контактирует с заостренным нижним концом подвижного вертикального штока 15 с закрепленной на его верхнем конце пластиной 16 с отверстием,через которое пропущен трос 17 с упором 18. Устройство опускается в скважину тросом 17 с перемещающимся упором 18, один конец которого закрепляется на оголовке скважины (не показано), а другой пропускается через отверстие в пластине 16,палец 19, который проходит через продольные вертикальные прорези 20 патрубка 3 далее к грузоподъемному механизму, например, лебедке (не показана). Палец 19 соединен шпильками 21 с кронштейнами 22 концентричной обечайки 5. На шпильках 21 между кронштейном 22 и седлом 23 уплотнительного элемента 4 установлена спиральная пружина 24. Устройство работает следующим образом. При подъеме и подвешивании за трос 17 устройства с электронасосом 2 над оголовком скважины, палец 19, соединенный шпильками 21 с концентричной обечайкой 5 за счет веса устройства и на занимает верхнее крайнее положение в продольных прорезях 20 на напорном патрубке 3, тем самым надвигает обечайку 5 на уплотнительный элемент 4 и обжимает его. Вертикальный шток 15 с закрепленной на его конце пластиной 16,передвигается в верхнее положение, давая возможность плоскому стержню с уступом 13, за счет своей формы и местоположения оси пальца шарнира 14, отклониться от оси устройства и уступом оказаться над фланцем 10. В таком состоянии агрегат опускается в обсадную колонну скважины 1. В момент опускания агрегата, плоские пружины 12, на фланце 10, входят в соприкосновение с внутренней поверхностью обсадной колоны 1 и за счет силы трения стремятся сдвинуть фланец 10 вертикально вверх относительно напорного патрубка 3 насосного агрегата, который опускается вниз. Но фланец 10,подпертый уступом плоского стержня 13, остается неподвижным относительно напорного патрубка 3 насосного агрегата и также продолжает двигаться вниз. По достижение расчетной глубины,установленной передвигающимся по тросу 17 упором 18, упор 18 давит на пластину 16,вертикального штока 15, и его заостренный нижний конец давит на наклонную пластину в верхней части плоского стержня 13, до момента когда его нижний конец с уступом не соскользнет с фланца 10. После чего насосный агрегат продолжает опускаться вниз, а плоские пружины 12 с фланцем 10 остаются на месте относительно обсадной колонны 1, фланец 10 перемещает вверх клинья 7, которые скользя по пазу 8 выдвигаются и своими торцами входят в плотный контакт с внутренней поверхностью обсадной колонны,обеспечивая удержание насосного агрегата в скважине. При этом происходит провисание троса 17, нагрузка на палец 19 снимается и концентричная обечайка 5 под действием пружин 24 опускается и освобождает уплотнительный элемент 4. Вследствие эластичности и упругости он расправляется и прижимается к внутренней поверхности обсадной колонны 1, разделяя скважину на зоны всасывания и нагнетания. Предложенное техническое решение существенно упростит конструкцию и повысит эксплуатационную надежность устройства для откачки жидкости из скважин. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Устройство для откачки жидкости из скважин,оборудованных обсадными колоннами, включающее электронасос с напорным патрубком и уплотнительным элементом, закрепленные на патрубке кронштейны с подвижными клиньями опирающимся на фланец снабженный изогнутыми плоскими пружинами и трос с перемещающимся упором, пропущенный через отверстия пластины закрепленной на верхнем конце подвижного вертикального штока, отличающееся тем, что к напорному патрубку шарнирно прикреплен плоский стержень с уступом на нижнем конце, в который упирается фланец, причем уступ выполнен на внешней от оси скважины плоскости, а на верхнем конце плоского стержня закреплена наклонно пластина, контактирующая с нижним заостренным концом подвижного вертикального штока.