專利名稱:一種外置式液缸推動(dòng)的采油旋轉(zhuǎn)井口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于石油開采設(shè)備,特別涉及一種外置式液缸推動(dòng)的采油旋轉(zhuǎn)井口裝置。
背景技術(shù):
為降低成本,少占土地,石油開采業(yè)已大量采用斜井方式采油,隨之而來(lái)的是在斜井段抽油桿與油管之間產(chǎn)生偏磨,降低了采油管柱的使用壽命。
我國(guó)早已有用在井口緩慢旋轉(zhuǎn)油管柱的方法防止偏磨,涉這方面的國(guó)家專利已有多項(xiàng),概括起來(lái),有手動(dòng)式的,機(jī)械自動(dòng)旋轉(zhuǎn)式的,液壓旋轉(zhuǎn)式的三種。特別典型的是2003年4月16日國(guó)家專利公告,專利號(hào)ZL02214818.3的液壓驅(qū)動(dòng)式旋轉(zhuǎn)油管的井口裝置。該裝置除了采用各種旋轉(zhuǎn)井口均采用的蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)支承在軸承上的油管掛這一共同特征外,主要是油管掛的上部插接配合有滑套,滑套外部有回位彈簧和代動(dòng)蝸桿旋轉(zhuǎn)的棘輪棘爪機(jī)構(gòu)。當(dāng)抽油機(jī)上沖程時(shí),滑套在油管內(nèi)液體壓力作用下,上行并導(dǎo)通出油通道,帶動(dòng)棘輪棘爪機(jī)構(gòu);當(dāng)抽油機(jī)下沖程時(shí)彈簧復(fù)位,如此反復(fù),使蝸桿產(chǎn)生斷續(xù)的旋轉(zhuǎn)。
上述技術(shù)方案中的不足之處是1.其環(huán)形滑套在含蠟、含砂和含礦化地層水的情況下很容易阻卡,而無(wú)法正常工作,一旦發(fā)生故障,因?yàn)榉忾]在殼體內(nèi),又是多重環(huán)形構(gòu)件等,要進(jìn)行檢修十分困難,為此需要抽油機(jī)停產(chǎn)后才能作業(yè);2.已在各油田大量使用的手動(dòng)旋轉(zhuǎn)蝸桿的旋轉(zhuǎn)井口裝置無(wú)法應(yīng)用上述技術(shù)方案來(lái)進(jìn)行技術(shù)改造。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述技術(shù)存在的問(wèn)題,提供一種外置式液缸推動(dòng)的采油旋轉(zhuǎn)井口裝置。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的方案是由液缸、棘輪棘爪機(jī)構(gòu)、蝸桿軸和與蝸輪做成一整體的旋轉(zhuǎn)油管掛等組成傳動(dòng)機(jī)構(gòu),蝸桿軸與旋轉(zhuǎn)油管掛上的蝸輪相嚙合,旋轉(zhuǎn)油管掛支承在軸承上,軸承裝在外殼內(nèi),其特征是蝸桿的一端裝有液缸,液缸內(nèi)的活塞與棘輪棘爪機(jī)構(gòu)連接,使蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng),活塞的上部裝有復(fù)位彈簧。液缸的進(jìn)出油管與旋轉(zhuǎn)變換管連通。蝸桿軸的另一端外露,其上有供手動(dòng)的外六方。旋轉(zhuǎn)變換管下部與旋轉(zhuǎn)油管掛之間滑配合,并有密封件進(jìn)行密封,旋轉(zhuǎn)變換管上部的螺紋連接著出油三通,出油三通的水平出口端安裝有可調(diào)式單向閥,出油三通的垂直方向安裝著光桿密封器。
本實(shí)用新型的有益效果是1.與現(xiàn)有技術(shù)相比,本裝置將所有易損部位均由內(nèi)置式改為外置式,并形成組合件,可在油井不停產(chǎn)或短時(shí)停產(chǎn)下進(jìn)行修理或更換。2.外置式液缸、旋轉(zhuǎn)變換管、棘輪棘爪機(jī)構(gòu)和可調(diào)式單相閥等,加工精度要求不高,安裝和檢修十分方便。3.外置式液缸、棘輪棘爪機(jī)構(gòu)及可調(diào)式單相閥,可以方便地用來(lái)改造現(xiàn)有大量應(yīng)用于各油田的人工旋轉(zhuǎn)井口裝置,使其變?yōu)橐簤和苿?dòng)的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的采油井口裝置。4.外置式液缸,不會(huì)因阻卡而導(dǎo)致油井停產(chǎn)。5.可調(diào)式單相閥,阻斷了抽油機(jī)下沖程時(shí)外輸管線的回壓對(duì)深井泵的不利影響,同時(shí)這時(shí)井口管內(nèi)處于低壓狀態(tài),有利于液缸復(fù)位,保證棘輪棘爪機(jī)構(gòu)工作可靠。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
附
圖1是一種外置式液缸推動(dòng)的采油旋轉(zhuǎn)井口裝置實(shí)施例的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是附
圖1的頂視圖。
圖中,1-光桿;2-光根密封盤根盒;3-出油三通;4-可調(diào)式單向閥;5-旋轉(zhuǎn)變換管;6-壓帽;7-密封件;8-旋轉(zhuǎn)油管掛;9-軸承;10-外殼;11-液缸;12-復(fù)位彈簧;13-活塞;14-液缸進(jìn)出油管;15-棘輪棘爪機(jī)構(gòu);16-蝸桿軸;17-蝸桿軸手動(dòng)端。
具體實(shí)施方式
在附
圖1中,旋轉(zhuǎn)油管掛(8)支承在軸承(9)上,軸承(9)座在外殼(10)內(nèi)。旋轉(zhuǎn)油管掛(8)上的蝸輪與傳動(dòng)蝸桿軸(16)嚙合。蝸桿軸(16)上安裝有棘輪棘爪機(jī)構(gòu)(15),棘輪棘爪機(jī)構(gòu)(15)與活塞(13)聯(lián)接;活塞(13)裝在液缸(11)內(nèi),活塞上部安裝有復(fù)位彈簧(12);液缸上的進(jìn)出油管(14)與旋轉(zhuǎn)變換管(5)連通,旋轉(zhuǎn)變換管(5)裝在旋轉(zhuǎn)油管掛(8)內(nèi),旋轉(zhuǎn)變換管(5)與旋轉(zhuǎn)油管掛之間滑動(dòng)配合,他們之間裝有密封件(7);旋轉(zhuǎn)變換管(5)上端與井口出油三通(3)聯(lián)結(jié);旋轉(zhuǎn)變換管(5)的側(cè)面有進(jìn)出油管(14)與油缸(11)聯(lián)通。井口出油三通(3)橫向的出口處有可調(diào)單向閥(4);井口出油三通的上端裝有光桿盤根盒(2),光桿下部連接著深井采油泵的抽油桿柱。
本實(shí)用新型是這樣工作的旋轉(zhuǎn)油管掛(8)的下部連接著井下的油管柱,出油三通(3)上端裝有光桿密封器(2),當(dāng)抽油機(jī)帶著光桿(1)上行抽油時(shí),管柱內(nèi)的壓力升高,液體通過(guò)進(jìn)出油管(14)進(jìn)入液缸(11)內(nèi),壓力推動(dòng)液缸內(nèi)的活塞(13)上行,帶動(dòng)棘輪棘爪機(jī)構(gòu)(15)旋轉(zhuǎn),使蝸桿軸(16)旋轉(zhuǎn)一個(gè)小的角度,進(jìn)而使油管掛(8)和井筒內(nèi)的油管柱一起轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí),在活塞(13)上行時(shí)壓縮復(fù)位彈簧。當(dāng)抽油機(jī)下行時(shí),單流閥(4)阻止了外輸油管內(nèi)的回壓,使井口油管內(nèi)處在低壓狀態(tài),復(fù)位彈簧(12)將活塞(13)復(fù)位。這樣連續(xù)不斷地抽油機(jī)上行抽油,下行活塞復(fù)位,使井筒內(nèi)的油管柱間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。由于各油井的外輸回壓不同,當(dāng)外輸回壓很小時(shí),抽油機(jī)上行時(shí)油管內(nèi)的壓力較小,活塞上行困難,此時(shí)可通過(guò)調(diào)高可調(diào)式單向閥的開啟壓力使油管壓力得到升高。
權(quán)利要求1.一種外置式液缸推動(dòng)的采油旋轉(zhuǎn)井口裝置,由液缸、棘輪棘爪機(jī)構(gòu)、蝸桿軸和與蝸輪做成一整體的旋轉(zhuǎn)油管掛等組成傳動(dòng)機(jī)構(gòu),蝸桿軸與旋轉(zhuǎn)油管掛上的蝸輪嚙合,旋轉(zhuǎn)油管掛支承在軸承上,軸承裝在外殼內(nèi),其特征是蝸桿軸一端裝有液缸,液缸內(nèi)的活塞與棘輪棘爪機(jī)構(gòu)連接,使蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng),活塞上端裝有復(fù)位彈簧,蝸桿軸的另一端外露,其上有可供手動(dòng)的外六方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外置式液缸推動(dòng)的采油旋轉(zhuǎn)井口裝置,其特征是液缸的進(jìn)出液壓管與旋轉(zhuǎn)變換管連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外置式液缸推動(dòng)的采油旋轉(zhuǎn)井口裝置,其特征是旋轉(zhuǎn)變換管上的螺紋連接著出油三通,出油三通出口處裝著可調(diào)式單流閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外置式液缸推動(dòng)的采油旋轉(zhuǎn)井口裝置,其特征是旋轉(zhuǎn)變換管與旋轉(zhuǎn)油管掛之間安裝有Yx型密封件。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種外置式液缸推動(dòng)的采油旋轉(zhuǎn)井口裝置,由液缸、棘輪棘爪機(jī)構(gòu)、蝸桿軸和與蝸輪做成一整體的旋轉(zhuǎn)油管掛等組成傳動(dòng)機(jī)構(gòu),蝸桿軸與旋轉(zhuǎn)油管掛上的蝸輪相嚙合,旋轉(zhuǎn)油管掛支承在軸承上,軸承裝在外殼內(nèi),蝸桿軸一端裝有液缸,液缸內(nèi)的活塞與棘輪棘爪機(jī)構(gòu)連接,使蝸桿軸轉(zhuǎn)動(dòng),而液缸的動(dòng)力源為抽油井內(nèi)的壓力液體。蝸桿軸的另一端外露,其上有可供手動(dòng)的外六方。本實(shí)用新型與其它自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的油管掛相比,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠,維修方便,特別是可用來(lái)對(duì)已普遍使用的手動(dòng)式旋轉(zhuǎn)井口裝置,進(jìn)行技術(shù)改造,已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的目的。
文檔編號(hào)E21B34/02GK2707947SQ20042006400
公開日2005年7月6日 申請(qǐng)日期2004年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月12日
發(fā)明者龔偉安 申請(qǐng)人:龔偉安