專利名稱:一種稀油水平井抽油泵的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種稀油水平井抽油泵。固定閥球的上方頂裝有復(fù)位彈簧，活動閥球上固連有游動閥桿，游動閥桿的頂部沿上下方向?qū)蛞苿友b配在游動閥罩上，游動閥桿的底部從游動閥球的下方伸出，伸出部分上固定有扶正接頭，扶正接頭的外周面和泵筒的內(nèi)壁面上下導(dǎo)向移動配合，并在扶正接頭上開設(shè)有游動扶正通道。在使用時，復(fù)位彈簧會始終向固定閥球施加頂推力，使得固定閥球被強制關(guān)閉，而游動閥球被游動閥桿帶動，也會在抽油桿的強制抽拉作用下強制啟閉，因此本實用新型中固定閥球和游動閥球均是通過強制的方式實現(xiàn)啟閉，對重力的依賴較小，乃至于無需依賴閥球自身的重力，以使該稀油水平井抽油泵能夠適用于大于60°井斜角的水平井。
【專利說明】一種稀油水平井抽油泵

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種稀油水平井抽油泵。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在油田開采作業(yè)中，由于水平井具有泄油面積大、單井產(chǎn)量高、投入產(chǎn)出比大等優(yōu)勢，所以越來越多的油田的油層頂部剩余油挖潛和外圍油田薄差層開采使用水平井技術(shù)來進行油田開采，而在水平井開采的過程中，尤其是在稀油水平井中，隨著開采時間的延長，水平井中動液面不斷下降，需要將稀油水平井抽油泵下至井內(nèi)斜角60°以上處甚至水平段進行舉升抽油，但由于常規(guī)的稀油水平井抽油泵的固定閥在大井小腳時閥球不能及時的啟閉、且密封不嚴(yán)，所以僅能適應(yīng)60°井斜角以內(nèi)的舉升需求。
[0003]中國專利文獻201020586853.5公開了一種水平井斜井段舉升稀油水平井抽油泵，包括上下延伸的泵筒組件及其上設(shè)置的游動閥、固定閥，固定閥包括固定閥座、固定閥球和固定閥座，游動閥包括游動閥座、游動閥球和游動閥罩，游動閥罩和固定閥罩的內(nèi)壁上沿周向間隔均布有兩個以上沿軸向延伸的導(dǎo)向筋，該導(dǎo)向筋在稀油水平井抽油泵軸向?qū)﹂y球起到扶正的作用，使得閥球可在導(dǎo)向筋的引導(dǎo)下沿稀油水平井抽油泵的軸向跳動，控制固定閥的開關(guān)。但這種稀油水平井抽油泵也僅能適用于井斜角小于60°的油田作業(yè)，無法下至更大井斜角處；而且固定閥球和活動閥球之間的閥腔容易被氣鎖，以致固定閥球和固定閥球被鎖死，無法進行正常的舉升作業(yè)，因此這種稀油水平井抽油泵存在不適用于大于60°井斜角的水平井、且容易氣鎖的問題，以致稀油水平井抽油泵的使用可靠性和穩(wěn)定性降低，使用壽命縮短。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種可適用于大于60°井斜角的水平井且避免氣鎖的稀油水平井抽油泵。
[0005]為了實現(xiàn)以上目的，本實用新型的稀油水平井抽油泵的技術(shù)方案如下:
[0006]稀油水平井抽油泵，包括上下延伸的泵筒、上下導(dǎo)向移動裝配在泵筒內(nèi)的柱塞、設(shè)置在柱塞上的游動閥總成和固定在泵筒下端的固定閥總成，游動閥總成包括固定在柱塞上端的游動閥罩及設(shè)置在柱塞下端的游動閥座、游動閥球，固定閥總成包括與泵筒固連的固定閥罩、固定閥罩的底部固定的固定閥座和裝配在固定閥罩內(nèi)于固定閥座上方位置處的固定閥球，固定閥罩上設(shè)有用于使固定閥球在固定閥罩內(nèi)沿軸向上下跳動的扶正結(jié)構(gòu)，固定閥球的上方頂裝有用于向下頂推固定閥球的復(fù)位彈簧，活動閥球上固連有用于被抽油桿帶動的游動閥桿，游動閥桿的頂部沿上下方向?qū)蛞苿友b配在游動閥罩上，游動閥桿的底部從游動閥球的下方伸出，伸出部分上固定有處于游動閥球下方的扶正接頭，扶正接頭的外周面和泵筒的內(nèi)壁面上下導(dǎo)向移動配合，并在扶正接頭上開設(shè)有上下貫通的游動扶正通道。
[0007]扶正結(jié)構(gòu)包括固定在固定閥球上的扶正桿，扶正桿的頂部上下導(dǎo)向移動穿裝在固定閥罩的頂部，所述復(fù)位彈簧套裝在扶正桿的外周上。
[0008]扶正桿與固定閥罩同軸設(shè)置。
[0009]扶正桿的底部從固定閥球的下方伸出，伸出部分沿上下方向?qū)蛞苿友b配在固定閥罩下方或底部固連的扶正環(huán)上，扶正環(huán)上開設(shè)有上下貫通的固定扶正通道。
[0010]扶正桿通過過渡配合或過盈配合沿上下方向穿裝在固定閥球中，并在固定閥球的上下兩端設(shè)有處于扶正桿穿出部位的密封膠層。
[0011]扶正接頭是柱狀的導(dǎo)向堵，游動扶正通道是導(dǎo)向堵的外周上開設(shè)的上下延伸的直通槽。
[0012]游動閥有兩個以上并上下依次串接，相鄰兩游動閥的游動閥桿上下對接固連。
[0013]各個游動閥的游動閥桿同軸設(shè)置。
[0014]泵筒的兩端分別固定有用于與油管和游動閥罩固連的泵筒接頭，兩泵筒接頭之間橋接固定有套設(shè)在泵筒外圍的外管。
[0015]外管的內(nèi)壁面和泵筒的外周面之間具有配合間隙。
[0016]本實用新型中固定閥球的上方頂裝有用于向下頂推固定閥球的復(fù)位彈簧，活動閥球上固連有用于被抽油桿帶動的游動閥桿，游動閥桿的頂部沿上下方向?qū)蛞苿友b配在游動閥罩上，游動閥桿的底部從游動閥球的下方伸出，伸出部分上固定有處于游動閥球下方的扶正接頭，扶正接頭的外周面和泵筒的內(nèi)壁面上下導(dǎo)向移動配合，并在扶正接頭上開設(shè)有上下貫通的游動扶正通道。在使用時，復(fù)位彈簧會始終向固定閥球施加頂推力，使得固定閥球被強制關(guān)閉，而游動閥球被游動閥桿帶動，也會在抽油桿的強制抽拉作用下強制啟閉，因此與現(xiàn)有技術(shù)中游動閥球和固定閥球完全依靠重力作用來實現(xiàn)啟閉的結(jié)構(gòu)相比，本實用新型中固定閥球和游動閥球均是通過強制的方式實現(xiàn)啟閉，對重力的依賴較小，乃至于無需依賴閥球自身的重力，以使該稀油水平井抽油泵能夠適用于90°井斜角的稀油水平井，而且由于游動閥球的強制啟閉，固定閥球采用復(fù)位彈簧強行關(guān)閉，防止了泵筒和柱塞內(nèi)的原油倒流，所以提高了泵效。

【附圖說明】

[0017]圖1是本實用新型一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1、上泵筒接頭；2、拉桿接頭；3、鎖緊螺帽；4、游動閥罩；5、柱塞；6、泵筒；7、游動閥座；8、游動閥球；9、扶正接頭；10、外管；11、游動閥桿；12、外管扶正接頭；13、下泵筒接頭；14、固定閥罩；15、復(fù)位彈簧；16、固定閥球；17、固定閥座；18、變徑接頭；19、扶正環(huán)；20、扶正桿；21、油管接頭。

【具體實施方式】
[0019]本實用新型中稀油水平井抽油泵的實施例:如圖1所示，該稀油水平井抽油泵是一種稀油水平井抽油泵，由固定閥總成、游動閥總成、泵筒總成、柱塞總成構(gòu)成。固定閥總成由固定閥罩14、復(fù)位彈簧15、固定閥球16、固定閥座17、扶正環(huán)19、扶正桿20構(gòu)成；游動閥總成有兩個并上下串接，浮動閥總成由游動閥罩4、游動閥座7、游動閥球8和柱塞總成構(gòu)成，柱塞總成由柱塞5、游動閥桿11、拉桿接頭2、上級扶正接頭9、鎖緊螺帽3構(gòu)成；泵筒總成由上泵筒接頭1、泵筒6、外管10、外管扶正接頭12、下泵筒接頭13、變徑接頭18、油管接頭21構(gòu)成。
[0020]固定閥球16是一個中間打孔的圓球，扶正桿20沿上下方向穿裝在固定閥球16的圓孔中，二者過盈配合，并在定閥球的上下兩端涂設(shè)有處于扶正桿穿出部位的厭氧密封膠形成的密封膠層；固定閥罩14上部除了分布有過液通道外，在上部正中鉆有一個供扶正桿20軸向?qū)χ械膱A孔，扶正桿20可以從圓孔串過，以使扶正桿的上端上下導(dǎo)向移動穿裝在固定閥罩的頂部；復(fù)位彈簧15套裝在扶正桿20的上部，復(fù)位彈簧15的兩端分別頂裝在固定閥罩14的頂部和固定閥球16的上方；變徑接頭18上部放置固定閥座17，變徑接頭18與固定閥罩14螺紋連接，以使固定閥座17被固定在固定閥罩的底部并與固定閥球16密封配合；油管接頭21頂部放置扶正環(huán)19，油管接頭21與變徑接頭18螺紋連接，以使扶正環(huán)19通過變徑接頭18和油管接頭21被固連在固定閥罩14的下方，扶正桿20下部串過扶正環(huán)19，以使扶正桿20的底部從固定閥球下方穿出的部分上下導(dǎo)向移動穿裝在扶正環(huán)19上。扶正桿20上部串過固定閥罩14正中圓孔，下部串過扶正環(huán)19正中圓孔。以使扶正桿20只能在軸線方向運動，不會由于井斜角的因素產(chǎn)生偏離，而固定閥球16是串裝在扶正桿20上的，進而保證了固定閥球16也只能沿軸線運行，從而保證固定閥球16與固定閥座17始終同軸，任意井斜角情況下都能夠密封可靠，而且扶正桿17在固定閥罩14上形成了用于使固定閥球16在固定閥罩14內(nèi)沿軸向上下跳動的扶正結(jié)構(gòu)。復(fù)位彈簧15在固定閥球16向上運行時被壓縮，當(dāng)固定閥球16到達上死點停止運行時，復(fù)位彈簧15積聚了勢能，開始恢復(fù)伸長，給固定閥球16—個向下的作用力，從而輔助固定閥球16下行程的下行歸位，使得固定閥球16與固定閥座17及時密封。
[0021]上級的游動閥桿11的上端通過鎖緊螺帽3螺紋連接拉桿接頭2，游動閥球8串裝固定在游動閥桿的下端，游動閥球8下方為上級的扶正接頭9，上級的扶正接頭9下部螺紋連接下級的游動閥桿11，下級的游動閥桿11下部串過下級的游動閥球，下級的游動閥球下端為下級的扶正接頭，上、下級的扶正接頭的外周上均開設(shè)有數(shù)個周向間隔均布的直通槽，該直通槽在扶正接頭上形成上下貫通的游動扶正通道。柱塞5的上部螺紋連接游動閥罩4，柱塞5的下部螺紋連接游動閥座7。
[0022]上泵筒接頭I的下端為雙公扣結(jié)構(gòu)，內(nèi)外分別螺紋連接泵筒6和外管10，外管10的內(nèi)壁面和泵筒6的外周面之間具有配合間隙；下泵筒接頭13的內(nèi)部母扣螺紋連接泵筒6下端的公扣螺紋，外管10的下部通過外管扶正接頭12與下泵筒接頭13螺紋連接固定。
[0023]上沖程時，抽油桿上行，帶動游動閥桿上行，進而帶動游動閥球8上行，游動閥球8與游動閥座7接觸，緊密配合，形成密封面，繼續(xù)上行，將泵筒內(nèi)液體排入油管，進而進入地面管線；柱塞上行，柱塞下部的泵筒空間壓力減小，在泵筒內(nèi)外壓力差作用下，固定閥球16開啟，復(fù)位彈簧15被壓縮，井筒內(nèi)液體進入泵筒。
[0024]到達上死點后，抽油桿開始下行，復(fù)位彈簧15由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到伸長狀態(tài)，固定閥球16被彈回，與固定閥座17密封，即固定閥球16關(guān)閉；抽油桿下行，帶動游動閥桿、游動閥球8下行，與游動閥座7脫開，即游動閥球8開啟，泵筒內(nèi)液體進入上部油管。
[0025]本實施例中固定閥球串接固定在扶正桿上，扶正桿被固定閥罩與扶正環(huán)扶正限位，進而固定閥球被間接扶正限位，保證不會由于井斜角較大產(chǎn)生徑向漂移，復(fù)位彈簧輔助固定閥上死點后及時下行；游動閥球通過游動閥桿強制開啟關(guān)閉，啟閉及時，避免密封不嚴(yán)、徑向漂移；柱塞為浮動結(jié)構(gòu)，有效減緩大井斜角時柱塞與泵筒之間的偏磨；泵筒設(shè)有外管，泵筒內(nèi)外零壓差，不會產(chǎn)生膨脹變形，減少漏失，滿足下深需求。因此該泵可以滿足稀油水平井任意井斜角處舉升抽油的要求。
[0026]在上述實施例中，固定閥總成中固定閥罩上的扶正結(jié)構(gòu)由扶正環(huán)、扶正桿構(gòu)成，在其他實施例中，扶正結(jié)構(gòu)也可以是固定閥罩的內(nèi)壁面上凸設(shè)的沿軸向延伸的導(dǎo)向筋。另外，扶正環(huán)的主要作用是與固定閥罩的頂端配合而在扶正桿的上下端行程限位，防止扶正桿的下端徑向擺動，而在其他實施例中，在不考慮扶正桿下端徑向擺動的情況下，扶正桿的下端也可以不從固定閥球中穿出，或者在穿出后部不必要設(shè)置扶正環(huán)。
[0027]在上述實施例中，扶正桿通過過盈配合的方式固連在固定閥球上，在其他實施例中，扶正桿也可以通過焊接、粘接、螺紋連接等方式固連在固定閥球上。
【權(quán)利要求】
1.稀油水平井抽油泵，包括上下延伸的泵筒、上下導(dǎo)向移動裝配在泵筒內(nèi)的柱塞、設(shè)置在柱塞上的游動閥總成和固定在泵筒下端的固定閥總成，游動閥總成包括固定在柱塞上端的游動閥罩及設(shè)置在柱塞下端的游動閥座、游動閥球，固定閥總成包括與泵筒固連的固定閥罩、固定閥罩的底部固定的固定閥座和裝配在固定閥罩內(nèi)于固定閥座上方位置處的固定閥球，固定閥罩上設(shè)有用于使固定閥球在固定閥罩內(nèi)沿軸向上下跳動的扶正結(jié)構(gòu)，其特征在于，固定閥球的上方頂裝有用于向下頂推固定閥球的復(fù)位彈簧，活動閥球上固連有用于被抽油桿帶動的游動閥桿，游動閥桿的頂部沿上下方向?qū)蛞苿友b配在游動閥罩上，游動閥桿的底部從游動閥球的下方伸出，伸出部分上固定有處于游動閥球下方的扶正接頭，扶正接頭的外周面和泵筒的內(nèi)壁面上下導(dǎo)向移動配合，并在扶正接頭上開設(shè)有上下貫通的游動扶正通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀油水平井抽油泵，其特征在于，扶正結(jié)構(gòu)包括固定在固定閥球上的扶正桿，扶正桿的頂部上下導(dǎo)向移動穿裝在固定閥罩的頂部，所述復(fù)位彈簧套裝在扶正桿的外周上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的稀油水平井抽油泵，其特征在于，扶正桿與固定閥罩同軸設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的稀油水平井抽油泵，其特征在于，扶正桿的底部從固定閥球的下方伸出，伸出部分沿上下方向?qū)蛞苿友b配在固定閥罩下方或底部固連的扶正環(huán)上，扶正環(huán)上開設(shè)有上下貫通的固定扶正通道。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的稀油水平井抽油泵，其特征在于，扶正桿通過過渡配合或過盈配合沿上下方向穿裝在固定閥球中，并在固定閥球的上下兩端設(shè)有處于扶正桿穿出部位的密封膠層。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的稀油水平井抽油泵，其特征在于，扶正接頭是柱狀的導(dǎo)向堵，游動扶正通道是導(dǎo)向堵的外周上開設(shè)的上下延伸的直通槽。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的稀油水平井抽油泵，其特征在于，游動閥有兩個以上并上下依次串接，相鄰兩游動閥的游動閥桿上下對接固連。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的稀油水平井抽油泵，其特征在于，各個游動閥的游動閥桿同軸設(shè)置。9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的稀油水平井抽油泵，其特征在于，泵筒的兩端分別固定有用于與油管和游動閥罩固連的泵筒接頭，兩泵筒接頭之間橋接固定有套設(shè)在泵筒外圍的外管。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的稀油水平井抽油泵，其特征在于，外管的內(nèi)壁面和泵筒的外周面之間具有配合間隙。
【文檔編號】F04B47-00GK204299841SQ201420666089
【發(fā)明者】侯雙亮, 朱平, 謝軍德, 印雪芹, 王小軍 [申請人]中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司河南油田分公司石油工程技術(shù)研究院