CA2822038C - Pumping facility for a deep well - Google Patents

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Abstract

The invention relates to a pumping installation (2) for deep wells comprising a production column (6), a progressive cavity suction pump (8) able to suck up the fluid to be pumped and to pump it back into the production column (6) and a drive system (12, 46, 26, 54) able to drive in rotation the progressive cavity suction pump (8). The drive system includes a closed and sealed fluid circuit (46) containing a pressurized fluid, a hydraulic motor (12) capable of displacing the pressurized fluid in said fluid circuit (46), a progressive cavity pump (26) mounted in the fluid circuit (46) and driven in rotation by the displacement of the pressurized fluid in the fluid circuit (46), and a connecting rod assembly (54) articulated to the progressive cavity motive pump (26) and to the progressive cavity suction pump (8).

Description

Installation de pompage pour puits profond La présente invention concerne une installation de pompage d'hydrocarbures ou d'eau du type utilisant une pompe à cavités progressives.
Une installation de ce type comporte, dans sa configuration la plus répandue, une tête de puits équipée d'un palier d'entrainement de surface montée sur un bloc obturateur de puits entrainant à distance une pompe à cavités progressives montée à la base d'une colonne de production ou insérée dans la colonne de production. La pompe est installée en fond de puits La tête de puits comprend généralement un moteur et son bloc de motoréduction, un système d'entraînement par poulies et courroies, ou par pignons d'engrenage des paliers, un presse étoupe ou une garniture mécanique ou tout autre moyen assurant une étanchéité dynamique en surface et un système de freinage anti-dérivage et anti-dévrillage. La tête de puits supporte et entraîne en rotation un arbre d'entraînement appelé tige polie . La tige polie entraine un train de tiges (ou une tige continue) situé à l'intérieur et tout le long de la colonne de production. Ce train de tiges à
son tour, entraine le rotor d'une pompe à cavités progressives située en fond de puits. La pompe aspire le fluide situé en fond de puits et le refoule dans la colonne de production jusqu'à la tête de puits, d'où il est évacué par des conduites de distribution. Une pièce d'ancrage, appelée ancre de couple , maintient le stator de la pompe de manière à ce qu'il ne soit pas lui-même entrainé en rotation en fond de puits et évite ainsi la désolidarisation des tubes formant la colonne de production.
En cas d'arrêt du moteur d'entrainement ou de coupure d'alimentation électrique en surface ou de dévrillage du train de tiges, la masse du fluide pompé accumulé
dans la colonne de production entraine en rotation rapide et en sens inverse le train de tiges lorsque le fluide se redéverse dans l'annulaire entre la colonne de production et le tube de soutènement. Cette rotation souvent violente et non contrôlée peut endommager le système d'entraînement de la tête de puits. Elle peut également être dangereuse pour le personnel d'entretien en surface. Cette rotation non contrôlée vide, de plus, la colonne de production du fluide pompé en conséquence de quoi cette colonne de production doit à
nouveau être remplie pour distribuer le fluide pompé. Pour palier ces inconvénients, la Pumping installation for deep wells The present invention relates to an installation for pumping hydrocarbons or type water using a progressive cavity pump.
An installation of this type comprises, in its most widespread configuration, a wellhead equipped with a surface drive bearing mounted on a block well shutter remotely driving a progressive cavity pump climb to the base of a production column or inserted in the production column. The pump is installed at the bottom of the well The well head generally includes a engine and sound motor reduction unit, a pulley and belt drive system, or through gear wheels of the bearings, a cable gland or a mechanical seal or all of it other means ensuring dynamic surface sealing and a braking anti-drift and anti-twist. The wellhead supports and drives rotate a tree drive called polished rod. The polished rod drives a string of rods (or a rod continuous) located inside and along the production column. This drill string to in turn, drives the rotor of a progressive cavity pump located at the bottom well. The pump sucks the fluid located at the bottom of the well and discharges it into the column of production to the wellhead, from where it is evacuated by pipes distribution. A piece anchor, called torque anchor, holds the stator of the pump so that it is not itself rotated at the bottom of the well and avoids so the separation of the tubes forming the production column.
In the event of a shutdown of the drive motor or a power failure electric in surface or twist of the drill string, the mass of the pumped fluid accumulated in the production column causes the train to rotate rapidly and in opposite directions stems when the fluid spills into the ring finger between the production column and the tube Retaining. This often violent and uncontrolled rotation can damage the wellhead drive system. It can also be dangerous for the surface maintenance personnel. This uncontrolled rotation empties, moreover, the column of production of the pumped fluid as a result of which this production column owes again be filled to distribute the pumped fluid. To overcome these disadvantages, the

2 tête de puits comprend généralement un système de freinage anti-dérivage qui a pour fonction de freiner cette rotation en sens inverse.
Lors du montage d'une installation de pompage, l'ancre de couple et le stator de la pompe à cavités progressives sont descendus en premier en fond de puits au bout d'un ensemble de tubes vissés les uns aux autres en surface. Le rotor est ensuite descendu au travers de l'ensemble de tubes, lui-même au bout du train de tiges, et mis en position dans le stator à l'aide d'une barre de positionnement préalablement disposée à
proximité
de la partie basse du stator. La barre de positionnement indique aux opérateurs si le rotor est parvenu à se placer dans le stator. Des centreurs sont fixés au long du train de tiges, ceux-ci devant limiter l'usure prématurée de la colonne de production occasionnée par le frottement du train de tiges à l'intérieur de la colonne de production, lorsque le rotor est entrainé en rotation.
Une telle installation de pompage présente de nombreux inconvénients.
D'abord, le montage de cette installation est long et complexe notamment en ce qui concerne la fixation et la descente des tiges du train de tiges et la mise en place du rotor à
l'intérieur du stator en fond de puits. Cette dernière mise en place, tout en étant relativement fiable, présente toujours des risques d'erreur de positionnement du rotor dans le stator.
Ensuite, malgré la présence de centreurs sur le train de tiges, le train de tiges et la colonne de production présentent tout de même une usure mécanique importante en raison du frottement des tiges contre la surface interne de la colonne de production lors de la rotation des tiges. Ce frottement affaiblit les tiges et peut causer l'apparition de trous dans la colonne de production. Ces trous diminuent la production du puits en raison des fuites du fluide pompé. Cette installation impose donc des frais de maintenance élevés notamment en cas d'arrêt de la production lors du remplacement des tiges ou de la colonne de production.
Les frottements du train de tiges contre la colonne de production réduisent également le rendement énergétique de l'installation de pompage. 2 wellhead generally includes an anti-drift braking system that has for function of braking this rotation in reverse.
When mounting a pumping installation, the torque anchor and the stator of the progressive cavity pump first descended to the bottom of the well at end of a set of tubes screwed to each other on the surface. The rotor is then went down to across the tube assembly, itself at the end of the drill string, and set position in the stator using a positioning bar previously arranged at proximity of the lower part of the stator. The positioning bar indicates to operators if the rotor managed to get into the stator. Centralizers are attached along the drill string, these must limit the premature wear of the production column caused by the friction of the drill string inside the production column, when the rotor is driven in rotation.
Such a pumping installation has many drawbacks.
First, the installation of this installation is long and complex, particularly in that who concerns the fixing and lowering of the rods of the drill string and the rotor place at inside the stator at the bottom of the well. This last set up, while being relatively reliable, always presents risks of positioning error rotor in the stator.
Then, despite the presence of centralizers on the drill string, the rods and the production column still show significant mechanical wear in due to the friction of the rods against the internal surface of the column production during rotation of the rods. This friction weakens the stems and can cause the appearance of holes in the production column. These holes decrease the production of well due leakage of the pumped fluid. This installation therefore imposes maintenance particularly in the event of production stoppage when replacing the rods or the production column.
The friction of the drill string against the production column reduces also the energy efficiency of the pumping installation.

3 Le train de tiges disposé à l'intérieur de la colonne de production restreint de plus la section de production de la colonne de production.
L'étanchéité dynamique montée en surface présente des risques de fuite dommageables pour l'environnement.
Les pièces tournantes en surface, telles que par exemple les poulies et courroies de paliers et les accouplements présentent un risque pour la sécurité du personnel d'entretien en surface.
L'ancre de couple et le système d'anti-dérivage augmentent les coûts de fabrication et de maintenance d'une telle installation de pompage.
La présente invention a pour but une installation de pompage plus facile et rapide à
monter, ayant un meilleur rendement et nécessitant moins de maintenance.
A cet effet, l'invention a pour objet une installation de pompage pour puits profond comportant :
- une colonne de production ;
- une pompe à cavités progressives, dite pompe à cavités progressives d'aspiration, apte à aspirer le fluide à pomper et à le refouler dans la colonne de production ; ladite pompe à cavités progressives d'aspiration comprenant un stator et un rotor monté rotatif dans le stator ;
- un système d' entrainement propre à entrainer en rotation le rotor de la pompe à
cavités progressives d'aspiration, caractérisée en ce que ledit système d'entrainement comprend :
- un circuit de fluide fermé et étanche contenant un fluide sous pression ;
- une motorisation hydraulique propre à déplacer le fluide sous pression dans ledit circuit de fluide, et - une pompe à cavités progressives, dite pompe à cavités progressives motrice, montée dans le circuit fermé, ladite pompe à cavités progressives motrice comprenant un stator et un rotor entraîné en rotation dans le stator par le déplacement du fluide sous pression dans le circuit de fluide, et 3 The drill string arranged inside the restricted production column more the production section of the production column.
Dynamic sealing mounted on the surface presents a risk of leakage damaging to the environment.
Surface rotating parts, such as for example pulleys and belts bearings and couplings pose a risk to the safety of the maintenance staff surface.
The torque anchor and the anti-drift system increase the costs of manufacturing and maintenance of such a pumping installation.
The object of the present invention is an easier and easier pumping installation.
fast to mount, having a better performance and requiring less maintenance.
To this end, the invention relates to a pumping installation for wells deep comprising:
- a production column;
- a progressive cavity pump, called a progressive cavity pump suction, able to suck the fluid to be pumped and to discharge it into the column of production; said progressive suction pump comprising a stator and a rotor rotatably mounted in the stator;
- a drive system suitable for rotating the rotor of the pump progressive suction cavities, characterized in that said system training includes:
- a closed and sealed fluid circuit containing a pressurized fluid;
- a hydraulic motor capable of moving the fluid under pressure in said fluid circuit, and - a progressive cavity pump, called a progressive cavity pump drive, mounted in the closed circuit, said progressive cavity pump driving comprising a stator and a rotor driven in rotation in the stator by the displacement of the pressurized fluid in the fluid circuit, and

4 - un embiellage articulé au rotor de la pompe à cavités progressives motrice et au rotor de la pompe à cavités progressives d'aspiration.
Avantageusement, le temps de montage de cette installation est considérablement réduit. En effet, cette installation ne comporte pas de train de tiges entrainé en rotation depuis la surface de sorte qu'il n'est pas nécessaire de fixer les tiges une à
une avec les centreurs et de les descendre l'une après l'autre dans la colonne de production. Par ailleurs, le positionnement du rotor à l'intérieur du stator est réglé en surface avant son positionnement en fond de puits.
Le coût de fabrication de l'installation de pompage selon l'invention est avantageusement réduit en raison de l'absence du train de tiges, des centreurs, de l'ancre de couple, et de la diminution du temps de montage.
Le coût de production du fluide pompé est également réduit en raison de la diminution des travaux de maintenance sur la colonne de production et de l'absence de travaux de maintenance sur le train de tiges ici inexistant.
Le rendement est supérieur car l'ensemble de la section de la colonne de production est utilisé pour refouler le fluide pompé. Les pertes énergétiques par frottement du train de tiges contre la colonne de production sont supprimées.
Les risques pour le personnel de maintenance sont réduits.
Suivant des modes particuliers de réalisation, l'installation de pompage comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- Le circuit de fluide comprend un élément d'obturation du passage du fluide sous pression muni d'un dispositif anti-retour, et un circuit de dérivation dudit élément d'obturation ; ledit circuit de dérivation comprenant un restricteur variable.
Ce dispositif anti-retour assure la fonction du système d'anti-dérivage des installations de pompage connues. Ce dispositif anti-retour est simple, fiable et peu couteux. Le restricteur variable assure le freinage ou la rotation à une vitesse contrôlée du train de tiges lorsque celui-ci pivote en sens inverse, voire l'arrêt complet du dérivage sur demande de l'opérateur. Il permet de vider la colonne de production en toute sécurité. De plus, il permet à l'opérateur d'agir sur le couple de freinage à distance du puits en cas de risque pour sa sécurité en provenance du puits (système de freinage réglable et déporté) contrairement aux systèmes existants dans lesquels le moyen de freinage est nécessairement positionné à la verticale du puits.

- L'installation comporte au moins une colonne de support agencée entre la pompe à cavités progressives motrice et la pompe à cavités progressives d'aspiration ; et un premier palier propre à porter l'embiellage et la masse du fluide à pomper 4 - a connecting rod articulated to the rotor of the cavity pump progressive motor and to the rotor of the progressive cavity pump suction.
Advantageously, the assembly time of this installation is greatly reduced. Indeed, this installation does not include a drill string rotated from the surface so there is no need to attach the rods one to one with centralizers and lower them one after the other in the column of production. Through elsewhere, the positioning of the rotor inside the stator is adjusted in surface before its positioning at the bottom of the well.
The manufacturing cost of the pumping installation according to the invention is advantageously reduced due to the absence of the drill string, centralizers, anchor torque, and reduced assembly time.
The production cost of the pumped fluid is also reduced due to the reduction in maintenance work on the production column and the absence of maintenance work on the drill string here nonexistent.
The yield is higher because the entire cross section of the column production is used to pump the pumped fluid. Energy losses by train friction rods against the production column are removed.
The risks for maintenance personnel are reduced.
According to particular embodiments, the pumping installation includes one or more of the following:
- The fluid circuit includes an element for blocking the passage of the fluid under pressure fitted with a non-return device, and a circuit for bypassing said element shutter; said branch circuit comprising a variable restrictor.
This non-return device ensures the function of the anti-derivative system of known pumping installations. This non-return device is simple, reliable and little expensive. Variable restrictor provides braking or rotation at one speed control of the drill string when it rotates in the opposite direction, or even stop the complete bypass on operator request. It allows to empty the column of safe production. In addition, it allows the operator to act on the couple of remote braking of the well in the event of a risk to its safety from of Wells (adjustable and remote braking system) unlike existing systems in which the braking means is necessarily positioned vertically from the well.

- The installation includes at least one support column arranged between the pump with progressive drive cavities and the progressive suction pump ; and a first bearing suitable for carrying the connecting rod assembly and the mass of the fluid to be pumped

5 accumulé dans la colonne de production; ledit premier palier étant porté
par la colonne de support et monté entre l'embiellage et ladite colonne de support.
- L'installation comporte un dispositif d'étanchéité haute propre à isoler le fluide à
pomper du fluide propre.
- Le dispositif d'étanchéité haute est monté dans la colonne de support au-dessus du premier palier.
- L'installation de pompage comporte en outre au moins un dispositif d'étanchéité
basse monté dans la colonne de support en dessous du premier palier.
- Le dispositif d'étanchéité basse comporte au moins une ouverture ; une partie du fluide sous pression étant propre à traverser ladite ouverture pour lubrifier le premier palier.
- Elle comporte un second palier propre à supporter les efforts axiaux provenant du fluide sous pression, le second palier étant monté dans ladite colonne de support en dessous du premier palier et au du dessus second dispositif d'étanchéité. Le fluide sous pression traversant l'ouverture dispositif d'étanchéité basse permet également de lubrifier le second palier.
- Le premier palier et le second palier sont des roulements coniques montés en sens inverse.
- L'embiellage comporte une bielle excentrée basse articulée au rotor de la pompe à
cavités progressives motrice, un axe fixé à la bielle excentrée basse et une bielle excentrée haute articulée au rotor de la pompe à cavités progressives d'aspiration et fixée à l'axe. 5 accumulated in the production column; said first bearing being carried over there support column and mounted between the linkage and said support column.
- The installation includes a clean high sealing device to isolate the fluid at pump clean fluid.
- The upper sealing device is mounted in the support column at-above the first level.
- The pumping installation also comprises at least one device sealing low mounted in the support column below the first bearing.
- The low sealing device has at least one opening; a part of pressurized fluid being able to pass through said opening to lubricate the first level.
- It has a second bearing capable of withstanding the axial forces from fluid under pressure, the second bearing being mounted in said column of support in below the first bearing and above the second sealing device. The fluid under pressure through the opening low sealing device allows also to lubricate the second bearing.
- The first bearing and the second bearing are tapered bearings mounted in sense reverse.
- The crankshaft comprises a low eccentric connecting rod articulated to the rotor of the pump progressive motor cavities, an axis fixed to the low eccentric rod and a link high eccentric articulated to the rotor of the progressive cavity pump suction and fixed to the axis.

6 - Le premier palier et le second palier sont agencés autour de l'axe.
- Le fluide sous pression présente une densité inférieure ou égale à un. Il est, par exemple, constitué l'huile propre sous pression. Avantageusement, le serrage et le comportement de l'élastomère du stator au contact d'huile propre à différentes températures sont connus et maitrisables.
- L'installation comporte un carter de soutènement disposé autour de la colonne de production de manière à créer une chambre annulaire et un dispositif d'étanchéité
statique fixé, en surface du puits, entre le carter de soutènement et la colonne de production, le circuit de fluide comprenant une conduite d'amenée et une conduite de retour logées au moins en partie dans ladite chambre annulaire ; ladite conduite d'amenée et ladite conduite de retour traversant ledit dispositif d'étanchéité
statique.
Avantageusement, le joint d'étanchéité 16 monté en surface du puits est un joint statique.
- La pompe à cavités progressives motrice et la pompe à cavités progressives d'aspiration sont des pompes à cavités progressives de type mono-lobe ou de type multi-lobes pour augmenter le couple de torsion transmis à la pompe située au dessus tout en diminuant le volume d'huile propre sous pression utilisé pour mettre l'ensemble en rotation.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre exemple et faite en se référant à l'unique figure 1 qui représente une vue schématique en coupe d'une installation de pompage selon l'invention.
L'installation de pompage 2 selon l'invention comporte un carter tubulaire de soutènement 4 logeant une colonne de production 6. Une pompe à cavités progressives d'aspiration 8 et son dispositif d'entrainement en rotation 10 sont fixés à
l'intérieur du carter de soutènement 4 en dessous de la colonne de production 6. Une motorisation hydraulique 12 est montée en surface pour transmettre de l'énergie au dispositif d'entrainement 10. 6 - The first bearing and the second bearing are arranged around the axis.
- The pressurized fluid has a density less than or equal to one. he is, by example, made up of clean oil under pressure. Advantageously, the tightening and the behavior of the stator elastomer in contact with clean oil of different temperatures are known and manageable.
- The installation includes a support casing arranged around the column of production so as to create an annular chamber and a device sealing static fixed, on the surface of the well, between the retaining casing and the column of production, the fluid circuit comprising a supply line and a conduct of return housed at least in part in said annular chamber; said supply line and said return line passing through said sealing device static.
Advantageously, the seal 16 mounted on the surface of the well is a static seal.
- The progressive cavity pump and the progressive cavity pump suction pumps are progressive cavity type mono-lobe or type multi-lobes to increase the torsional torque transmitted to the pump located at the while reducing the volume of clean pressurized oil used to to put the whole in rotation.
The invention will be better understood on reading the description which follows, given only by way of example and made with reference to the single figure 1 which represents a schematic sectional view of a pumping installation according to the invention.
The pumping installation 2 according to the invention comprises a tubular casing of support 4 housing a production column 6. A cavity pump progressive 8 and its rotary drive 10 are fixed to inside the retaining casing 4 below the production column 6. A
motorization hydraulic 12 is mounted on the surface to transmit energy to the device training 10.

7 Le carter de soutènement 4 présente un diamètre supérieur au diamètre de la colonne de production 6 de manière à créer une chambre annulaire 14 entre ceux-ci.
Cette chambre annulaire 14 est fermée en partie haute du puits par un joint d'étanchéité
statique 16 de forme annulaire.
Le carter de soutènement 4 est pourvu dans sa partie basse de trous 18 au travers desquels le fluide à pomper 20 pénètre dans la chambre annulaire 14.
Selon l'invention, la colonne de production 6 n'est pas bloquée en rotation grâce à
une ancre de couple s'ancrant en fond du puits au carter de soutènement 4.
Celle-ci n'est pas nécessaire car, comme explicité ci-après, le sens de rotation de la pompe à cavités progressives motrice permet de resserrer le train de tiges. Avantageusement, l'absence d'ancre de couple permet de passer des outils dans la chambre annulaire 14 jusqu'en dessous de la pompe à cavités progressives motrice 26. Ce qui n'est pas possible lorsque l'ancre de couple occupe tout l'espace annulaire.
La pompe à cavités progressives d'aspiration 8 comporte, de façon classique, un stator 9 et un rotor 11 monté rotatif dans le stator 9. Le stator 9 est, par exemple, réalisé
en élastomère, en plastique, en matériau composite ou en métal. Le rotor 11 est réalisé
dans un matériau métallique. La pompe à cavités progressives d'aspiration 8 est une pompe multi-lobes ou une pompe mono-lobe. Elle présente un pas à gauche engendrant un déplacement du fluide à pomper du bas vers le haut de la colonne de production 6.
Le dispositif d'entrainement 10 de la pompe à cavités progressives d'aspiration 8 comporte une colonne de support 22, 24, par exemple, constituée par un premier tube creux, appelé ci-après faux corps haut 22, et un second tube creux, appelé ci-après faux corps bas 24. Le faux corps haut 22 est fixé par soudure ou vissage dans le prolongement de l'extrémité inférieure de la pompe à cavités progressives d'aspiration 8 .
Le faux corps bas 24 est fixé par soudure ou vissage dans le prolongement inférieur du faux corps haut 22.
Le dispositif d'entrainement 10 de la pompe à cavités progressives d'aspiration 8 comprend en outre une pompe à cavités progressives 26, dite pompe à cavités progressives motrice, fixée dans le prolongement inférieur du faux corps bas 24; et un 7 The retaining casing 4 has a diameter greater than the diameter of the production column 6 so as to create an annular chamber 14 between them this.
This annular chamber 14 is closed in the upper part of the well by a seal sealing static 16 of annular shape.
The support casing 4 is provided in its lower part with holes 18 at the through from which the fluid to be pumped 20 enters the annular chamber 14.
According to the invention, the production column 6 is not locked in rotation thanks to a torque anchor anchoring at the bottom of the well to the retaining casing 4.
This is not not necessary because, as explained below, the direction of rotation of the pump with cavities progressive drive allows to tighten the drill string. advantageously, the absence torque anchor allows tools to pass through the annular chamber 14 up below the progressive cavity pump 26. What is not possible when the torque anchor occupies the entire annular space.
The progressive suction pump 8 comprises, conventionally, a stator 9 and a rotor 11 rotatably mounted in the stator 9. The stator 9 is, by example, realized made of elastomer, plastic, composite material or metal. The rotor 11 is realised in metallic material. The progressive suction pump 8 is a multi-lobe pump or a single-lobe pump. She presents a step to the left engendering displacement of the fluid to be pumped from the bottom to the top of the column production 6.
The drive device 10 of the progressive cavity pump suction 8 comprises a support column 22, 24, for example, constituted by a first tube hollow, hereinafter called false upper body 22, and a second hollow tube, hereinafter called after false low body 24. The high false body 22 is fixed by welding or screwing in the extension of the lower end of the progressive suction pump 8.
The false body bottom 24 is fixed by welding or screwing in the lower extension of the false tall body 22.
The drive device 10 of the progressive cavity pump suction 8 further comprises a progressive cavity pump 26, called a cavity pump progressive motor, fixed in the lower extension of the lower false body 24; and one

8 embiellage 54 articulé au rotor de la pompe à cavités progressives motrice 26 et au rotor 11 de la pompe à cavités progressives d'aspiration 8.
Selon le mode de réalisation illustré sur la figure 1, des centreurs 23 sont propres à absorber les vibrations transmises par l'embiellage 54 à la colonne de production 6.
Ceux-ci sont, par exemple, constitués par des lames métalliques.
Des ouvertures longitudinales 72 sont disposées en partie basse du faux corps haut 22 pour permettre le passage du fluide à pomper de la chambre annulaire 14 vers la colonne de production 6.
La pompe à cavités progressives motrice 26 comporte, de façon classique, un stator 30 et un rotor 32 monté rotatif dans le stator 30. Le stator 30 est, par exemple, réalisé en élastomère, en plastique, en matériau composite ou en métal. Le rotor 32 est réalisé dans un matériau métallique. Pour augmenter la capacité de pompage de l'installation de pompage, la pompe à cavités progressives motrice 26 sera, de préférence, une pompe multi-lobes. Par exemple, le rotor 32 présente quatre lobes et le stator 30 présente cinq lobes. En variante, la pompe à cavités progressives motrice 26 est une pompe mono-lobe.
La pompe à cavités progressives motrice 26, selon l'invention, présente un pas à
droite de sorte que, avantageusement, la progression des cavités contribue à
visser l'embiellage 54 situé au dessus de la pompe à cavités progressives motrice 26 dans le sens direct vers le haut.
La sortie axiale basse de la pompe à cavités progressives motrice 26 est fermée par un bouchon étanche 28 de fond de motrice. La pompe à cavités progressives motrice 26 est, de plus, munie d'une ouverture radiale 34 dans sa partie haute et d'une ouverture radiale 36 dans sa partie basse.
Une conduite d'amenée 38 d'un fluide sous pression est reliée à l'ouverture radiale haute 34 et une conduite de retour 40 du fluide sous pression est reliée à
l'ouverture radiale basse 36. La conduite d'amenée 38 et la conduite de retour 40 sont de 8 connecting rod 54 articulated to the rotor of the progressive cavity pump 26 and to the rotor 11 of the progressive suction pump 8.
According to the embodiment illustrated in FIG. 1, centralizers 23 are own absorbing the vibrations transmitted by the crankshaft 54 to the column of production 6.
These are, for example, constituted by metal blades.
Longitudinal openings 72 are arranged in the lower part of the false body top 22 to allow the passage of the fluid to be pumped from the annular chamber 14 to the production column 6.
The progressive cavity pump 26 comprises, conventionally, a stator 30 and a rotor 32 rotatably mounted in the stator 30. The stator 30 is, for example, made of elastomer, plastic, composite material or metal. The rotor 32 is made of metallic material. To increase the pumping capacity of the pumping installation, the progressive cavity pump 26 will, from preference, a multi-lobe pump. For example, the rotor 32 has four lobes and the stator 30 has five lobes. As a variant, the progressive cavity pump 26 is a single-lobe pump.
The progressive cavity pump 26, according to the invention, has a pitch at right so that, advantageously, the progression of the cavities contributes to to screw the connecting rod 54 located above the progressive cavity pump 26 in the direct upward direction.
The low axial output of the progressive cavity pump 26 is closed by a sealed plug 28 at the bottom of the powerplant. The progressive cavity pump driving 26 is, moreover, provided with a radial opening 34 in its upper part and of an opening radial 36 in its lower part.
A supply line 38 for a pressurized fluid is connected to the opening high radial 34 and a return pipe 40 of the pressurized fluid is connected to the lower radial opening 36. The supply line 38 and the return line 40 are from

9 préférence réalisées dans un matériau flexible tel que, par exemple, du plastique. La conduite d'amenée 38 et la conduite de retour 40 sont disposées dans la chambre annulaire 14. Elles s'étendent le long du faux corps bas 24, du faux corps haut 22, de la pompe à cavités progressives d'aspiration 8 et de la colonne de production 6 jusqu'à la motorisation hydraulique 12 située en surface. Le joint d'étanchéité statique 16 monté
entre le carter de soutènement 4 et la colonne de production 6, comporte des ouvertures pour permettre le passage de la conduite d'amenée 38 et de la conduite de retour 40.
La motorisation hydraulique 12 comporte un moteur 42, par exemple, un moteur électrique ou un moteur à gaz, et une pompe hydraulique 44 propre à pomper un fluide sous pression dans un circuit de fluide 46 fermé et étanche. Ce circuit de fluide 46 est constitué par la conduite d'amenée 38, le faux corps bas 24, l'ensemble des cavités de la pompe à cavités progressives motrice 26 et la conduite de retour 40. L'entrée axiale haute 34 de la pompe à cavités progressives motrice 26 est ouverte sur le faux corps bas 24 de sorte que le faux corps bas 24 est rempli de fluide sous pression et sert de réserve pour celui-ci.
Le fluide sous pression est avantageusement de l'huile propre.
La motorisation hydraulique 12, montée en surface, est apte à déplacer le fluide sous pression dans la conduite d'amenée 38 jusqu'à l'ouverture radiale haute 34 de la pompe à cavités progressives motrice 26, puis de l'ouverture radiale haute 34 à
l'ouverture radiale basse 36 au travers des cavités formées entre le rotor 32 et le stator 30, et enfin de l'ouverture radiale basse 36 jusqu'à la pompe hydraulique 44 par la conduite de retour 40. Le passage du fluide sous pression entre les cavités de la pompe à cavités progressives motrice 26 entraine en rotation le rotor 32 de celle-ci.
Un élément d'obturation 48 du passage du fluide sous pression muni d'un dispositif anti-retour, est monté en surface sur la conduite d'amenée 38. Cet élément d'obturation 48 est, par exemple, un clapet anti-retour. Cet élément d'obturation 48 contribue à freiner ou à stopper une éventuelle rotation en sens inverse du rotor 32 de la pompe à cavités progressives motrice 26 en cas de panne électrique ou de défaillance de la motorisation hydraulique 12 ou en cas d'arrêt volontaire de l'opération de pompage par l'utilisateur. Cet élément d'obturation 48 contribue à réaliser la fonction classiquement réalisée par un dispositif d'anti-dérivage.
Selon le mode de réalisation illustré sur la figure 1, la conduite d'amenée 38 comprend un circuit de dérivation 50 de l'élément d'obturation 48. Ce circuit de dérivation est muni d'un restricteur variable 52. Le restricteur variable 52 permet d'autoriser et de contrôler la rotation en sens inverse du rotor 32 de la pompe à cavités progressives motrice 26 pour vider tout ou une partie de la colonne de production 6. 9 preferably made of a flexible material such as, for example, plastic. The supply line 38 and return line 40 are arranged in the bedroom annular 14. They extend along the lower false body 24, the false body top 22, from the progressive suction pump 8 and production column 6 up to the hydraulic motorization 12 located on the surface. The static seal 16 mounted between the support casing 4 and the production column 6, has overtures to allow passage of the supply line 38 and the supply line back 40.
The hydraulic motorization 12 includes a motor 42, for example, a motor electric or a gas engine, and a hydraulic pump 44 capable of pumping a fluid under pressure in a closed and sealed fluid circuit 46. This circuit of fluid 46 is consisting of the supply line 38, the false lower body 24, all of the cavities of the progressive cavity pump 26 and return line 40. The inlet high axial 34 of the progressive cavity pump 26 is open on the false body down 24 of so that the false lower body 24 is filled with pressurized fluid and serves as reserve for this one.
The pressurized fluid is advantageously clean oil.
The hydraulic motor 12, mounted on the surface, is able to move the fluid under pressure in the supply line 38 to the upper radial opening 34 of the progressive cavity pump 26, then from the upper radial opening 34 at the lower radial opening 36 through the cavities formed between the rotor 32 and stator 30, and finally from the lower radial opening 36 to the hydraulic pump 44 by the driving return 40. The passage of pressurized fluid between the pump cavities with cavities progressive drive 26 rotates the rotor 32 thereof.
A closure element 48 for the passage of the pressurized fluid provided with a non-return device, is mounted on the surface on the supply line 38. This element shutter 48 is, for example, a non-return valve. This element shutter 48 contributes to braking or stopping any possible rotation in the opposite direction rotor 32 of the progressive cavity pump 26 in the event of a power failure or failure of the hydraulic motorization 12 or in the event of voluntary stopping of the operation of pumping by the user. This shutter element 48 contributes to achieving the function conventionally carried out by an anti-drift device.
According to the embodiment illustrated in Figure 1, the supply line 38 includes a bypass circuit 50 of the closure element 48. This circuit of bypass is fitted with a variable restrictor 52. The variable restrictor 52 allows authorize and control the counter-rotation of the rotor 32 of the cavity pump progressive drive 26 to empty all or part of the column production 6.

10 Un embiellage 54 est utilisé pour transmettre le mouvement de rotation du rotor 32 de la pompe à cavités progressives motrice 26 au rotor 11 de la pompe à
cavités progressives d'aspiration 8. Cet embiellage 54 comporte une bielle basse 56 logée dans le faux corps bas 24 et excentré par rapport à l'axe longitudinal de celui-ci, un axe 58, et une bielle haute 60 logés dans le faux corps haut 22. La bielle basse 56 est, d'une part, fixée solidairement au rotor 32 de la pompe à cavités progressives motrice 26 et, est fixée, d'autre part, solidairement, par soudure ou vissage, à une extrémité de l'axe 58.
L'autre extrémité de l'axe 58 est fixée également par soudure ou vissage à la bielle haute 60. La bielle haute 60 est à son tour fixée solidairement au rotor 11 de la pompe à cavités progressives d'aspiration 8. un axe 58, L'axe 58 est, de préférence, court et poli.
Un premier palier 62 est monté dans et porté par le faux corps haut 22. Il est monté
autour de l'axe 58. Il supporte la masse du fluide à pomper contenu dans la colonne de production 6 ainsi que la masse de l'embiellage 54.
Un second palier 64 est avantageusement monté dans et porté par le faux corps haut 22. Il est monté autour de l'axe 58. Il supporte les efforts longitudinaux exercés par le fluide sous pression situé dans le faux corps bas 24. Le premier palier 62 et le second palier 64 sont, par exemple, constitués par des roulements coniques inversés, c'est-à-dire disposés en X. La lubrification du premier palier 62 et du second palier 64 est avantageusement assurée à partir du fluide propre sous pression contenu dans le faux corps bas 24. 10 A
connecting rod 54 is used to transmit the rotational movement of the rotor 32 of the progressive cavity pump 26 to the rotor 11 of the pump cavities progressive suction 8. This connecting rod 54 includes a low link 56 housed in the false lower body 24 and eccentric with respect to the longitudinal axis thereof, a axis 58, and a high connecting rod 60 housed in the high false body 22. The low connecting rod 56 is, Firstly, fixed integrally to the rotor 32 of the progressive cavity pump 26 and is fixed, on the other hand, integrally, by welding or screwing, at one end of axis 58.
The other end of the axis 58 is also fixed by welding or screwing to the high rod 60. The upper connecting rod 60 is in turn fixed integrally to the rotor 11 of the cavity pump progressive suction 8. an axis 58, The axis 58 is preferably short and polished.
A first bearing 62 is mounted in and carried by the high false body 22. It is mounted around the axis 58. It supports the mass of the fluid to be pumped contained in the column 6 and the mass of the connecting rod 54.
A second bearing 64 is advantageously mounted in and carried by the false body top 22. It is mounted around axis 58. It supports efforts longitudinal exerted by the pressurized fluid located in the lower false body 24. The first bearing 62 and the second bearing 64 are, for example, constituted by inverted tapered bearings, that is to say arranged in X. Lubrication of the first bearing 62 and the second bearing 64 East advantageously provided from the clean pressurized fluid contained in the fake low body 24.

11 La bielle haute 60 et la bielle basse 56 sont suffisamment longues pour diminuer à
un niveau acceptable l'effort cyclique radial supporté par le premier palier 62 et le second palier 64.
Un dispositif d'étanchéité haute 68, 70 est monté dans le faux corps haut 22 autour de l'axe 58 pour assurer l'étanchéité entre le fluide à pomper 20 situé
dans le faux corps haut 24 et le fluide sous pression situé dans le faux corps bas 24. En particulier, le dispositif d'étanchéité haute 68, 70 assure l'étanchéité entre le fluide à
pomper 20 situé
dans le faux corps haut 24 et le premier palier 62.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif d'étanchéité haute comprend un joint à lèvres 68 et un presse étoupe 70 empilé sur le joint à
lèvres 68. Ce presse étoupe 70 est, par exemple, constitué par des joints à tresses. Ce presse étoupe 70 est destiné à retenir les particules solides contenues dans le fluide à pomper 20 pour préserver le joint à lèvres 68.
Un dispositif d'étanchéité basse 66 est monté dans le faux corps haut 22 autour de l'axe 58 pour assurer l'étanchéité entre le fluide sous pression situé dans le faux corps bas 24 et le second palier 64. Le dispositif d'étanchéité basse 66 est, par exemple, un presse étoupe 66. Il est, par exemple, monté sur un épaulement annulaire intérieur du faux corps haut 22 non représenté sur la figure 1.
Le presse-étoupe 66 n'opère pas une étanchéité parfaite de manière à favoriser le passage d'une petite quantité d'huile sous pression du faux corps 24 vers la chambre contenant le premier et le second paliers, et ainsi lubrifier lesdits paliers.
Selon un mode de réalisation non représenté, le dispositif d'étanchéité basse 66 comporte une ouverture traversée par une partie du fluide sous pression pour lubrifier le premier palier 62 et le second palier 64.
En variante, le dispositif d'étanchéité basse 66 opère une étanchéité
parfaite, la lubrification du premier palier 62 et du second palier 64 étant assuré par un autre dispositif. Selon cette variante, le fluide sous pression peut être constitué
d'eau sous pression. 11 The upper link 60 and the lower link 56 are long enough to decrease to an acceptable level the radial cyclic force supported by the first bearing 62 and the second level 64.
A high sealing device 68, 70 is mounted in the high false body 22 around the axis 58 to ensure the seal between the fluid to be pumped 20 located in the fake upper body 24 and the pressurized fluid located in the false lower body 24. In particular, the upper sealing device 68, 70 provides sealing between the fluid to pump 20 located in the high false body 24 and the first bearing 62.
According to one embodiment of the invention, the upper sealing device includes a lip seal 68 and a gland 70 stacked on the seal lips 68. This cable gland 70 is, for example, constituted by braid seals. This cable gland 70 is intended to retain the solid particles contained in the fluid to be pumped 20 for preserve the lip seal 68.
A lower sealing device 66 is mounted in the upper false body 22 around axis 58 to ensure the seal between the pressurized fluid located in the false body bottom 24 and the second bearing 64. The bottom sealing device 66 is, for example, a cable gland 66. It is, for example, mounted on an annular shoulder inside the high false body 22 not shown in FIG. 1.
The cable gland 66 does not operate a perfect seal so as to favor the passage of a small amount of oil under pressure from the false body 24 to the bedroom containing the first and second bearings, and thus lubricate said bearings.
According to a mode not shown, the lower sealing device 66 comprises an opening through which part of the pressurized fluid passes to lubricate the first level 62 and the second level 64.
As a variant, the low sealing device 66 operates a sealing perfect, the lubrication of the first bearing 62 and the second bearing 64 being provided by a other device. According to this variant, the pressurized fluid can be constituted water under pressure.

12 Avantageusement, l'étanchéité dynamique est réalisée au fond du puits de sorte que les défaillances de cette étanchéité n'entrainent pas de problème de pollution en surface. Le liquide provenant d'une éventuelle fuite étant automatiquement récupéré par la colonne de production 6 et mélangé au fluide à pomper 20 avant séparation et récupération contrôlée en surface (non représenté).
En fonctionnement, le groupe de motorisation 12 entraine le fluide sous pression dans le circuit 46. Le passage du fluide sous pression dans les cavités de la pompe à
cavités progressives motrice 26 entraine en rotation le rotor 32. Le mouvement rotatif du rotor 32 est transmis au rotor 11 de la pompe à cavités progressives d'aspiration 8 par l'intermédiaire de la bielle basse 56, de l'axe 58, et de la bielle haute 60.
Le mouvement de rotation du rotor 11 de la pompe à cavités progressives 8 génère une aspiration qui entraine le mouvement du fluide à pomper de l'extérieur du puits vers la chambre annulaire 14 par les trous 18 et l'aspiration du fluide à pomper 20 de la chambre annulaire 14 vers le logement intérieur du faux corps haut 22 par l'intermédiaire des ouvertures 72. Le fluide à pomper est aspiré par le rotor 11 de la pompe à
cavités progressives d'aspiration 8 et est refoulé dans la colonne de production 6 jusqu'au réseau de distribution situé en surface et non représenté.
La présente demande de brevet concerne une deuxième invention qui a pour but de proposer une installation de pompage comportant un système d'anti-dérivage simple et économique permettant également la vidange de la colonne de production.
A cet effet, la deuxième invention concernant une installation de pompage pour puits profond comportant :
- une colonne de production ;
- une pompe à cavités progressives, dite pompe à cavités progressives d'aspiration, apte à aspirer un fluide à pomper et à le refouler dans la colonne de production ; ladite pompe à cavités progressives d'aspiration comprenant un stator et un rotor monté rotatif dans le stator ;
- un système d'entrainement propre à entrainer en rotation le rotor de la pompe à
cavités progressives d'aspiration, ledit système d'entrainement comprenant : 12 Advantageously, dynamic sealing is carried out at the bottom of the well so that the failures of this tightness do not cause a problem of pollution in area. The liquid coming from a possible leak being automatically recovered by the production column 6 and mixed with the fluid to be pumped 20 before separation and controlled surface recovery (not shown).
In operation, the power unit 12 drives the fluid under pressure in circuit 46. The passage of pressurized fluid through the cavities of the pump progressive motor cavities 26 rotates rotor 32. Movement rotary of rotor 32 is transmitted to rotor 11 of the progressive cavity pump suction 8 per through the lower link 56, the axle 58, and the upper link 60.
Movement of rotation of the rotor 11 of the progressive cavity pump 8 generates a aspiration which causes the movement of the fluid to be pumped from outside the well to the bedroom annular 14 through the holes 18 and the suction of the fluid to be pumped 20 from the bedroom ring 14 towards the interior housing of the high false body 22 by through openings 72. The fluid to be pumped is sucked in by the rotor 11 of the pump cavities suction 8 and is discharged into the production column 6 to the network distribution located on the surface and not shown.
The present patent application relates to a second invention which aims of propose a pumping installation including an anti-drift system simple and economical also allowing the emptying of the production column.
To this end, the second invention relating to a pumping installation for well deep comprising:
- a production column;
- a progressive cavity pump, called a progressive cavity pump suction, able to suck a fluid to be pumped and to discharge it into the column of production; said progressive suction pump comprising a stator and a rotor rotatably mounted in the stator;
- a drive system suitable for rotating the rotor of the pump progressive suction cavities, said drive system comprising:

13 - un circuit de fluide fermé et étanche contenant un fluide sous pression ;
ledit circuit de fluide comprenant un élément d'obturation du passage du fluide sous pression muni d'un dispositif anti-retour, et un circuit de dérivation dudit élément d'obturation ;
ledit circuit de dérivation comprenant un restricteur variable.
- une motorisation hydraulique propre à déplacer le fluide sous pression dans ledit circuit de fluide, et - une pompe à cavités progressives, dite pompe à cavités progressives motrice, montée dans le circuit de fluide, ladite pompe à cavités progressives motrice comprenant un stator et un rotor entraîné en rotation dans le stator par le déplacement du fluide sous pression dans le circuit de fluide, et - un embiellage articulé au rotor de la pompe à cavités progressives motrice et au rotor de la pompe à cavités progressives d'aspiration.
Avantageusement, Un tel système d'anti-détivage présente un coût de fabrication et de maintenance faible.
Suivant des modes particuliers de réalisation, l'installation de pompage selon la deuxième invention comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques décrites dans les revendications dépendantes 3 à 14.
La présente demande de brevet concerne également une troisième invention qui a pour but de proposer une installation de pompage plus écologique et, en particulier, une installation de pompage qui ne présente pas de risque de fuite en surface car de telle fuite sont dommageable pour l'environnement.
A cet effet, la troisième invention propose une installation de pompage pour puits profond comportant :
- une colonne de production ;
- une pompe à cavités progressives, dite pompe à cavités progressives d'aspiration, apte à aspirer un fluide à pomper et à le refouler dans la colonne de production; ladite pompe à cavités progressives d'aspiration comprenant un stator et un rotor monté rotatif dans le stator ;
- un système d'entrainement propre à entrainer en rotation le rotor de la pompe à
cavités progressives d'aspiration, ledit système d' entrainement comprendant : 13 - a closed and sealed fluid circuit containing a pressurized fluid;
said fluid circuit comprising an element for blocking the passage of the fluid under pressure provided with a non-return device, and a circuit for bypassing said element shutter;
said branch circuit comprising a variable restrictor.
- a hydraulic motor capable of moving the fluid under pressure in said fluid circuit, and - a progressive cavity pump, called a progressive motor cavity pump, mounted in the fluid circuit, said progressive cavity pump comprising a stator and a rotor driven in rotation in the stator by the displacement fluid under pressure in the fluid circuit, and - a connecting rod articulated to the rotor of the progressive cavity pump and at pump rotor with progressive suction cavities.
Advantageously, such an anti-de-activation system has a cost of manufacturing and low maintenance.
According to particular embodiments, the pumping installation according to the second invention includes one or more of the features described in the dependent claims 3 to 14.
The present patent application also relates to a third invention which has aim of offering a more ecological pumping installation and, in particular, a pumping installation which does not present a risk of surface leakage because of such leak are damaging to the environment.
To this end, the third invention provides a pumping installation for well deep comprising:
- a production column;
- a progressive cavity pump, called a progressive cavity pump suction, able to suck a fluid to be pumped and to discharge it into the column of production; said progressive suction pump comprising a stator and a rotor rotatably mounted in the stator;
- a drive system suitable for rotating the rotor of the pump progressive suction cavities, said drive system comprising:

14 - un circuit de fluide fermé et étanche contenant un fluide sous pression ;
- une motorisation hydraulique propre à déplacer le fluide sous pression dans ledit circuit de fluide, et - une pompe à cavités progressives, dite pompe à cavités progressives motrice, montée dans le circuit de fluide, ladite pompe à cavités progressives motrice comprenant un stator et un rotor entraîné en rotation dans le stator par le déplacement du fluide sous pression dans le circuit de fluide, et - un embiellage articulé au rotor de la pompe à cavités progressives motrice et au rotor de la pompe à cavités progressives d'aspiration, caractérisée en ce qu'elle comporte :
- au moins une colonne de support agencée entre la pompe à cavités progressives motrice et la pompe à cavités progressives d'aspiration ;
- un premier palier propre à porter l'embiellage et la masse du fluide à
pomper accumulé dans la colonne de production ; ledit premier palier étant porté par la colonne de support ;
- au moins un dispositif d'étanchéité basse monté dans la colonne de support en dessous du premier palier ; ledit dispositif d'étanchéité basse comportant une ouverture ;
une partie du fluide sous pression étant propre à traverser ladite ouverture pour lubrifier ledit premier palier.
Suivant des modes particuliers de réalisation, l'installation de pompage selon la troisième invention comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques décrites dans les revendications dépendantes 2, 4, 5 et 8 à 14.
La deuxième invention et la troisième invention sont deux inventions indépendantes l'une de l'autre et peuvent être mises oeuvre indépendamment l'une de l'autre. 14 - a closed and sealed fluid circuit containing a pressurized fluid;
- a hydraulic motor capable of moving the fluid under pressure in said fluid circuit, and - a progressive cavity pump, called a progressive motor cavity pump, mounted in the fluid circuit, said progressive cavity pump comprising a stator and a rotor driven in rotation in the stator by the displacement fluid under pressure in the fluid circuit, and - a connecting rod articulated to the rotor of the progressive cavity pump driving and at rotor of the progressive suction pump, characterized in what includes:
- at least one support column arranged between the cavity pump progressive drive and the pump with progressive suction cavities;
- a first bearing suitable for carrying the crankshaft and the mass of the fluid to pump accumulated in the production column; said first bearing being carried by the column support;
- at least one low sealing device mounted in the support column in below the first landing; said low sealing device comprising a opening ;
part of the pressurized fluid being able to pass through said opening to lubricate said first bearing.
According to particular embodiments, the pumping installation according to the third invention includes one or more of the features described in the dependent claims 2, 4, 5 and 8 to 14.
The second invention and the third invention are two inventions independent of each other and can be implemented independently one of the other.

Claims (11)

REVENDICATIONS 15 1 . Installation de pompage pour puits profond comportant :
- une colonne de production ;
- une pompe à cavités progressives, dite pompe à cavités progressives d'aspiration, apte à aspirer un fluide à pomper et à le refouler dans la colonne de production ; ladite pompe à cavités progressives d'aspiration comprenant un stator et un rotor monté rotatif dans le stator ;
- un système d' entrainement propre à entrainer en rotation le rotor de la pompe à cavités progressives d'aspiration, ledit système d'entrainement comprenant :
- un circuit de fluide fermé et étanche contenant un fluide sous pression ;
- une motorisation hydraulique propre à déplacer le fluide sous pression dans ledit circuit de fluide, et - une pompe à cavités progressives, dite pompe à cavités progressives motrice, montée dans le circuit de fluide, ladite pompe à cavités progressives motrice comprenant un stator et un rotor entraîné en rotation dans le stator par le déplacement du fluide sous pression dans le circuit de fluide, et - un embiellage articulé au rotor de la pompe à cavités progressives motrice et au rotor de la pompe à cavités progressives d'aspiration ; comportant :
- au moins une colonne de support agencée entre la pompe à cavités progressives motrice et la pompe à cavités progressives d'aspiration ;
- un premier palier propre à porter l'embiellage et la masse du fluide à
pomper accumuler dans la colonne de production ; ledit premier palier étant porté par la colonne de support ; au moins un dispositif d'étanchéité basse monté dans la colonne de support en dessous du premier palier ; le dispositif d'étanchéité basse comportant une ouverture ; une partie du fluide sous pression étant propre à traverser ladite ouverture pour lubrifier ledit premier palier. 1. Pumping installation for deep wells comprising:
- a production column;
- a progressive cavity pump, called a progressive cavity pump suction, able to suck a fluid to be pumped and to discharge it into the column of production; said progressive suction pump comprising a stator and a rotor rotatably mounted in the stator;
- a drive system suitable for rotating the rotor of the pump with progressive suction cavities, said drive system comprising:
- a closed and sealed fluid circuit containing a pressurized fluid ;
- a hydraulic motor capable of moving the fluid under pressure in said fluid circuit, and - a progressive cavity pump, called a progressive cavity pump drive, mounted in the fluid circuit, said progressive cavity pump motor comprising a stator and a rotor driven in rotation in the stator through displacement of the pressurized fluid in the fluid circuit, and - a connecting rod articulated to the rotor of the progressive cavity pump and the rotor of the pump with progressive suction cavities; comprising:
- at least one support column arranged between the cavity pump progressive drive and the pump with progressive suction cavities;
- a first bearing suitable for carrying the crankshaft and the mass of the fluid to pump accumulate in the production column; said first bearing being carried by the column support; at least one low sealing device mounted in the column support below the first level; the low sealing device comprising a opening ; a part of the pressurized fluid being able to pass through said opening to lubricate said first bearing. 2.- Installation de pompage selon la revendication 1 , dans laquelle le circuit de fluide comprend :
- un élément d'obturation du passage du fluide sous pression muni d'un dispositif anti-retour, et - un circuit de dérivation dudit élément d'obturation ; ledit circuit de dérivation comprenant un restricteur variable. 2. A pumping installation according to claim 1, in which the circuit of fluid includes:
an element for closing the passage of the pressurized fluid provided with a non-return device, and - a circuit for bypassing said closure element; said circuit of derivation including a variable restrictor. 3.- Installation de pompage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, comportant au moins un dispositif d'étanchéité haute propre à isoler le fluide à pomper du fluide sous pression. 3.- Pumping installation according to any one of claims 1 and 2, comprising at least one high sealing device capable of isolating the fluid to pump pressurized fluid. 4.- Installation de pompage selon la revendication 3, dans laquelle le dispositif d'étanchéité haute est monté dans la colonne de support au-dessus du premier palier. 4. A pumping installation according to claim 3, in which the device high sealing is mounted in the support column above the first bearing. 5.- Installation de pompage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comportant un second palier propre à supporter les efforts axiaux provenant du fluide sous pression, le second palier étant monté dans ladite colonne de support en dessous du premier palier. 5. Pumping installation according to any one of claims 1 to 4, comprising a second bearing capable of withstanding the axial forces coming from the fluid under pressure, the second bearing being mounted in said support column in below of the first level. 6.- Installation de pompage selon la revendication 5, dans laquelle le premier palier et le second palier sont des roulements coniques montés en sens inverse. 6. A pumping installation according to claim 5, in which the first bearing and the second bearing are tapered bearings mounted in opposite directions reverse. 7.- Installation de pompage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle l'embiellage comporte une bielle excentrée basse articulée au rotor de la pompe à cavités progressives motrice, un axe fixé à la bielle excentrée basse et une bielle excentrée haute articulée au rotor de la pompe à cavités progressives d'aspiration et fixée à l'axe. 7.- Pumping installation according to any one of claims 1 to 6, in which the crankshaft comprises a low eccentric connecting rod articulated at rotor of the progressive cavity pump, an axis fixed to the low eccentric rod and an high eccentric connecting rod articulated to the rotor of the progressive cavity pump suction and fixed to the axis. 8.- Installation de pompage selon la revendication 5, dans laquelle l'embiellage comporte une bielle excentrée basse articulée au rotor de la pompe à cavités progressives motrice, un axe fixé à la bielle excentrée basse et une bielle excentrée haute articulée au rotor de la pompe à cavités progressives d'aspiration et fixée à l'axe et le premier palier et le second palier sont agencés autour de l'axe. 8. A pumping installation according to claim 5, in which the crankshaft has a low eccentric connecting rod articulated to the rotor of the cavity pump progressive drive, an axis fixed to the low eccentric connecting rod and a connecting rod offset high articulated to the pump rotor with progressive suction cavities and fixed to the axis and the first bearing and the second bearing are arranged around the axis. 9.- Installation de pompage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle le fluide sous pression est de l'huile propre sous pression. 9.- Pumping installation according to any one of claims 1 to 8, wherein the pressurized fluid is clean pressurized oil. 10.- Installation de pompage selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comportant :
- un carter de soutènement disposé autour de la colonne de production de manière à créer une chambre annulaire entre le carter de soutènement et la colonne de production, un dispositif d'étanchéité statique fixé, en surface du puits, entre le carter de soutènement et la colonne de production, et le circuit de fluide comprend une conduite d'amenée et une conduite de retour logées au moins en partie dans ladite chambre annulaire ; ladite conduite d'amenée et ladite conduite de retour traversant ledit dispositif d'étanchéité statique. 10.- Pumping installation according to any one of claims 1 to 9, comprising:
- a retaining casing arranged around the production column of so as to create an annular chamber between the retaining casing and the column of production, a static sealing device fixed, on the surface of the well, between the casing of support and production column, and the fluid circuit includes a supply line and a supply line return housed at least in part in said annular chamber; said conduct intake and said return line passing through said static sealing device. 11.- Installation de pompage selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans laquelle ladite pompe à cavités progressives motrice et ladite pompe à
cavités progressives d'aspiration sont des pompes à cavités progressives de type mono-lobe ou de type multi-lobes. 11.- Pumping installation according to any one of claims 1 to 10, wherein said progressive cavity pump and said pump cavities progressive suction pumps are progressive cavity type lobe or multi-lobe type.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2015183600A1 (en) * 2014-05-30 2015-12-03 National Oilwell Varco, L.P. Wellsite pump with integrated driver and hydraulic motor and method of using same
KR102171148B1 (en) * 2019-12-30 2020-10-28 윤혁범 Apparatus for discharging fixed quantity of liquid of a mono pump type

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2100560A (en) * 1933-12-02 1937-11-30 Laval Steam Turbine Co Deep well pump
US4080115A (en) * 1976-09-27 1978-03-21 A-Z International Tool Company Progressive cavity drive train
US4386654A (en) * 1981-05-11 1983-06-07 Becker John A Hydraulically operated downhole oil well pump
US5611397A (en) * 1994-02-14 1997-03-18 Wood; Steven M. Reverse Moineau motor and centrifugal pump assembly for producing fluids from a well
FR2831926B1 (en) * 2001-11-07 2004-07-02 Pcm Pompes SPRAY PUMP PUMPING DEVICE

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