F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 04 – D
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
04
D
F04D 29/10 (2006.01) E21B 33/08 (2006.01) F04D 13/10 (2006.01)
Patent
CA 2162311
A leakproof seal arrangement is disclosed for use in the drivehead of a downholerotary pump, which pump is operated by a drive string suspended from the drivehead for rotation in a production tubing about a longitudinal axis, the drivehead having a bore in fluid communication and coaxial with the production tubing and sized to permit the passage of a polished rod attached to a top end of the drive string. The seal arrangement includes a centralizer sleeve for receiving a portion of the polished rod; a bearing for rotatably supporting the centralizer sleeve in the drivehead coaxial with the bore, whereby an annular gap is created between the centralizer sleeve and an opposite, cylindrical wall of the drivehead which gap is in fluid communication with the production tubing. The seal arrangement further includes a centering packing for sealingly and concentrically connecting the centralizer sleeve with the polished rod for simultaneous rotation about the longitudinal axis. The centering packing is sufficiently elastic to accommodate wobble of the polished rod in the centralizer sleeve while preventing leakage of a pumped liquid present in the production tubing and the centralizer sleeve during operation of the pump. The seal arrangement also includes an annular drivehead seal for sealing the annular gap which is also filled with the pumped liquid during operation of the pump, to substantially prevent leakage of the pumped liquid from the drivehead. With this seal arrangement, polished rod wobble compensation and sliding sealing of the drivehead are carried out at separate locations in the drivehead which results in a more reliable seal and reduced stress on the seal materials used and provides the seal with an extended service period.
Cette invention concerne un dispositif assurant une étanchéité parfaite de la tête d'entraînement d'une pompe rotodynamique de fond animée par une colonne d'entraînement suspendue à ladite tête d'entraînement et tournant autour de son axe longitudinal à l'intérieur du tubage de puits, ladite tête ayant un alésage coaxial ouvert sur le tubage et dimensionné pour permettre le passage d'une tige polie fixée à l'extrémité supérieure de la colonne d'entraînement. Le dispositif d'étanchéité comprend un manchon de centrage qui entoure une partie de la tige polie; un roulement servant à supporter le manchon tout en autorisant sa rotation dans l'alésage coaxial de la tête d'entraînement, un espace annulaire étant ainsi créé entre le manchon et la paroi cylindrique contiguë de la tête d'entraînement, espace communiquant avec l'intérieur du tubage de production. Le dispositif d'étanchéité comprend en outre une garniture de centrage destiné à raccorder de façon concentrique et étanche le manchon de centrage à la tige polie et assurer ainsi la rotation simultanée des deux autour de leur axe longitudinal commun. La garniture de centrage présente une élasticité suffisante pour admettre l'oscillation de la tige polie à l'intérieur du manchon de centrage tout en empêchant, en cours de fonctionnement de la pompe, toute fuite du liquide pompé qui se trouve dans le tubage de production et le manchon de centrage. Le dispositif d'étanchéité comprend également une bague destinée à fermer l'espace annulaire qui est également rempli de liquide en cours de fonctionnement de la pompe et ainsi empêcher toute fuite par la tête d'entraînement. Avec le dispositif d'étanchéité ainsi construit, la compensation de l'oscillation de la tige polie et l'étanchéité par contact coulissant de la tête d'entraînement sont assurées en deux points distincts, ce qui donne une protection plus fiable tout en réduisant les sollicitations mécaniques des composantes, d'où une durée de vie prolongée.
Borden Ladner Gervais Llp
Kudu Industries Inc.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-2017665