MX2007002701A

MX2007002701A - Aparato y métodos para la eliminación de fluidos del fondo de una perforación.

Info

Publication number: MX2007002701A
Application number: MX2007002701A
Authority: MX
Inventors: Clarence Michael; Bruce D Kelso
Original assignee: Down Hole Injection Inc
Priority date: 2002-05-02
Filing date: 2007-03-06
Publication date: 2008-11-14
Also published as: AU2003228901A1; CA2418574C; US20070089876A1; CA2418574A1; MXPA03003825A; US7150315B2; AU2003228901A8; US7401645B2; US20020179304A1; WO2003093643A3; US6886636B2; WO2003093643A2; US20050189101A1

Abstract

Se proporciona un cartucho de sello y un sello del colector del barril para usarse en un pozo subterráneo y un método para inyectar fluido, que se produce inicialmente dentro del pozo desde una formación o zona subterránea, hacia otra formación o zona subterránea. El cartucho de sello tiene dos distintos sellos anulares, colocados dentro de los lados opuestos de un alojamiento unitario, para inhibir del flujo del fluido a través del alojamiento en ambas direcciones axiales, a lo largo de una varilla o barra que está colocada a través del alojamiento. Se proporciona un colector de sello del barril que es de diseño unitario y tiene superficies de flujo ahusadas, por lo que proporciona una vida y una dinámica del flujo, resistentes.

Description

APARATO Y MÉTODOS PARA LA ELIMINACIÓN DE FLUIDOS DEL FONDO DE UNA PERFORACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención en lo general se relaciona con técnicas de eliminación y, más particularmente se relaciona con un montaje de prensaestopas del fondo de una perforación y un acoplamiento de sello del colector del barril de la bomba.

DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA ANTERIOR En los métodos de los años recientes se ha observado que podría permitirse la producción de gas a partir de una formación productiva y, simultáneamente, la eliminación del desagüe, tales como el agua, de la formación productiva en la misma perforación del pozo. Estos métodos deberían virtualmente eliminar el costo de la eliminación del agua co-producida que ordinariamente se bombea a la superficie y se transporta a otro pozo de eliminación.

Para lograr la eliminación simultanea del agua de desagüe en la producción del gas, el pozo debería tener una formación de eliminación llevando el agua no productiva que aceptará el agua de desagüe. Se requiere una presión mayor a la presión de inyección del agua de la formación de eliminación para forzar al agua de desagüe a entrar en la formación de eliminación. Se requiere un empaquetador de aislamiento entre la tubería del pozo y la cubierta del pozo para aislar la formación productiva superior de la formación de eliminación no productiva inferior.

Actualmente, hay tres tipos de métodos a usarse para forzar al agua de desagüe a entrar a la formación de eliminación con grados que varía de éxito. Un primer tipo es un método de gravedad como se describe en la Patente Norteamericana No. 5,176,216 por Slater et al. Esta patente describe una bomba de inserción reciprocante o alternante accionada por una varilla succionadora y un niple de asiento de desvío en la base de la cadena de tubería de producción abajo del empaquetador de aislamiento. El niple de asiento tiene un pasaje central que recibe la bomba y se cierra en su extremo inferior. El niple de asiento tiene puertos de admisión laterales que se comunican con el pasaje central y la bomba y una serie de orificios de desvío longitudinales perforados a través de la . longitud de la pared lateral del niple y un circunferencialmente espaciado de los puertos de admisión laterales. El gas aumenta en el anulo de la cubierta cuando el agua de desagüe se separa vía la influencia de la gravedad y fluye hacia abajo en el anulo de la cubierta a los puertos de admisión laterales del niple de asiento. El agua de desagüe entonces se bombea hacia arriba a través de la cadena de tubería en una manera convencional mediante la bomba de inserción hasta que el peso estático de la columna de agua es igual a la presión de inyección del agua de la formación de eliminación. El bombeo continuo hacia arriba del agua de desagüe adicional causa que el agua de desagüe de la columna de agua emigre hacia abajo por la influencia de la gravedad a través de los orificios de desvío longitudinales en el niple de asiento hacia debajo de su extremo inferior cerrado y a partir del mismo a la formación de eliminación.

En el caso de que la presión de inyección del agua de la formación de eliminación sea bastante baja, la altura de la columna del agua en la cadena de tubería puede ser bastante baja. La cadena de la varilla conectada a la bomba entonces hará su carrera en seco a lo largo de su longitud desde la parte superior de la columna de agua a la superficie del pozo. Esto podría causar una fricción extrema y el desgaste de la varilla y la tubería. Además, podría haber menos fuerza en al vástago en la carrera hacia abajo y las varillas irán de neutro para la compresión cuando estén opuestas de la tensión a la compresión. Esta condición causa que las conexiones del prensaestopas se conecta se suelten y se desatornillen. Por otra parte, en el caso de que la presión de inyección del agua sea mayor que el peso total de la columna de agua, la presión se creará en el sello de la varilla de pulimento de la superficie. La alta presión en la superficie podría causar un desgaste prematuro del empacado y fuga. Cuando la presión en la superficie medible se mantiene junto al volumen del fluido del anulo inferior o el pozo se bombea parcialmente, una alta proporción de gas a agua se bombea. Esto creará orificios de gas en la cadena de la tubería y la superficie y causa desgaste excesivo en el empacado de sello de la superficie. Cierres severos de gas pueden ocurrir en la bomba, causando daño en la bomba y un pobre funcionamiento de la bomba.

Un segundo tipo es un método de inyección de la formación de eliminación como se describe en la Patente Norteamericana No. 5,425,416 por Hamrneke et al. Esta patente describe una herramienta de inyección de eliminación de la producción (BPD) del fondo de una perforación o debajo conectada a un inserto modificado o una bomba de tubería que tiene una leva de varilla soportada en el vástago sólido con sellos de viaje (sin válvulas de viaje) que bombean hacia abajo en lugar de hacia arriba. La herramienta BPD tiene una bola de una trayectoria y válvulas de tipo asiento construidas internamente alrededor del radio externo y una válvula de contrapresión (válvula de retención) dentro del pasaje de descarga en la base. Sobre el agua de desagüe de carrera hacia arriba de la formación productiva se aspira dentro del barril de la bomba vía las válvulas de una sola trayectoria, y en la carrera hacia abajo se descarga hacia arriba a través de la válvula de contrapresión, a través del empacador de aislamiento de producción y dentro de la formación de eliminación. La tubería arriba del émbolo se carga totalmente con agua estática. El peso del agua de la tubería ayuda al peso de la cadena de la varilla en proveer las fuerzas necesarias para que el émbolo haga carrera hacia abajo para inyectar el agua de desagüe dentro de la formación de eliminación presurizada.

El método de inyección BPD ha tenido problemas en mantener una carga estática completa en la tubería, que causa que la cadena de la varilla "se apile" en la carrera hacia abajo. También, sí el ID de la tubería y las varillas succionadoras no están completamente limpias cuando se instala el sistema, basura (rebaba, etc) , se ajustarán en la parte superior del vástago. Se requiere una tolerancia poca adecuada, para prevenir el escape del fluido. El uso de sellos del vástago de viaje de tipo pico de descarga pronto se desgastan a partir de la basura en el fluido estático en la tubería y el calor de la fricción extrema cuando se bombea el fluido gaseoso. Hay otros factores que también contribuyen al desgaste del sello del vástago acelerado. Una cantidad considerable de tensión se mantiene sobre el empacador de aislamiento par proveer el sello de aislamiento y para eliminar el movimiento de la tubería a partir de la acción de la carrera de la bomba. La mayoría de los sondeos de pozos se desvían un poco. Como el empacador de aislamiento corre debajo de la bomba y coloca en tensión, el barril de la bomba se tira fuera del alineamiento en contra del lado hermético de la cubierta. En este método se usa un soporte o tubería o centralizador del barril sin desgastes considerable en el vástago .

Un tercer tipo es el método de bombear la cavidad progresiva que ha tenido problemas en controlar las bajas velocidades de bombeo cuando el fluido del anulo se bombea. Cuando el volumen de velocidad no puede controlarse y el fluido se bombea, un rápido aumento del calor ocurre causando una falla prematura de la - bomba. También, el uso de bombas submarinas es realmente costoso y puede ser de un costo prohibitivo en algunos pozos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención supera los inconvenientes antes mencionados proveyendo un montaje de prensaestopas del fondo de una perforación y un acoplamiento de sello del colector del barril de la bomba que son efectivos en costo y mejorarán las tecnologías de eliminación en la sub-superficie antes mencionadas. El montaje de prensaestopas del fondo de una perforación puede usarse en conjunción con el acoplamiento de sello del colector del barril de la bomba para grandemente mejorar el funcionamiento del método de gravedad de la técnica precedente convirtiendo un flujo por . gravedad de la bomba de inserto de descarga hacia arriba a un flujo por presión hacia abajo a fin de que la carga del fluido de la tubería total pueda independientemente mantenerse abajo del montaje de prensaestopas del fondo de una perforación.

Consecuentemente, la presente invención se dirige a un cartucho de sello que comprende: un alojamiento substancialmente tubular que tiene un primer extremo y un segundo extremo; al menos en un primer sello anular posicionado dentro del alojamiento casi en el primer extremo y que tiene una orientación que se adapta para inhibir el fluido a partir del flujo axialmente desde el primer al segundo extremo cuando una varilla se posiciona a través del alojamiento; y al menos un segundo sello anular dentro del alojamiento casi en el segundo extremo y que tiene una orientación que se adapta para inhibir el fluido a partir del flujo axialmente desde el segundo al primer extremo cuando una varilla se posiciona a través del alojamiento. Cuando una varilla se posiciona a través de está misma, este cartucho de sello forma una modalidad del montaje de prensaestopas del fondo de una perforación de la presente invención.

En conformidad con otra modalidad de la presente invención, un sello del colector del barril se provee que comprende: un cuerpo unitario, substancialmente cilindrico que tiene una primea porción extrema, una porción intermediaria y una segunda porción extrema; un primer sondeo substancialmente axial a través de la primera porción extrema que se extiende a través de la primera porción extrema y termina dentro de la porción intermediaria; un segundo sondeo substancialmente axial que se extiende dentro termina dentro de la segunda porción extrema; un sondeo substancialmente transversal que se extiende a través de la .porción intermediaria, el sondeo transversal está en comunicación fluida con el primer sondeo; y al menos una hendidura arqueada que se extiende a través de la primera porción extrema y la porción intermediaria. La al menos una hendidura arqueada está en comunicación fluida fluido con el ..-segundo sondeo.

En conformidad con una modalidad más de la presente invención, un montaje se provee para bombear fluidos en un pozo. Este montaje comprende una bomba que tiene una varilla movible alongada y un cartucho de sello posicionado alrededor de la varilla movible alongada para inhibir el flujo del fluido a lo largo de la varilla en ambas direcciones axiales.

En conformidad con una modalidad adicional de la presente invención, se provee un método para eliminar el fluido de un fondo de una perforación. El fluido se produce a partir de una primer formación subterránea dentro de un pozo que penetra y está en una comunicación fluida con la primer formación. El fluido se separa en el pozo en un primer fluido y un segundo fluido. El segundo fluido se bombea en dirección de una barrera del flujo en dicho pozo por medio de una bomba que tiene una varilla movible. La barrera del flujo inhibe el flujo del segundo flujo bombeado axialmente a lo largo de la varilla en un punto dentro del pozo por lo cual se permite al segundo fluido bombeado a inyectarse dentro de la segunda formación subterránea que el pozo penetra y con la cual está en comunicación fluida. Esta o otras características y ventajas de la presente invención serán aparentes para aquellos expertos en la técnica en una lectura de la siguiente descripción detallada cuado se toma en conjunción con los dibujos en donde esta se muestra y se describe una modalidad ilustrativa de la invención. < BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS En la siguiente descripción detallada, se hará referencia a los dibujos adjuntos en que: La FIG. 1 es una vista seccional longitudinal de una primera modalidad del montaje DSB de la presente invención que muestra el sellamiento entre las longitudes superior e inferior de una varilla de tiro de una bomba.

La FIG. 2 es una vista elevación lateral de uno de un par de sub-montajes de soporte / sellamiento del montaje DSB de la FIG. 1.

La FIG. 3 es una vista en elevación lateral de una segunda modalidad del montaje DSB de la presente invención para su uso en conjunción con una bomba de inserto.

La FIG. 4 es una vista elevación lateral alargada de uno de un par de sub-montajes de soporte / sellamiento del montaje DSB de la FIG. 3.

La FIG. 5 es una vista elevación lateral de una cadena de producción que tiene un montaje DS3 de la FIG. 3 y una modalidad de una sello del colector del barril de la presente invención incorporado en la cadena de producción con una bomba de inserto reciprocante o alternante, accionada por una varilla succionadora .

La FIG. 6 es una vista extrema del sello del colector del barril como se observa a lo largo de la línea 6-6 de la FIG. 5.

La FIG. 7 es una vista seccional longitudinal de una cartucho de sello que cuando se posiciona alrededor de una varilla de una bomba reciprocante define una tercer modalidad de un montaje de prensaestopas del fondo de una perforación de la presente invención.

La FIG. 8 es una vista seccional longitudinal del cartucho de sello de la presente invención ilustrada en la FIG. 7 cuando se posiciona alrededor de una bomba de varilla reciprocante para definir la tercer modalidad del montaje de prensaestopas del fondo de una perforación y cuando se asegura a un embrague y un mandril de sujeción.

La FIG. 9 es una vista en perspectiva de otra modalidad de un sello del colector del barril.

La FIG. 10 es una vista seccional transversal de otra modalidad de un sello del colector del barril tomada a lo largo de la línea 10-10 en la FIG. 9.

La FIG. 11 es una vista seccional transversal de otra modalidad de un sello del colector del barril tomada a a lo largo de la línea 10-10 en la FIG. 9.

La FIG. 12 es una es una vista seccional transversal de otra modalidad de un sello del colector del barril tomada lo largo de la línea 12-12 en la FIG. 9.

La FIG. 13 es una es una vista seccional transversal de otra modalidad de un sello del colector del barril tomada lo largo de la línea 13-13 en la FIG. 9.

La FIG. 14 es una es una vista seccional transversal de otra modalidad de un sello del colector del barril tomada lo largo de la línea 14-14 en la FIG. 9.

La FIG. 15 es una es una vista seccional transversal de otra modalidad de un sello del colector del barril tomada lo largo de la línea 15-15 en la FIG. 10.

La FIG. 16 es una es una vista seccional transversal de otra modalidad de un sello del colector del barril tomada lo largo de la línea 16-16 en la FIG. 10.

La FIG. 17 es una vista seccionada parcialmente transversal de corte de la modalidad del cartucho de sello ilustrado en la FIG. 7 y de la modalidad del sello del colector del barril ilustrado en la FIG. 9 cuando se monta con una bomba de inserto reciprocante.

La FIG. 18 es una vista parcialmente seccionada del montaje de la presente invención ilustrado en al FIG. 17 cuando se posiciona en un sondeo par pozo subterráneo para su operación en conformidad con los métodos de la presente invención .

La FIG. 19 es una vista seccional longitudinal de un cartucho de sello que cuando se posiciona alrededor de una varilla de una bomba rotatoria que define una cuarta modalidad de un montaje de prensaestopas del fondo de una perforación de la presente invención.

La FIG. 20 es una vista seccional longitudinal de la modalidad del cartucho de sello de la presente invención ilustrado en la FIG. 19 cuando se posiciona alrededor de una bomba de varilla rotatoria para definir la cuarta modalidad del montaje de prensaestopas de la presente invención y cuando se asegura a un mandril de sujeción.

La FIG. 21 es una vista seccional parcialmente transversal de corte de la modalidad del cartucho de sello ilustrado en las FIGS. 19 y 20 y de la modalidad de sello del colector del barril ilustrado en la FIG. 9 cuando se monta con una bomba rotatoria .

La FIG. 22 es una vista parcialmente seccionada del montaje de la presente ilustrado en la FIG. 21 cuando se posiciona en un sondeo para pozo subterráneo para su operación en conformidad con los métodos de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Haciendo referencia a los dibujos y particularmente a las FIGS. 1 y 2, está ilustrada un primera modalidad del montaje DSB de la presente invención, generalmente designado 10. El montaje 10 DSB básicamente incluye un alojamiento 12 tubular alargado, un par de conectores 14 tubulares, y un par de sub-montajes 16 de soporte / sellamiento en forma anular axialmente desplazado uno del otro y se dispone dentro de los extremos 12A opuestos del alojamiento 12 tubular y alrededor de una varilla A movible alargada, tal como una varilla de tiro de bomba que se puede mover de manera reciprocante movible, que corre a través de una cadena B de tubería. Cada conector 14 tubular también internamente se enrosca en 14A para enroscadamente acoplarse con roscas 12B externas sobres los extremos 12A opuestas del alojamiento 12 tubular y para enroscadamente acoplarse con unas roscas externas (no mostradas) sobre las secciones C extremas de la cadena B de tubería a fin de conectarse al alojamiento 12 tubular, en línea, en la cadena B de tubería. Los sub-montajes 16 de soporte / sellamiento proveen, en combinación, soportes y sellamientos en los extremos 12A opuestos del alojamiento 12 tubular para la varilla A de tiro de la bomba movible a fin de definir un depósito 18 de lubricación dentro del alojamiento 12 tubular entre los sub-montajes 16 de soporte / sellamiento. El montaje 10 DSB de esta manera provee un medio de sello entre las longitudes superior e inferior de la varilla A movible relativa al montaje 10 DSB.

Más, particularmente, cada sub-montaj e 16 de soporte / sellamiento incluye un alojamiento 20 externo, y un alojamiento 22 interno, un anillo 24 limpiador, un elemento 26 de sello, un elemento 28 de soporte, y un buje 30 entre los elementos de sello y de soporte 26, 28. Cada uno de los alojamientos 20, 22, el anillo 24 limpiador, el elemento 26 de sello, el elemento 28 de soporte y el buje 30 son en forma anulares, y más específicamente cilindricos. El alojamiento 20 externo tiene porciones 20A, 20B primera y segunda enganchados uno delante del otro colocado con respecto uno del otro a lo largo de un eje X longitudinal del sub-montaj e 16 que respectivamente rodea concéntricamente y recibe el alojamiento 22 interno y el elemento 28 de soporte. La primer porción 20A del alojamiento 20 externo se enrosca externamente en 32 para que en forma de rosca se fije con unas roscas 12C internas sobre un respectivo de los extremos 12A opuestos del alojamiento 12 tubular. La primer porción 20A del alojamiento 20 externo internamente se enrosca en 34 para que en forma de rosca se fije con unas roscas 22A externas sobre el alojamiento 22 interno intermedio, sus extremos 22B, 22C primero y segundo axialmente espaciados. La segunda porción 20B del alojamiento 20 externo tiene un diámetro interno más pequeño que de la primer porción 20A de esté a fin de definir un reborde 20C anular interno que se extiende radialmente entre las superficies 20C, 20D internas de las porciones 20A, 20B primera y segunda respectivas del alojamiento 20 externo.

El alojamiento 22 interno define una ranura 22D anular interna adyacente en su primer extremo 22B que descansa en el anillo 24 limpiador de la varilla y define un reborde 22E anular interno opuesto de sus roscas 22A externas y que se encaran en contra y están espaciados de su segundo extremo 22C. También, el segundo extremo 22C del alojamiento 22 interno se espacia axialmente del reborde 22C anular interno del alojamiento 20 externo a fin de recibir una abrazadera entre esté, una brida 30A anular externa sobre un primer extremo 30B del buje 30. Un segundo extremo 30C del buje 30, opuesto desde el primer extremo 30B del mismo, se espacia axialmente desde el primer extremo 30B del mismo y se espacia axialmente desde el reborde 22E anular interno del alojamiento 22 interno a fin de que hacer descansar el elemento 26 de sello entre esté en el lugar espaciado desde el anillo 24 limpiado .

El alojamiento 20 externo tiene una brida 35 anular interna que se destaca radialmente hacia arriba desde la superficie 20D interna de la segunda porción 20B del alojamiento 20 externo y axialmente espaciado desde el primer extremo 30B del buje 30 a fin de hacer descansar el soporte 28 entre esté y en un alineamiento en forma axial con el elemento 26 de sello y un anillo 24 limpiador. Las porciones de la superficie interna del anillo 24 limpiador, el elemento 26 de sello y el soporte 28 comprometen la superficie E externa de la varilla A movible que se extiende a través de las aperturas 24A, , 26A, 28A, centrales respectivas del anillo 24 limpiador, el elemento 26 de sello y el soporte 28.

Además, el alojamiento 12 tubular del montaje 10 DSB tiene orificios 12D llenadores / descarga 12D provistos cerca de los extremos 12A opuestos del alojamiento 12 tubular adyacente a los primeros extremos 14B de los acoplamientos 14 conectores respectivos. Los tapones 36 de liberación de la presión se reciben en los orificios 12D. También, un controlador 38 de aceite de auto-ajuste se monta sobre la varilla A movible para proveer un flujo de aceite presurizado a los sellos 24 y soportes 26 para los movimientos de carrera hacia arriba y de carrera hacia debajo de la varilla A movible .

Haciendo referencia a las FIGS. 3 y 4, hay ilustrada una segunda modalidad del montaje DSB de la presente invención, generalmente designado 40. El montaje 40 DSB básicamente incluye un alojamiento 42 tubular alargado, un par de conectores 44 tubulares, y un par de sub-montajes 46 de soporte / sellamiento en forma anular axialmente desplazado uno del otro y dispuestos dentro de los extremos 42A opuestos del alojamiento 42 tubular y alrededor de una varilla A movible, tal como una varilla de la válvula recíprocamente movible, que corre a través de una bomba de inserto. Cada conector 44 tubular es substancialmente más corto en la longitud axial que el alojamiento 12 tubular. Cada conector 44 tubular externamente se enrosca en las porciones 44A, 44B extremas opuestas para respectivamente enroscadamente acoplarse con las roscas 42B internas sobre los extremos 42A opuestos del alojamiento 42 tubular y con roscas (no mostradas) internas sobre las secciones C extremas de la cadena B de tubería a fin de conectar el alojamiento 42 tubular, en línea, en la cadena B de tubería. También, cada conector 44 tubular tiene regiones 44C planas externas opuestas formadas sobre ésta a media trayectoria entre sus porciones 44A, 44B extremas opuestas para comprometer un tirón adecuado con el conector 44 para girar al mismo. Los sub-montajes 46 de soporte / sellamiento proveen, en combinación, soportes y sellos en los extremos 42A opuestos del alojamiento 42 tubular para la varilla A movible a fin de definir un depósito 48 de lubricación anular dentro del alojamiento 42 tubular alrededor de la varilla A movible entre los sub-montajes 46 de soporte / sellamiento. Además, el alojamiento 42 tubular del montaje 40 DSB tiene orificios 42C llenadores / descarga respectivos provistos cerca de los extremos 42A opuestos del alojamiento 42 tubular adyacente a las porciones 44B extremas opuestas de los conectores 44 respectivos. Los tapones 42D de liberación de presión se reciben en los orificios 42C. El montaje 40 DSB de esta manera provee un medio de sellamiento entre las longitudes inferior y superior de la varilla A movible relativa al montaje 40 DSB.

Más particularmente, cada sub-montajes 46 de soporte / sellamiento del montaje 40 DSB incluye un buje 50 extremo, un resorte 52 en espiral, un sello 54 de empacado, un elemento 56 adaptador, un elemento 58 de soporte, y un lavador 60 de empuje. Cada buje 50, un resorte 52 en espiral, un sello 54 de empacado, un elemento 56 adaptador, un elemento 58 de soporte, y un lavador 60 de empuje son anulares, y más específicamente cilindricos, en forma. El buje 50 se fija herméticamente a una porción 44A extrema del conector 44 y el lavador 60 de empuje se fija dentro de otra porción 44B extrema opuesta del conector 44 y se retiene en el lugar por unos anillos 62 sujetadores que descansan en una ranura 64 anular interna en la otra porción 44B extrema del conector 44. El elemento 56 adaptador se dispone en forma deslizable dentro del conector 44 y tiene porciones 56A, 56B primera y segunda separadas espaciadas una de la otra a lo largo de un eje Y longitudinal del sub-montaje 40. Las porciones 56A, 56B primera y segunda del elemento 56 adaptador captura el sello 54 de empacado entre estos mismos. El resorte 52 en espiral está dispuesto dentro de y a lo largo del una porción 44A extrema del conector 44 entre el buje 50 extremo y la primer porción 56A del elemento 56 adaptador a fin de impulsar la primer porción 56A del elemento 56 adaptador hacia la segunda porción 56B del mismo y por lo cual se impone a una fuerza compresiva que aprieta o aprisiona el sello 54 de empacado entre éste que se expande radialmente y aumenta su efecto de sellado entre la superficie E externa de la varilla A movible y la superficie 44D interna del conector 44. El elemento 58 de soporte se dispone dentro a lo largo de la otra porción 44B extrema del conector 44 entre el lavador 60 de empuje y la segunda porción 56B del elemento 56 adaptador. El conector 44 en su otra porción 44B extrema tiene una región 44E anular con un diámetro interno alargado a fin de definir un reborde 44F anular interno que encara hacia el lavador 60 de empuje. El elemento 58 de soporte en un extremos del mismo adyacente al lavador 60 de empuje tiene una brida 58A anular externa que se destaca más allá del diámetro externo del elemento 58 de soporte y dentro de la región 44E anular alargada del conector 44 de manera que la brida 58A anular se captura entre el lavador 60 de empuje y el reborde 44F anular interno del conector 44. Las porciones de la superficie interna del buje 50 extremo, el sello 54 de empacado, elemento 56 adaptador, elemento 58 de soporte y el lavador 60 de empuje compromete la superficie E externa de la varilla A movible que se extiende a través de las aberturas 50A, 54A, 56C, 58B y 60A centrales respectivas del buje 50, el sello 54 de empacado, elemento 56 adaptador, elemento 58 de soporte y el lavador 60 de empuje.

Haciendo referencia a las Figs . 5 y 6 de los dibujos adjuntos, el montaje 40 DSB puede conectarse al extremo superior de una bomba D de inserto en el método por gravedad de la Patente Norteamericana No. 5,176,216, y un acoplamiento de sello del colector del barril (BMS) de bomba, generalmente designado como 64, de la presente invención puede substituirse por un niple de sello de desvío de esta patente por lo cual se convierte el flujo por gravedad de la bomba de inserto de descarga hacia arriba a un flujo de descarga presurizado hacia abajo inverso mejorado como se observa en la FIG. 5. Una carga de fluido de tubería total puede mantenerse abajo del montaje 40 DSB independiente de la presión de inyección de agua dentro de la formación de eliminación.

El acoplamiento 64 BMS incluye un par de mangas 66, 68 múltiples internas concéntricamente arreglado con y radialmente espaciado uno del otro de manera que un pasaje 70 anularse define entre las mangas 66, 68 múltiples internas que se extienden entre los extremos 66A, 66B superior e inferior de la manga 66 múltiple externa. La manga 68 múltiple interna define una abertura 72 central que se extienden a través de está desde una extremo 68A inferior cerrado a un extremo 68B superior abierto de la manga 68 múltiple interna. La manga 68 múltiple interna se soporta dentro de una manga 66 múltiple externa por un par de collarines 74 que se extienden a través del pasaje 70 anular entre las porciones lateral externa e interna opuesta de las mangas 66, 68 múltiples internas y externas a fin de interconectar. los mismos. Los orificios 76, 78 se definen respectivamente en las mangas 66, 68 múltiples internas y externas en los extremos opuestos de los collarines 74 de manera que los collarines 74 y orificios 76, 78 juntos definen un par de aberturas 80 de admisión desde el exterior del acoplamiento 64 BMS a la abertura 72 de sello de la manga 68 múltiple interna para el flujo hacia arriba y hacia el interior del agua de desagüe desde el anulo E de la cubierta del pozo. El pasaje 70 anular a través de la manga 66 múltiple externa es un pasaje 70 de descarga para el flujo hacia abajo del agua de desagüe desde dentro de un alojamiento F del tubo del flujo del fluido. El alojamiento F del tubo del flujo del fluido que se extiende desde el mandril de sujeción y el niple P de sello inmediatamente abajo del montaje 40 DSB, pasado descendente y espaciado radialmente exteriormente desde el " montaje 40 DSB y el barril G de la bomba D de inserto, para el empacador H de aislamiento localizado espaciado abajo del acoplamiento 64 BMS : La bomba D de inserto en el alojamiento F del tubo del flujo del fluido incluye el cilindrico G de la bomba, un vástago I de la bomba de inserto convencional dispuesto en el barril G de la bomba y soportado por1' el extremo inferior de la varilla A movible, un alojamiento J externo conectado entre el conector 44 inferior del montaje 40 DSB y el extremo superior del barril G de la bomba, y un buje K de jaula cilindrico API se conecta al extremo inferior del barril G de la bomba y se sella de manera deslizable dentro del la manga 68 múltiple interna del acoplamiento 46 BMS con un dispositivo de anillo de sello. Una válvula L de retención se dispone directamente abajo y en comunicación fluida con el pasaje 70 de descarga del acoplamiento 64 BMS.

El agua de desagüe y el gas de la formación M de producción fluyen dentro del anulo E de la cubierta del pozo donde al agua de desagüe se separa vía la influencia de la gravedad del gas. El gas fluye hacia arriba mientras el agua de desagüe fluye hacia abajo a través del anulo E de la cubierta pasa el alojamiento F del tubo del flujo del fluido que rodea el montaje 40 DSB y el barril G de la bomba a y a través de las aberturas 80 de admisión del acoplamiento 64 BMS. El agua de desagüe entonces fluye hacia arriba a través de la abertura 72 central de la manga 68 múltiple interna del acoplamiento 64 BMS a una jaula N de la válvula estacionaria del vástago I de la bomba de inserto. El agua de desagüe se separa dentro del barril G de la bomba abajo del vástago I y fuerza desde el barril G de la bomba arriba del vástago I fuera del alojamiento J externo dentro del anulo P de descarga entre el tubo del fluido y el barril G de la bomba sobre la carrera hacia arriba del vástago I de la bomba que pasa hacia arriba a través del vástago I de la bomba debajo del mismo sobre la carrera hacia abajo del vástago de la bomba. El sello provisto por el montaje 40 DSB alrededor de la varilla A movible desvía el agua de desagüe del barril G de la bomba vía el alojamiento J externo, en lugar de permitir al agua de desagüe continuar hacia la cadena B de la tubería. Además, sobre cada carrera hacia arriba del vástago de la bomba el agua de desagüe en el anulo P de descarga y el pasaje 70 de descarga de la manga 66 múltiple externo del acoplamiento 64 BMS se fuerza hacia abajo a través de la válvula L de retención de la parte del fondo y dentro de la formación R de eliminación cuando la presión del agua de desagüe excede la presión de inyección del agua de la formación de eliminación. La presencia de la válvula L de retención de la parte del fondo permite que la presión de inyección del agua se retire del vástago I de la bomba durante la carrera hacia arriba, incrementa la eficiencia de la bomba y elimina el cierre del gas .

Los tamaños de las áreas de las aberturas 80 de admisión, la abertura 72 central y el pasaje 70 de descarga del acoplamiento 64 B S grandemente se incrementan en el pasaje central y los orificios de desvío longitudinales del niple de asiento reemplazado a fin de grandemente incrementar el flujo del fluido de desagüe, tal como de 0.392 a 2.274 A.I. El método de gravedad por una bomba de inserto ahora se convierte a un método de inyección de presión con la mayoría, sí no todos, de los problemas asociados con el método de gravedad minimizados, sí no es que eliminados.

El montaje 10, 40 DSB puede conectarse a los barriles de la tubería para funcionar como un sello del vástago para la herramienta de inyección de eliminación de la producción de abajo (BPD) de la Patente Norteamericana No. 5,425,416 con el objetivo de retener una carga de fluido requerido en la tubería debajo de éste.

Las ventajas del montaje 10, 40 DSB son como sigue: (1) proveer un sello anulo varilla / tubería fondo de una perforación para bombas de empuje de varilla reciprocante; (2) proveer un sello múltiple bomba / vástago, (3) mantener una carga de fluido en la tubería abajo del montaje DSB; (4) permitir tolerancias imprecisas de vástago / múltiple para minimizar la fricción; (5) minimizar el desgaste o "adherencia" del vástago a partir de la basura del fluido en la tubería; (6) prolongar la vida de la bomba; (7) puede usarse en conjunción con bombas convencionales; (8) proveer lubricación para la varilla o el vastago; (9) proveer alineamiento vástago / varilla y soporte al desgaste; (10) minimizar las fallas en la bomba en pozos desviados; (11) incrementar la eficiencia de la bomba; (12) puede usarse en ambientes corrosivos; (13) en conjunción con el acoplamiento BMS convierte el método de gravedad a un sistema de presión; (14) permitir un amplio rango de tamaños de la varilla y el vástago; (15) simple instalación; (16) puede usarse con sistemas de eliminación de la producción de la parte de arriba (APD) ; (17) proveer mejor vigilancia en el fondo de una perforación; y (18) minimizar la perdida de gas.

Una modalidad del cartucho de sello cuando se posiciona dentro un pozo subterráneo, es decir, un fondo de una perforación, y alrededor de una varilla alargada define una prensaestopas del fondo de una perforación en conformidad con la presente invención se ilustra en la FIG. 7 generalmente como 100 y comprende un ¦ alojamiento 110 substancialmente cilindrico. Esta modalidad se designa para su uso en conjunción con una bomba reciprocante de varilla. La superficie externa del alojamiento cilindrico puede proveerse con superficies 112, 113 relativamente planas, generalmente diametralmente opuestas para asistir en el montaje del cartucho de sello 100 a otros componentes en una manera como antes se describió. El diámetro interno del alojamiento 100 se provee con una porción 114 central de diámetro más pequeño que las porciones 117, 117' intermedias por lo cual se define rebordes 115, 116 generalmente anulares dentro del interior del alojamiento 100. El diámetro interno del alojamiento 100 también se provee con porciones 120, 120' externas de diámetro mayor que el de las porciones 117, '117' intermedias por lo cual se define rebordes 118 y 119 generalmente anulares dentro del interior del alojamiento 100. Las porciones 120, 120' externas se proveen con cualquier medio adecuado, tales como roscas 121, 121' para la conexión a otros componentes en conformidad con la presente invención como después aquí se describe .

Un conjunto de montajes 130, 130' de sello primarios, generalmente anulares se disponen sobre los lados opuestos de la porción 114 central levantada a fin de estar contiguos a los rebordes 115, 116, respectivamente. Cada montaje de sello primario incluye un adaptador 131, 131' superior, un conjunto de anillos de presión o sellos 132, 132' generalmente anulares, un resorte 134, 134', tal como un resorte en espiral, un retenedor 133, 133' en forma de resorte y un buje 135, 135'. Los montajes 130, 130' de sello primario se aseguran posiciones en contra de rebordes 115, 116 en el alojamiento 110 por cualquier medio, tal como anillos 135, 136' sujetadores, respectivamente, que se posicionan dentro de ranuras en las porciones 117, 117' intermedias. Cada resorte 134, 134' funciona para mantener el conjunto de sellos 132, 132' anulares respectivamente, en compresión al sello con una varilla alargada posicionada a través del alojamiento 110 por lo cual permite al montaje de sello ser usado en conjunción con diferenciales de presión relativamente pequeña a través de los sellos anulares en conformidad con la presente invención. Además, los resortes 134, 134' funcionan para conservar los sellos 132, 132', respectivamente, en compresión con presiones que varían ampliamente encontradas durante la operación en un pozo. Cuando se monta, cada retenedor 133 y 133' funciona para rodear los resorte 134, 134' en cooperación con el alojamiento 110 y los bujes 135, 135' y mantiene estos resortes lejos del colapso durante el movimiento reciproco de una varilla alargada que se posiciona a través del alojamiento cuando se usa en conformidad con una modalidad de la presente invención. Se ilustra el conjunto de sellos anulares utilizados en cada montaje de sello que tan que consiste de tres sellos anulares aunque el número de sellos anulares utilizados en cada montaje de sello puede variar desde uno a seis o más como que será evidente a la persona experta dependiendo de las especificaciones de sello, por ejemplo, valores de presión, área seccional transversal, etc. Cada anillo de sello puede construirse de cualquier material adecuado, tal como un nitrilo resistente a altas temperaturas y un chaqueta fuerte compuesta de elastoplasto modificado / tela de aramida disponible por UTEX Industries Inc, de Houston, Texas bajo la marca SuperGold™. Un conjunto de montajes 140, 140' de sello secundarios, generalmente anulares se disponen sobre los lados opuestos de la porción 114 central levantado a fin de rebordes 118, 119, respectivamente. Cada montaje de sello secundario incluye un adaptador 141, 141' superior, un sello 142, 142' elastomérico energizado por un resorte, tal como ésta disponible de UTEX Industries Inc, de Houston, Texas bajo la designación del nombre comercial AccuSeal, y anillo 143, 143' en forma de T. Como los anillos 143, 143' en forma de T montados se engranan con los sellos 142, 142', respectivamente, y los montajes 140, 140' de sello secundarios se aseguran posicionados en contra de los rebordes 118, 119 en el alojamiento 110 por cualquier medio adecuado, tales como anillos 146, 146' sujetadores, respectivamente.

Así el cartucho 100 de sello montado tiene un montaje de sello secundario y uno primario posicionado sobre cada lado de la porción 114 central del diámetro interno del alojamiento 100. los sellos 132 anulares y el sello 142 elastomérico sobre un lado de la posición 114 central están en una orientación exactamente opuesta o inversa de la orientación de los sellos 132' anulares y el sello 142' elastomérico sobre el otro lado de la porción 114 central. En esta manera y como después aquí se discute, el fluido se inhibe a partir del flujo en ambas direcciones a lo largo de la varilla alargada que se inserta dentro del alojamiento 110 y en contracto con los sellos 132, 132' anulares y los sellos 142, 142' elastomérico. Dado que es imposible predecir el termino del cartucho de sello se someterá a presiones de fluido mayores durante el uso y dado que las presiones del fluido constantemente se cambian por lo que necesitan que el flujo del fluido sea sellado en cada dirección axial. Los sellos 132 y 132' anulares funcionan para sellar en las ambas direcciones axiales. Este sello de acción dual se concluye en un solo cartucho de sello.

Cuando posiciona alrededor de una varilla 180 (FIG. 8) alargado reciprocante y se posiciona en un pozo subterráneo, es decir, un fondo de una perforación, un cartucho de sello 100 forma otra modalidad de prensaestopas del fondo de una perforación de la presente invención. Como se ilustra, en el cartucho de sello se conecta al retenedor 150 de soporte y un mandril 170 de sujeción. El retenedor 150 de soporte tiene un alojamiento 151 substancialmente cilindrico, la superficie externa la cual puede proveerse con superficies 152, 153 relativamente planas, generalmente diametralmente opuestas para asistir en el montaje del retenedor 150 de soporte a otros componentes útiles en la practica de la presente invención como se describe abajo. La superficie externa de un extremo del alojamiento 151 se provee con cualquier medio adecuado para unirse a otros componentes, tales como roscas 154. El interior del retenedor 150 de soporte se provee con diámetros que varían a fin de definir rebordes 156, 157 y 158 generalmente anulares. Una cuchara de arrastre 159 que se construye para que tenga una cuchilla 160 generalmente anular, tal como un ajuste de interferencia. Un anillo 162 de desgaste generalmente anular se posiciona dentro del alojamiento 151 a fin de que esté contiguo al reborde 157 anular. El anillo 162 de desgaste puede construirse de cualquier material, por ejemplo una fibra de vidrio, carbón y/o poliamida aromática, es decir compuesto lleno de Kevlar , y se dimensionó a fin de proveer ajuste de tolerancia ex remadamente estrecha con una varilla 180 alargada reciprocante posicionada a través del alojamiento 151 durante la operación. Un soporte 161 generalmente cilindrico también se posiciona dentro del alojamiento 151 a fin de que se encuentre contiguo al reborde 156 y al anillo 162 de desgaste y puede construirse de cualquier material adecuado, por ejemplo una fibra de polieteretercetona reforzada. Las roscas 154 se aparean con roscas 121 del alojamiento 110 del sello 100 con un anillo 155 de sello que provee un sello hermético del fluido entre estos componentes .

También se ilustra una porción de un mandril 170 de sujeción en la FIG. 8 y tiene un alojamiento 171 generalmente cilindrico que tiene un reborde 175 anular formado en la superficie interior del mismo. Un soporte 174 generalmente cilindrico se posiciona dentro del alojamiento 171, que está contiguo al reborde 175 y puede fabricarse de cualquier material adecuado, por ejemplo una fibra de polieteretercetona reforzada. La superficie externa de un extremo del alojamiento 171 se provee con cualquier medio adecuado para unirse a otros componentes, tal como las roscas 172. Las roscas 121 sobre el otro extremo del alojamiento 110 del cartucho 110 de sello se aparea con las roscas 172 con el anillo 173 de sello que forma un sello hermético del fluido entre éste. El cartucho 100 de sello, el retenedor 150 de soporte y el mandril 170 de sujeción definen un montaje a través del cual una varilla 180 alargada hace una función reciprocante durante la operación de acuerdo con los métodos de la presente invención. En la operación, el cartucho 100 de sello funciona como un prensaestopas del fondo de una perforación para sellar una varilla 180 reciprocante. Se impide que el fluido sea bombeado a lo largo de la varilla 180 a través del mandril 170 y dentro del cartucho 100 de sello por los sellos 132 anulares y también por los sellos 142 elastoméricos cuando se utilizan. De manera similar, se impide que agua inhibida, fresca se desagüe a través del retenedor 150 de soporte y dentro del cartucho 100 de sello por los sellos 132' anulares y también los sellos 142' elastoméricos cuando se utiliza. De esta manera, el cartucho 100 de sello impide que fluidos estén presentes sobre las lados opuestos del mismo se mezclen incluso aunque tales fluidos estén usualmente bajo diferentes presiones. Cada conjunto de sellos 132, 132' anulares de los montajes 130, 130' de sello primariamente se energicen por la presión del fluido que se sella. Sin embargo, cada montaje 130, 130' de sello primario también se energiza por los resortes 134, 134', respectivamente, que permite el cartucho de sello para efectivamente sellar fluidos de baja presión.

Una modalidad de una sello del colector del barril que puede usarse en conjunción con el montaje y los métodos de la presente invención se ilustra generalmente como 200 en las FIGS. 9-16. El sello del colector del barril 200 tiene una configuración cilindrica y tiene una primer porción 202 extrema, una porción 204 intermedia y una segunda porción 206 extrema. La superficie externa de la primer porción 202 extrema y la segunda porción 206 extrema se proveen con cualquier medio para conectarse con otros aparatos o montajes, por ejemplo las roscas 203 y 207, respectivamente. El sondeo 210 axial, generalmente cilindrico se extiende a través de la porción 202 superior y dentro de la porción 204 intermedia. El sondeo 210 define paredes laterales 211 en la porción 202 superior y la porción 204 intermedia del sello 200 múltiple cilindrico y unas paredes extremas 212 ahusadas en la porción 204 intermedia. El sondeo 210 puede formarse para que tenga cualquier configuración seccional transversal adecuado, por ejemplo una configuración anular. Las paredes laterales 211 en la porción 202 superior se provee con cualquier medio de conexión adecuado, tal como las roscas 213. Un par de puertos 216 y 218 diametralmente opuestos se forman a través de la pared de la sección 204 intermedia a fin de proveer una comunicación fluida entre el exterior del sello del colector del barril 200 y el sondeo 210 axial. Los puertos 216 y 218 puede formarse para que tenga cualquier configuración seccional transversal adecuada, por ejemplo una configuración anular. Se provee una segunda porción 206 extrema con un sondeo 219 axial, relativamente grande (FIG. 14) que tiene paredes 220 extremas que se ahusan. Un par de ranuras arqueadas generalmente diametralmente opuestas se proveen en la primer porción extrema y la porción 204 intermedia del sello del colector del barril 200. Cada una de estas ranuras esta en comunicación fluida con el sondeo 219 axial en la segunda porción 206 extrema (Figura 15) pero no se interceptan, y por esté no hay una comunicación fluida con, el sondeo 210 axial o puertos 216 y 218 (Figs. 10 y 13) .

El sello del colector del barril 200 de la presente invención es una unidad en construcción y se forma por cualquier medio adecuado, tales por fundición. Un método preferido de fundido se el fundido de inversión. En conformidad con este método, se produce un patrón protector con la misma configuración geométrica básica como se describió antes y se ilustra en las FIGS. 9-16 por medio de estereolitografía como será evidente para una persona experta. Este patrón protector usualmente se fabrica mediante cera de inyección dentro de un troquel metálico de inyección de cera, por ejemplo un troquel de aluminio. Una vez que un patrón de cera protector se produce, este se monta con otros componentes de cera, es decir, rodetes y vasijas de vertido, para formar un sistema de entrega del metal, llamados un conglomerado o árbol. El conglomerado entonces se enjuaga en una solución patrón de lavado / agua fuerte para retirar cualquier residuo libre del molde del patrón. El conglomerado se sumerge dentro de una lechada / aglomerante y se manipula para recibir un acabado e incluso un revestimiento del aglomerante. El conglomerado entonces se somete al estucado con un grano refractario primario y se le permite secarse. El proceso de impregnado y estucado se repite hasta que se aplica una coraza de espesor apropiado. Durante el secado, el conglomerado revestido se coloca en una horno de alta temperatura o y autoclave de vapor que funde el bebedero, vasija de vertido y patrón protector de la cera por lo que se forma una coraza cerámica que contiene cavidades de la forma moldeada deseada con pasillos del fluido para transportar el metal derretido a las cavidades. Después de calentar o realizar el proceso de autoclave, la cantidad restante de cera y cualquier humedad se quema fuera de la coraza cerámica en un horno. La coraza o molde cerámico entonces se pre-calienta a una temperatura específica y se llena con un metal derretido, creando el metal. Después de que el metal vertido se ha enfriado suficientemente, la coraza o molde se retira del molde fundido usando cualquier método adecuado, tal como el método de agua a alta presión, vibratorio o chorro de municiones. Enseguida, los moldes fundidos individuales se retiran del conglomerado y los metales que quedan en el bebedero se retiran por cualquier medio adecuado, tal como la molienda. Cualquier procesamiento final, por ejemplo pulir con un chorro de arena, maquinado, etc., se realiza para terminar el moldeado.

En esta manera, el sello 200 del colector del barril se fabrica con una construcción unitaria que elimina cualquier soldadura o conexiones entre las partes de los componentes por lo que se incrementa la fuerza del sello del colector del barril y se reduce la falla por tensión y asiste a la corrosión. Por medio del moldeado, es posible formar el sello del colector del barril de la presente invención a partir de aleaciones, tales como el acero inoxidable 17 A PH, que puede ser impractico para maquinar e imposible para maquinar las superficies contorneadas del sello del colector del barril. Además, el moldeado permite al sello del colector del barril formarse con superficies contorneadas, tales como las porciones de las paredes 212 extremas del sondeo 210 y 220 del sondeo 219, que mejora la fuerza del sello del colector del barril mientras se provee una dinámica de flujo superior del fluido que pasa a través del sello del colector del barril durante la operación en conformidad con la presente invención. El moldeado permite pasajes de flujo más grandes, es decir los sondeos 210 y 219, los puertos 216 y 218 y las ranuras 222 y 224, formarse que resulta en una sello del colector del barril más ligero y más compacto.

Haciendo referencia a la FIG. 17, se ilustran el cartucho 100 de sello y el sello del colector del barril 200 cuando se monta o ensamblan a otras partes del componente, incluyendo una bomba de inserto reciprocante, para su uso en conformidad con los método de la presente invención. Se asegura la segunda porción 206 extrema del sello del colector del barril a un aro de refuerzo 240 por medio de roscas 207. El aro de refuerzo 240 a su vez se asegura a la tubería o en la tubería 244 secundaria por cualquier medio, tal como por el acoplamiento 242 enroscado. Un barril 246 externo generalmente tubular tiene un extremo del mismo asegurado a la primer porción 202 extrema del sello del colector del barril 200 por cualquier medio adecuado, tal como un acoplamiento 247 enroscado. El otro extremo del barril 246 exterior se asegura a un extremo de un niple 250 de asentamiento tubular en general por cualquier medio adecuado, tal como un conector 252 roscado. El otro extremo del niple 250 se asegura a la cadena 254 de la tubería por cualquier medio adecuado, tal como el conector 256 enroscado. La cadena 254 de la tubería puede construirse de juntas de tubería que se aseguran juntos, por ejemplo por roscas, y se extienden a una cabeza del pozo (no mostrado) en la superficie de al tierra o piso del mar como será evidente para una persona experta. Un alojamiento 248 de ' sello generalmente tubular se dimensiona y se configura para ser posicionado dentro del barril 246 externo y tiene un extremo del mismo asegurado en el sondeo 210, tal como por roscas apareadas con las roscas 213 en el sondeo 210 del sello del colector del barril. Un pasillo 292 del fluido generalmente anular se define entre el alojamiento 248 de sello y el barril 246 externo, cuando un pasillo 294 del fluido generalmente anular se define ente el acoplamiento 247 y el conector 249. De esta manera montados, estas partes del componente definen un alojamiento dentro del cual una bomba 260 de inserto convencional puede posicionarse .

La bomba 260 comprende una rejilla o colador perforado 262, un mandril 264 de sello, una válvula 266 estática, un conector 267, un barril 268 de la bomba, un montaje 270 del vástago de la bomba, un alojamiento 272 de descarga que tiene al menos una abertura 274 de descarga, un mandril 170 de sujeción y una varilla 180 alargada. El mandril de sujeción se provee con un anillo 174 sin empuje sobre la superficie externas del mismo. Estas partes del componente se aseguran junto como se ilustra y será evidente para una persona experta. Además, el mandril 170 de sujeción se asegura a un cartucho 100 de sello que a su vez se asegura al retenedor 150 de soporte como antes se describe y se ilustra en la FIG. 8. La varilla 180 reciprocante se posiciona a través del cartucho 100 de sello y se asegura al montaje 270 del vástago por cualquier medio adecuado, tal como las roscas. El otro extremo de la varilla 180 reciprocante se asegura a una cadena 280 de la varilla succionadora convencional por medio de un acoplamiento 282 de la varilla succionadora y el conector 284 del buje de la varilla de la válvula como se ilustra en la FIG. 7 y es evidente para una persona experta. Durante la instalación, la bomba 260 se inserta dentro del alojamiento 248 del sello de manera que los sellos 265, tal como las vasijas de sujeción, sobre el mandril 264 del sello se interconecta de manera sellante al alojamiento 248 de sello y sellos 176 en el mandril 170 de sujeción se dimensionan para proveer un ajuste de interferencia cuando se monta dentro del alojamiento 248 del sello y el niple 250 de asiento, respectivamente, a fin de prevenir el movimiento de la bomba 260, el mandril 170 de sujeción y el cartucho 100 de sello en la reciprocación de la varilla 180 durante la operación. La inserción de la bomba dentro del alojamiento 248 del sello está limitada por el contacto del anillo 174 sin empuje con un extremo del niple 250 de asiento.

De esta manera montado, un pasaje 290 anular se define entre la bomba 260 del sello del colector del barril para formar un pasillo hermético del fluido para transportar los fluidos descargados por la operación de la bomba 260 a través de la abertura 274 en el alojamiento 272 de descarga a través del aro 240 de refuerzo y al tubería 244 en una manera como después aquí se describe.

Como se ilustra en la FIG. 18, el montaje de la presente invención se posiciona dentro del pozo 300 subterráneo que penetra y está en comunicación fluida con una formación o zona de producción 306 y una formación o zona de eliminación 308. La formación de eliminación 308 está a una profundidad mayor de la superficie de la tierra que la formación de producción 306. Se ilustra el pozo 300 como se provee con la cubierta 301 que se cementa en éste en una manera que será evidente a una persona experta para impedir el flujo del fluido entre la cubierta 301 y las paredes del pozo 300. El pozo 300 puede estar substancialmente vertical, desviado u horizontal. El moldeado se provee con perforaciones 307 y 309 para proveer la comunicación fluida con las formaciones 306 y 308, respectivamente. El montaje se provee con un empacador 294 de aislamiento que se asegura a la tubería 244 intermedia 'en la longitud del mismo y una presión de respaldo o una válvula 244 de retención que se asegura cerca del extremo terminal de la tubería 244. La cadena 254 de la tubería y los componente asegurados en éste mismo primero se posicionan dentro del pozo 300 de manera que la válvula 296 de retención es próxima a la formación 308. Una vez que el empacador 294 posicionado se expande dentro del engranaje de sello con la cubierta 301. Alternativamente, el empacador 294 ya puede estar presente en un estado expandido en la cubierta 301 con una presión de respaldo o la válvula 296 de retención unida a y dependiendo de allí mismo. En este ejemplo, se utiliza una herramienta encendido / apagado de tubería (no ilustrada) para cerrar el montaje de la presente invención al empacador 264. Además, el pozo 300 puede ser un orificio abierto, es decir, total o parcialmente sin revestimiento, en cuyo caso el empacador 294 es un empacador de orificio abierto.

Después, la cadena 280 de la varilla succionadora y el montaje asegurado en este mismo, es decir la bomba 260 reciprocante, el mandril 170 de sujeción, el cartucho 100 de sello y el retenedor 150 de soporte, se hacen bajar a través de la cadena 254 de la tubería hasta que el mandril 264 de sello enchufe dentro del alojamiento 248 del sello, el mandril 170 de sujeción se enchufe dentro del niple 250 de asiento, y el anillo 174 sin empuje se pone en contacto con un extremo de niple 250 de asiento. El fluido (s) producido a partir de la formación 306 de producción ingresa al pozo 300 vía las perforaciones 307 donde una reducción en la presión causa que el gas se separe del fluido (s) producido y se produzca hacia arriba en el anulo 304 formado entre la cubierta 300 y el montaje de la presente invención y la tubería 254 a la superficie de la tierra para la transportación, el procesamiento y/o el uso. Los fluidos separados, por ejemplo, el agua, y cualquier otro líquido que se produzca a partir de la formación 306 que pueda incluir pequeñas cantidades de gas, fluye hacia abajo en el anulo 304 por la fuerza gravitacional, se impide que fluya abajo del empacador 294 expandido y fluya dentro de los puertos 216 y 218 del sello del colector del barril 200. La cabeza hidrostática de la columna del fluido (s) producido dentro del anulo 304 causa que el fluido ingrese al sello del colector del barril para fluir hacia arriba a través del sondeo 210, el acoplamiento 247 y el alojamiento 248 del sello e ingrese a la rejilla 262 del montaje 260 de la bomba. El fluido se extrae dentro del barril 268 de la bomba abajo del montaje 270 del vástago y se descarga del barril de la bomba sobre la carrera hacia arriba del montaje 270 del vástago de la bomba. Los sellos 132 anulares en el cartucho 100 de sello impiden que el fluido se descargue del barril de la bomba en la carrera hacia arriba del montaje del vástago de la bomba a ser transportado a lo largo de la varilla 180 reciprocante y en lugar de las funciones para desviar el fluido dentro del anulo 290 vía la abertura (s) 274 de descarga en el alojamiento 272 de descarga. Para cada una de las carreras descendentes del montaje del vástago de la bomba, el fluido se fuerza a través del anulo 290, 292, 294, las ranuras 222 y 224 del sello 200 del colector del barril, aro de refuerzo 240, la tubería 244 y la válvula 296 de retención dentro de la formación 308 de eliminación vías las perforaciones 309. El sello del fondo de una perforación provisto por los sellos 132 anulares permite que el fluido se desvié del fondo de una perforación en lugar de por prensaestopas en la superficie por lo que efectivamente se elimina el riesgo de un derrame en la superficie del fluido producido e incrementa la vida del prensaestopas en la superficie que convencionalmente se utiliza con las bombas de varilla. La formación 306 de producción y la formación 308 de eliminación pueden ser intervalos, depósitos, capas o zonas de producción de la misma formación que se separan por intervalos, depósitos, capas o zonas de impenetrables, por ejemplo esquisto, o pueden ser separadas y formaciones distintas. La formación 306 de producción y la formación 308 de eliminación pueden estar en una proximidad relativamente cercana una de la otra o pueden estar separadas por hasta miles de pies o metros.

Durante la operación, el fluido, por ejemplo el agua fresca, puede reemplazarse dentro del anulo 286 entre la tubería 254 y la varilla 280 reciprocante y el cartucho 100 de sello de la varilla 280 de enfriamiento durante la operación, impide que la varilla se acople a partir del contacto brusco sobre la tubería, humedezcan las varillas durante reciprocación y reduce la carga de torsión pico sobre el montaje de la bomba. Además, un inhibidor de la corrosión puede añadirse al agua para incrementar la vida de la tubería y las varillas succionadoras reciprocantes. Los sellos 132' anulares en el cartucho 100 de sello impiden que esta agua inhibida, fresca emigre a lo largo de la varilla 180 reciprocante y se mezcle con el fluido producido que se produce de la formación 306 y está presente en el alojamiento 272 de descarga. Preferentemente, substancialmente se llena el anulo 286 con el fluido a partir de los sellos 132' anulares a la cabeza del pozo.

Aunque la modalidad de la presente invención que se ilustra en la FIG. 17 se ha. descrito como montarse usando una bomba 260 de inserto, será evidente para una persona experta que la bomba 260 puede asegurarse de una manera fija dentro del barril 246 externo tal como el mandril 264 de sello roscado al alojamiento 248 del sello y el mandril 170 de sujeción al niple 250 de asiento. En este caso, la bomba 260, el mandril 170, cartucho 200 de sello, la varilla 180 y el conector 284 se hace bajar dentro de pozo con la cadena 254 de la tubería. Se provee el conector 284 con un medio apareamiento de la herramienta encendido / apagado de la varilla convencional. El acoplamiento 282 de la varilla succionadora sobre la cadena 280 de la varilla se provee con el otro medio apareamiento de una herramienta encendido / apagado convencional. La cadena 280 de la varilla allí mismo se hace bajar a través de ola cadena 254 de la tubería hasta que el apareamiento de encendido / apagado sobre el acoplamiento 282 de la varilla succionadora interconecta o engrana el otro medio apareamiento de encendido / apagado . en el conector 284. Después allí mismo, la operación del montaje se lleva a cabo como inmediatamente se describió arriba.

Otra modalidad de una cartucho de sello para su uso en conjunción con una bomba de varilla rotatoria, tal como una bomba de cavidad progresiva, generalmente se ilustra en FIG. 19 como 400 y comprende un alojamiento 410 substancialmente cilindrico. La superficie externa del alojamiento cilindrico puede proveerse con superficies 412, 413 relativamente planas, generalmente diametralmente opuestas para asistir en el montaje del cartucho 400 de .sello a otros componentes en una manera como abajo se describe. El diámetro interno del alojamiento 400 se provee con una porción 414 central de diámetro más pequeño que las porciones 417, 417' externas, por-lo que se define los rebordes 415, 416 generalmente anulares dentro del interior del alojamiento 400. Se proveen las porciones 417, 417' externas con cualquier medio adecuado, tal como roscas 418, 418' para la conexión a otros componentes en conformidad con la presente invención como aquí después se describe .

Un conjunto de montajes 420, 420' de sello primarios, generalmente anulares se disponen en lados opuestos de la porción 414 central elevada a fin de que esté contigua a los rebordes 415, 416, respectivamente. Cada montaje de sello primario incluye un adaptador 421, 421' superior, un conjunto de sellos anulares o anillos 422, 422' a presión, un resorte 424, 424', tal como un resorte en espiral, un adaptador 423, 423' de sello y un soporte 425, 425'. Los montajes 420, 420' de sello primarios se aseguran posicionados en contra de los rebordes 415, 416 en el alojamiento 410 por cualquier medio adecuado, tal como los anillos 426, 426' sujetadores, respectivamente. Cada resorte 424, 424' funciona para mantener el conjunto de sellos 422, 422' anulares, respectivamente, en compresión al sello con una varilla rotatoria posicionada a través de alojamiento 410 por lo que se permite que el montaje de sello se use en conjunción con presiones relativamente bajas en conformidad con la presente invención. Como será evidente para una persona experta, los resortes 424, 424' funciona para mantener los sellos 422, 422' anulares, respectivamente, en compresión con la presiones que varían ampliamente encontradas durante la operación en un pozo. Como se monta, cada adaptador 423, 423' coopera con los resortes 424, 424' para uniformemente comprimir los sellos 422, 422', respectivamente. El conjunto de sellos anulares utilizados en cada montaje de sello se ilustra como que consiste de tres sellos anulares aunque el número de anillos utilizados en cada montaje de sello puede variar de uno a seis o más como será evidente para una persona experta dependiendo de las especificaciones del sello, por ejemplo, las rangos en que puede variar la presión, el área seccional transversal, etc. Cada anillo se sello puede construirse de cualquier material adecuado, tal como el nitrilo resistente a altas temperaturas y una chaqueta compuesta de elastoplasto modificado / tela de aramida disponible por UTEX Industries Inc, de Houston, Texas bajo la marca SuperGold™ 5¿858.

Se provee un extremo del alojamiento 410 con un soporte 428 generalmente cilindrico que tiene un anillo 429 sujetador integral cuando se construye para asegurar el soporte al alojamiento 4100. La cara superior del soporte 428 funciona para impedir que una acoplamiento de varilla gire sobre este extremo del alojamiento 410 cuando una varilla rotatoria se posiciona a través del alojamiento 410 durante la operación en conformidad con la presente invención. Los sellos 422 y 422' anulares del cartucho 400 de sello tienen una orientación que esta invertida u opuesta a uno del otro por razones después aquí discutidas.

Cuando se posiciona alrededor una varilla 480 rotatoria, alargada como se ilustra en la FIG. 20, el cartucho 400 de sello forma otra modalidad del prensaestopas del fondo de una perforación de la presente invención. Como se ilustra, se conecta el cartucho de sello a un cerrojo 470 de mandril de sujeción. Se ilustra una porción del cerrojo 470 de mandril de sujeción en la FIG. 20 y tiene un alojamiento 471 generalmente cilindrico que tiene una porción elevada anular en la superficie externa del mismo que forma un anillo 475 sin empuje. Se provee la superficie externa de un extremo de alojamiento 471 con cualquier medio adecuado para la unión a otros componentes, tal como las roscas 472. Las roscas 418 sobre el otro extremo del alojamiento 410 del cartucho 400 de sello se aparean con las roscas 472, El anillo 473 de sello se posiciona entre el anillo 475 sin empuje y un extremo del alojamiento 410 por lo que se forma un sello hermético del fluido entre éste mismo.

De esta manera el cartucho 400 de sello montado tiene un primario posicionado en cada lado de la porción 414 central del diámetro interno del alojamiento 400. Los sellos 422 anulares en un lado de la porción 414 central tienen un orientación que es exactamente opuesta o inversa de la orientación de los sellos 422' anulares sobre el otro lado de la porción 414 central. En esta manera y como aquí después se discute, el fluido se inhibe a partir del flujo una ambas direcciones a lo largo de la varilla alargada que se inserta dentro del alojamiento 410 y está en contacto con los sellos anulares 422, 422'. Dado que es imposible predecir que extremo del cartucho de sello se someterá a una presión de fluido mayor durante su uso y dado que las presiones del fluido constantemente cambian por lo que es necesario que el flujo del fluido se selle en cada dirección axial, los sellos 422 y 422' anulares funcionan para sellar ambas direcciones axiales. Este sello de acción dual se realiza en un solo cartucho de sello .

Haciendo referencia a la FIG. 21, el cartucho 400 de sello y el sello del colector del barril 200 se ilustran cuando se montan a otras partes del componente, incluyendo una bomba rotatoria, para su uso en conformidad con los métodos de la presente invención. La segunda porción 206 extrema del sello del colector del barril se asegura a un aro de refuerzo 240 por medio de una rosca 207. El aro de refuerzo 240 a su vez se asegura a la tubería o en el secundario 244 de tubería por cualquier medio adecuado, tal como un acoplamiento 242 enroscado. Un barril 440 de descarga generalmente tubular tiene un extremo del mismo asegurado a la primer porción 202 extrema del sello del colector del barril 200 por cualquier medio adecuado, tal como por roscas. El otro extremo del barril 440 de descarga se asegura a un extremo de una cruceta de la tubería sobre el 442 por cualquier medio adecuado, tal como por roscas. Un secundario o auxiliar 446 de tubería se conecta a otro extremo de la cruceta de la tubería sobre el 442 por cualquier medio adecuado, tal como el conector 44 enroscado, mientras el otro extremo del secundario 446 de tubería se conecta a un niple 448 de asiento de cerradura superior mecánico por cualquier medio adecuado, tal como el conector 447 enroscado. El secundario 446 de tubería puede ser de una sola longitud de la tubería o puede ser de varias longitudes de la tubería enroscada junto en una manera evidente a una persona experta. El otro extremo superior del niple 448 de asiento se asegura a la cadena 254 de la tubería por cualquier medio adecuado, tal como las roscas. La cadena 254 de la tubería puede construirse de juntas de la tubería que se aseguran juntas, por ejemplo por medio de roscas, y se extienden a una cabeza del pozo (no ilustrada) en la superficie del piso del mar como será evidente a una persona experta. Un aro de refuerzo 450 se dimensiona y se configura para ser posicionado dentro del barril 440 de descarga y tiene un extremo del mismo asegurado al sondeo 210, tal como por roscas apareadas con los roscas 213 en el sondeo del sello del colector del barril. Un estator 452 generalmente tubular se posiciona dentro del barril 440 de descarga y tiene un extremo del mismo asegurado al otro extremo del aro de refuerzo 450 por cualquier medio adecuado, tal como las roscas. Un pasillo 492 del fluido generalmente anular se 'define entre el estator 452 y el barril 440 de descarga. El estator 452 se puede proveerse con al menos un centralizador 456 para inhibir el estator a partir de hacer contacto con el barril 440 de descarga durante la operación de la bomba. El estator 452 también se provee con una o más aberturas 458 de descarga en el extremo superior del mismo. De esta manera estas partes del componentes montadas definen un alojamiento dentro de cual otros componentes de la presente invención pueden insertarse una vez que este alojamiento se posiciona en la profundidad deseada en un pozo subterráneo.

Las otras partes componentes de esta modalidad de la presente invención incluyen el rotor 454 conectado a un extremo de la varilla 460 succionadora por medio del acoplamiento 461 secundario. El otro extremo de la varilla 460 succionadora se conecta a un extremo de la varilla 462 alargada por medio del acoplamiento 463 secundario. El otro extremo de la varilla 462 alargada se conecta a la cadena 280 de la varilla succionadora por medio del acoplamiento 464 secundario. La cadena 280 de la varilla succionadora se construye de varillas succionadoras individuales que se aseguran juntas por una caja convencional y un arreglo del perno como será evidente para un persona experta. El montaje 400 de sello y el cerrojo 470 de mandril de sujeción se posicionan alrededor de la varilla 462 alargada en una manera como se ilustra en las FIGS. 20 y 21. La cadena 460 de la varilla succionadora que tiene el rotor 545, el montaje 400 de sello y el cerrojo 470 de mandril de sujeción asegurados en éste mismo se hacen bajar de la superficie a través de la tubería 254 hasta que el rotor 454 se posiciona dentro del estator 452. El anillo 475 sin empuje sobre el cerrojo 470 de mandril de sujeción se pone en contacto con el reborde 449 sobre la superficie interna del niple 448 de asiento por lo que correctamente se posiciona el montaje 400 de sello y el cerrojo 470 de mandril de sujeción para la operación. De esta manera, el fluido descargado por la operación de la bomba rotatoria a través de las aberturas 458 en el estator 452 fluye a través del pasillo 492, ranuras 222, 224 del sello del colector del barril, aro de refuerzo 240 y la tubería 244 en una manera como aquí después se describe Como se ilustra en la FIG. 22, el montaje de la presente invención se posiciona en una manera como antes se describe dentro de un pozo 500 subterráneo que penetra y está en comunicación fluida con una formación o zona 506 de producción y una formación o zona 508 de eliminación. La formación o zona 508 de eliminación está a una profundidad mayor de la superficie de la tierra que la formación o zona 506 de producción. Se ilustra como se provee un pozo 500 con una cubierta 501 que se cementa en éste mismo en una manera como será evidente para un persona experta para impedir el flujo del fluido entre la cubierta 501 y las paredes del pozo 500. El pozo 500 substancialmente puede ser vertical, desviado u horizontal. Se provee la cubierta con perforaciones 507 y 209 para proveer la comunicación fluida con las formaciones 506 y 508, respectivamente. El montaje se provee con un empacador 494 de aislamiento que se asegura a la -tubería 244 intermedia en la longitud del mismo y una válvula 496 de retención que se asegura cerca del extremo terminal de la tubería 244. Se posiciona el montaje dentro del pozo 500 de manera que la válvula 496 de retención esté próxima a la formación 508. Una vez que el empacador 494 posicionado se expande dentro del engranaje de sello con la cubierta 501, Alternativamente, el empacador 494 ya puede estar presente en una estado expandido en la cubierta 501 con un presión de respaldo o la válvula 496 de retención unida a y dependiendo del mismo. Es este caso, una herramienta encendido / apagado de la tubería (no mostrada) se utiliza para cerrar el montaje de la presente invención al empacador 494. Además, el pozo 300 puede se un orificio abierto, es decir, totalmente o parcialmente sin cubierta. Por ejemplo, el empacador 494 puede determinarse en la cubierta o revestimiento 501 que termina arriba de la formación 508 de eliminación. Donde las circunstancias permiten, tal como cuando la roca subterránea es competente y un consentimiento regulatoria asegurada, un empacador de orificio abierto apropiado puede utilizarse como el empacador 294 y se determina en el orificio abierto.

El fluido producido de la formación 506 de producción ingresa al pozo 500 vía las perforaciones 507 donde una reducción en la presión causa que el gas se separe del líquido y se produzca de manera ascendente en el anulo 504 entre la cubierta 500 y el montaje de la presente invención y la tubería 254 en la superficie de la tierra para la transportación, procesamiento y/o uso. Los fluidos separados, por ejemplo, agua, y cualquier otro líquido que se produzca de la formación 506 que pueda incluir cantidades pequeñas de gas, fluye de manera ascendente en el anulo 504 mediante la fuerza gravitacional , impidiendo que fluya abajo del empacador 494 expandido y fluya dentro de los puertos 216 y 218 del sello del colector del barril 200. La cabeza hidrostática del fluido (s) producido dentro del anulo 504 causa que el fluido ingrese al sello del colector del barril para fluir de manera ascendente a través del sondeo 210, el aro de refuerzo 450 e ingrese al estator 452 de la bomba de cavidad progresiva. El fluido se extrae hacia arriba a través del estator con la rotación del rotor 454 vía la varilla 460 succionadora . El fluido se descarga dentro del barril 440 de descarga vías las aberturas 458 en el extremo superior del estator 452. Los sellos anulares 422 en el cartucho 400 de sello impiden que el fluido se descargue del estator durante el bombeo rotatorio a transportarse a lo largo de la varilla 460 succionadora y en lugar de funcionar para desviar el fluido dentro del anulo 492. Durante el bombeo rotatorio continuo, el fluido se fuerza a través del anulo 492, las ranuras 222 y 224 del sello del colector del barril 200, el aro de refuerzo 240, tubería 244 y la válvula 496 de retención dentro de la formación 508 de eliminación vía las perforaciones 509. La formación 506 de producción y la formación 508 de eliminación pueden producir intervalos, depósitos, capas o zonas de producción de la misma formación que se separan por intervalos, depósitos, capas o zonas de impenetrables, por ejemplo esquisto, o pueden ser separadas y formaciones distintas. La formación 306 de producción y la formación 308 de eliminación pueden estar en una proximidad relativamente cercana una de la otra o pueden estar separadas por hasta miles de pies o metros.

Durante la operación, el fluido, por ejemplo el agua fresca, puede colocarse dentro del anulo 286 entre la tubería 254 y la cadena 60 de la varilla succionadora , el cartucho 400 de sello, y la varilla 462 alargada durante la operación, para impedir que la varilla se acople a partir del contacto brusco sobre la tubería, humedezcan las varillas durante rotación y reduce la carga de torsión pico sobre el montaje de la bomba. Además, un inhibidor de la corrosión puede añadirse al agua para incrementar la vida de la tubería y las varillas rotatorias. Los sellos 422! anulares en el cartucho 400 de sello impiden que esta agua inhibida, fresca emigre a lo largo de la cadena 280 de la varilla succionadora y la varilla 462 y se mezcle con el fluido producido en el barril 440 de descarga. Preferentemente, substancialmente se llena el anulo 286 con el fluido a partir de los sellos 422' anulares en la cabeza del pozo.

Se piensa que la presente invención y sus ventajas se entenderán a partir de la descripción anterior y será aparente que varios cambios pueden hacerse a ésta misma sin alejarse del espíritu y ámbito de la invención o sacrificar todas sus ventajas materiales, la forma más adelante descrita meramente se prefiere o la modalidad ejemplar de la misma.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un montaje para bombear fluidos en un pozo, que comprende : una bomba que comprende un cilindro de bomba que tiene un extremo superior y un extremo inferior y un elemento de bomba seleccionado de un vástago o un rotor montado en el cilindro, el elemento de bomba que tiene una varilla movible alargada que se extiende desde ahí; un cartucho de sello posicionado alrededor de dicha varilla movible alargada para inhibir el fluido que fluye a lo largo de dicha varilla en cualquier dirección axial; un alojamiento de salida que conecta el cilindro de bomba con el cartucho de sello, el alojamiento de salida define al menos una salida de fluido orientada lateralmente; un alojamiento de tubo de flujo de fluido colocado en forma radial hacia fuera desde el cilindro y el alojamiento de salida, un anillo siendo formado entre el alojamiento de tubo de flujo de fluido, el cilindro, y el alojamiento de salida; dicha al menos una abertura de salida de fluido orientada lateralmente hacia el anillo; y un sello de múltiple de cilindro que acopla formando aberturas de entrada desde el exterior del múltiple de cilindro que sella acoplando al fondo del cilindro de bomba y un pasaje para descargar fluido hacia abajo desde el anillo, en donde el alojamiento de tubo de flujo de fluido encierra el sello de múltiple de cilindro acoplando y el cartucho de sello a fin de que el accionamiento de la bomba extraiga fluido a través de las aberturas de entrada y descarga fluido a través del pasaje para descargar fluido desde el anillo.
2. El montaje de la reivindicación 1, en donde el cartucho de sello comprende: un alojamiento substancialmente tubular que tiene un primer extremo y un segundo extremo, dicha varilla es posicionada a través de dicho alojamiento; al menos un primer sello anular posicionado alrededor de la varilla y dentro del alojamiento cercano a dicho primer extremo, dicho al menos un primer sello anular que tiene una orientación para inhibir el flujo de fluido axialmente a lo largo de dicha varilla desde el primer extremo al segundo extremo del alojamiento; y al menos un segundo sello anular posicionado alrededor de dicha varilla y dentro de dicho alojamiento cercano al segundo extremo, dicho al menos un segundo sello anular que tiene una orientación para inhibir el flujo de fluido axialmente a lo largo de dicha varilla desde el segundo extremo al primer extremo del alojamiento.
3. El montaje de la reivindicación 2, en donde el cartucho de sello se posiciona encima de dicha bomba cuando el montaje se posiciona en un pozo subterráneo.
4. Un montaje para bombear fluidos en un pozo que comprende : un montaje de bomba colocado en un pozo subterráneo, el pozo subterráneo comprende una cubierta externa, el montaje de bomba es colocado en una tubería interna colocada en la cubierta, y un anillo de cubierta de pozo es definido entre la cubierta y el montaje de bomba, el montaje de bomba comprende un cilindro de bomba que tiene un extremo superior y un extremo inferior y un elemento de bomba seleccionado de un vástago o un rotor montado en el cilindro, el elemento de bomba tiene una varilla movible alargada; un montaje de sello colocado alrededor de la varilla movible para inhibir el flujo de fluido a lo largo de dicha varilla en cualquiera de las direcciones axiales, un alojamiento de salida que conecta el cilindro de bomba con el cartucho de sello, el alojamiento de salida que define al menos una salida de fluido orientada lateralmente; un alojamiento de tubo de flujo de fluido colocado de forma radial hacia afuera desde el cilindro y el alojamiento de salida, un anillo de alojamiento es formado entre el alojamiento de tubo de flujo de fluido, el cilindro, y el alojamiento de salida, la al menos una salida de fluido orientada lateralmente hacia el anillo de alojamiento; un sello de múltiple de cilindro que acopla formando aberturas de entrada desde el exterior del múltiple de cilindro que sella acoplando al fondo del cilindro de bomba y un pasaje para descargar fluido hacia abajo desde el anillo del alojamiento, en donde el alojamiento de tubo de flujo de fluido encierra el sello de múltiple de cilindro que acopla y el cartucho de sello de modo que el accionamiento de la bomba extraiga fluido a través de las aberturas de entrada y descargue fluido a través del pasaje para descargar fluido desde el anillo del alojamiento; un empaquetador de aislamiento bloqueando el anillo de la cubierta de pozo, para aislar las aberturas de entrada desde el pasaje para descargar fluido hacia abajo desde el anillo del alojamiento; y una válvula de retención inferior en comunicación con el pasaje para descargar fluido hacia abajo desde el anillo del alojamiento.
5. El montaje de la reivindicación 4, en donde el montaje de sello es un cartucho que comprende: un alojamiento substancialmente tubular que tiene un primer extremo y un segundo extremo, dicha varilla se posiciona a través del alojamiento; al menos un primer sello anular posicionado alrededor de la varilla y dentro del alojamiento cercano al primer extremo, dicho al menos un primer sello anular que tiene una orientación para inhibir el fluido que fluye axialmente a lo largo de la varilla desde el primer extremo al segundo extremo del alojamiento; y al menos un segundo sello anular posicionado alrededor de dicha varilla y dentro del alojamiento cercano al segundo extremo, dicho al menos un segundo sello anular que tiene una orientación para inhibir el flujo de fluido axialmente a lo largo de la varilla desde el segundo extremo al primer extremo del alojamiento.
6. El montaje de la reivindicación 5, en donde la varilla movible alargada hace la función reciprocante o alternante .
7. El montaje de la reivindicación 5, en donde la dicha varilla movible alargada gira.
8. El montaje de la reivindicación 5, que comprende además una varilla succionadora colocada en la tubería y conectada a la varilla movible alargada; y agua fresca que tiene inhibidor antiincrustante disuelto en la misma llenando un anillo entre la varilla succionadora y la tubería desde el montaje de sello a la superficie de la tierra.
9. Un montaje de la reivindicación 5, que comprende además una formación de producción en comunicación fluida con la parte interna de la cubierta encima del empaquetador, la formación de producción que produce gas y una cantidad de agua, una formación de eliminación en comunicación fluida con la trayectoria de flujo axial, debajo del empaquetador, para la eliminación de al menos una porción del agua de la formación de producción.
10. Un montaje para bombear fluidos en un pozo que comprende : una bomba que comprende un cilindro de bomba que tiene un extremo superior y un extremo inferior, y un vástago montado en el cilindro, los elementos de bomba tienen una varilla movible alargada que se extiende de ahí; un cartucho de sello colocado alrededor de la varilla movible alargada para inhibir el flujo de fluido a lo largo de la varilla en cualquier dirección axial; un alojamiento de salida que conecta el cilindro de bomba con el cartucho de sello, dicho alojamiento de salida define una abertura de descarga; un sello de múltiple de cilindro forma una abertura de entrada desde el exterior del sello de múltiple de cilindro acoplando para suministrar fluido al fondo del cilindro de bomba y un pasaje de descarga para descargar fluido hacia abajo, y ? un pasaje hermético xal fluido que conecta la abertura de descarga con el pasaje de descarga de modo que el accionamiento de la bomba extraiga fluido a través de la abertura de entrada y descargue fluido a través del pasaje de descarga. V