專利名稱:一種智能液壓式井口密封器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種井口密封器,具體為一種智能液壓式井口密封器,屬于石油開采用的井口設(shè)備。
背景技術(shù):
由于抽油機、抽油泵上下往復(fù)運動每年要做3153600次上下往復(fù)運動,就需要一種產(chǎn)品耐熱,耐腐蝕,耐磨的材料密封于井口光桿間,以前常規(guī)用密封材料為牛油盤根密封和機械密封,上述材料都不能解決長期密封耐磨的問題,使用一段時間就有氣、油、水漏出地面污染環(huán)境,導(dǎo)致采油工人不斷調(diào)整、緊固,清理井口。目前所使用的液壓式光桿密封器,設(shè)有內(nèi)孔、平滑盤根、錐度盤根,裝在柱塞的連接筒內(nèi),其缺點是不能將井下廢氣壓力排出,增加了抽油機的負(fù)荷,廢氣壓力脈沖波與內(nèi)腔密封件形成正壓力,使其失掉各密封件的密封效果,加之調(diào)中性能差,形成光桿偏磨不能自動調(diào)中的現(xiàn)象,導(dǎo)致使其頻繁更換盤根及相關(guān)部件,拆卸不方便作業(yè)、現(xiàn)場漏油、漏氣、漏水污染嚴(yán)重,作業(yè)效率低,增加了成本,降低了產(chǎn)油量。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種智能液壓式井口密封器,集井口光桿密封、防止抽油桿偏麼、防止油井井噴和自動調(diào)控三個功能為一體。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種智能液壓式井口密封器,包括光桿,光桿中部套有清蠟閥門,其光桿上設(shè)置有若干密封環(huán),密封環(huán)套于光桿上。優(yōu)化的,上述智能液壓式井口密封器,其密封環(huán)采用金屬制成。優(yōu)化的,上述智能液壓式井口密封器,其光桿和密封環(huán)之間的間隙為0. 5mm。優(yōu)化的,上述智能液壓式井口密封器,其密封環(huán)外套有密封體,密封體的縱截面為T字型,密封體與光桿之間設(shè)置有鋼襯;所述密封環(huán)和鋼襯為圓環(huán)體,套于光桿上;所述清蠟閥門前端螺紋連接有外套,密封體外套有護圈,密封體前端設(shè)置有支撐環(huán),支撐環(huán)與外套之間設(shè)置有0型圈I。優(yōu)化的,上述智能液壓式井口密封器,其密封體的前端設(shè)置有壓環(huán),壓環(huán)外設(shè)置有調(diào)整套,調(diào)整套的外緣與外套的內(nèi)壁螺紋連接;所述調(diào)整套的前端設(shè)置有連接套,連接套通過壓帽與外套的前端固定連接;所述壓帽的內(nèi)壁與外套的端部外緣螺紋連接;所述連接套套于光桿上,連接套的前端設(shè)置有上壓蓋,上壓蓋與連接套螺紋連接。優(yōu)化的,上述智能液壓式井口密封器,其清蠟閥門的后端連接有偏心球體,偏心球體的內(nèi)壁與清蠟閥門的外緣螺紋連接;所述偏心球體上套有大壓帽,偏心球體與大壓帽之間設(shè)置有球頭壓環(huán),大壓帽的一端連接有下接頭,下接頭套于偏心球體上,偏心球體的內(nèi)腔設(shè)置有尼龍球。優(yōu)化的,上述智能液壓式井口密封器,其下接頭的后端套有隔氣管,隔氣管套于光桿上。優(yōu)化的,上述智能液壓式井口密封器,其清蠟閥門與外套之間設(shè)置有0型圈II,連接套與外套之間設(shè)置有0型圈III,偏心球體的內(nèi)壁與清蠟閥門的外緣之間設(shè)置有兩層0型圈IV,偏心球體與下接頭接觸面上設(shè)置有0型圈V。優(yōu)化的,上述智能液壓式井口密封器,其壓環(huán)與密封體之間設(shè)置有擋圈;所述偏心球體的前端設(shè)置有鎖緊螺母,鎖緊螺母螺紋連接清蠟閥門。優(yōu)化的,上述智能液壓式井口密封器,其上壓蓋與連接套形成的空腔內(nèi)設(shè)置有密封墊I ;所述偏心球體與清蠟閥門形成的空腔內(nèi)設(shè)置有密封墊II ;所述密封墊1、密封墊II和0型圈均采用橡膠制成。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,拆卸安裝方便,密封性能好,使用周期長;能防止光桿偏磨,防止光桿斷裂時可自動封閉油道,起到防止井噴的作用;作業(yè)效率高,減少作業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境污染,而且減少成本,使產(chǎn)品經(jīng)濟化、智能化、實用化和環(huán)?;?;光桿的后端套有隔氣管,當(dāng)光桿做工到下止點時,使井下廢氣及時排除本發(fā)明的內(nèi)腔外,使之本發(fā)明的內(nèi)腔卸壓,減輕光桿與密封環(huán)之間的磨擦,從而達(dá)到各密封件使用期一年以上,無需更換有關(guān)部件,使其節(jié)約成本80 %,作業(yè)區(qū)達(dá)到無污染,環(huán)境達(dá)標(biāo),單井相比日節(jié)約用電7-8KW/H,本發(fā)明可根據(jù)用戶的需要不同規(guī)格的光桿只需更換相關(guān)的部件即可使用,便于推廣使用。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的局部放大圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖與具體實施例進一步闡述本發(fā)明的技術(shù)特點。實施例1如圖1和圖2所示,本發(fā)明為一種智能液壓式井口密封器,包括光桿23,使用時將產(chǎn)品安裝于油井井口,光桿23縱向貫穿本智能液壓式井口密封器,光桿23連接抽油機的懸繩器,使抽油機與抽油泵連接上下做往復(fù)運動。光桿23中部套有清蠟閥門14,清蠟閥門14前端螺紋連接有外套11,其外套11與光桿23的空腔內(nèi)設(shè)置有三個密封環(huán)12,密封環(huán)12套于光桿23上;密封環(huán)米用金屬制成,光桿23和密封環(huán)12之間的間隙為0. 5mm,工作時抽油機光桿23下行,在產(chǎn)品密封環(huán)12上部,注滿黃油,潤滑于光桿23,使光桿23下行更流暢,更密封,無油、氣、水漏出。密封體8前端設(shè)置有壓環(huán)6,壓環(huán)6外設(shè)置有調(diào)整套5,調(diào)整套5的外緣與外套11的內(nèi)壁螺紋連接;當(dāng)油水到達(dá)產(chǎn)品密封環(huán)12時,由于抽油泵舉液的壓力不斷增大,使液體浸于金屬環(huán)外部,通過油壓的作用,使密封環(huán)12有效間隙縮緊,緊密封于光桿23上面,當(dāng)壓力越大,密封環(huán)12被擠壓密封越緊、越嚴(yán),使油、氣、水不得漏出井口外面。調(diào)整套5的前端設(shè)置有連接套3,連接套3通過壓帽4與外套11的前端固定連接;所述壓帽4的內(nèi)壁與外套11的端部外緣螺紋連接;所述連接套3套于光桿23上,連接套3的前端設(shè)置有上壓蓋1,上壓蓋I與連接套3螺紋連接;密封體8縱截面為T字型,密封體8與光桿23之間設(shè)置有密封環(huán)12和鋼襯13 ;所述密封環(huán)12和鋼襯13為圓環(huán)體,套于光桿23上;所述密封體8外套有護圈9,密封體8前端設(shè)置有支撐環(huán)10,支撐環(huán)10與外套11之間設(shè)置有0型圈I 27。清蠟閥門14與外套11之間設(shè)置有O型圈1126,連接套3與外套11之間設(shè)置有O型圈III 28,偏心球體16的內(nèi)壁與清蠟閥門14的外緣之間設(shè)置有兩層O型圈IV25,偏心球體16與下接頭21接觸面上設(shè)置有O型圈V24。壓環(huán)6與密封體8之間設(shè)置有擋圈7 ;偏心球體16的前端設(shè)置有鎖緊螺母15,鎖緊螺母15螺紋連接清蠟閥門14 ;上壓蓋I與連接套3形成的空腔內(nèi)設(shè)置有密封墊12。密封裝置可為三級,當(dāng)抽油機做工油水壓力到達(dá)第一級時,井下產(chǎn)生液體壓力由導(dǎo)油槽孔即密封體和外套之間的空腔內(nèi)進入,產(chǎn)生液體壓力使第一道密封環(huán)形成脈沖波,第一級密封環(huán)12起作用開始工作并隔擋了第二組,第三組油壓通過,第二組、第三組密封環(huán)不工作,不起作用,起到備用之功效。當(dāng)?shù)谝唤M環(huán)損壞或磨損過甚,不起作用時,第二組密封環(huán)開始工作,以此類推,因而該產(chǎn)品使用時間長,形成產(chǎn)品多道密封,起到了免維護的作用。清蠟閥門14的后端連接有偏心球體16,偏心球體16的內(nèi)壁與清蠟閥門14的外緣螺紋連接。在抽油機安裝和井口對中時,作業(yè)要求很嚴(yán),但還有一定的誤差,又加之抽油機使用一段時間后,由于機身工作時震動和井下工況及卡泵的等原因,致使抽油機懸繩器和井口不同心偏斜,導(dǎo)致光桿23和井口中心偏離,為解決這個問題,為此,在該產(chǎn)品中設(shè)計了一個防偏磨裝置,即由偏心球體16組成,當(dāng)光桿23上下行不同心時,該裝置可根據(jù)偏離的軌跡自動防偏,防偏角達(dá)到9度30分,徹底解決了抽油機光桿23不同心的偏磨問題。偏心球體16上套有大壓帽19,偏心球體16與大壓帽19之間設(shè)置有球頭壓環(huán)18,大壓帽19的一端連接有下接頭21,下接頭21套于偏心球體16上,偏心球體16的內(nèi)腔設(shè)置有尼龍球20,當(dāng)光桿23掉到井下或被拉出密封環(huán)12時,井口密封環(huán)內(nèi)為空腔,這樣油井里高壓區(qū)的液體和氣體噴向外部,這時防噴腔的尼龍球20在井內(nèi)的高壓區(qū)和外部低壓間自動浮到偏心球體的腔體上部低壓區(qū),堵塞住腔體通道,控制井噴。偏心球體16與清蠟閥門14形成的空腔內(nèi)設(shè)置有密封墊II 17。其密封墊12和密封墊II 17采用橡膠制成,0型圈127、0型圈1126、0型圈11128、0型圈IV25和0型圈V24均采用橡膠制成,例如由耐高溫分子合成丁晴膠制成,耐溫120C° -150C。,硬度布氏75-85KG。下接頭21的后端套有隔氣管22,隔氣管22套于光桿23上,當(dāng)光桿23上行時抽油泵工作,抽油泵作用使油管內(nèi)到井口光桿23周圍都產(chǎn)生了較高的壓力不等,當(dāng)油氣體升到井口上部時,接頭后端套設(shè)有隔氣管22,通過隔氣管22使氣體通向壓力底部的腔外,使氣體流向低壓區(qū),起到了氣體不泄漏的作用。因廢氣及時排出本發(fā)明的內(nèi)腔外,使本發(fā)明內(nèi)腔卸壓,減輕光桿23與密封環(huán)12的磨擦,從而達(dá)到各密封件使用期一年以上,無需更換有關(guān)部件的,使其節(jié)約成本80 %,作業(yè)區(qū)達(dá)到無污染,環(huán)境達(dá)標(biāo),單井相比現(xiàn)有技術(shù)日節(jié)約用電7-8KW/H。實施例2本實施例與實施例1的區(qū)別在于外套11與光桿23的空腔內(nèi)設(shè)置有兩個密封環(huán)12。實施例3本實施例與實施例1的區(qū)別在于外套11與光桿23的空腔內(nèi)設(shè)置有四個密封環(huán)12。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及其優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人士應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施條例的限制,上述實施條例和說明書中描述的只是用于說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明原理和范圍的前提下,本發(fā)明還可有各種變化和改進,這些變化和改進都屬于要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍同所附的權(quán)利要求書及其它等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種智能液壓式井口密封器,包括光桿,光桿中部套有清蠟閥門,其特征在于所述光桿上設(shè)置有若干密封環(huán),密封環(huán)套于光桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能液壓式井口密封器,其特征在于所述密封環(huán)采用金屬制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能液壓式井口密封器,其特征在于所述光桿和密封環(huán)之間的間隙為0. 5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能液壓式井口密封器,其特征在于所述密封環(huán)外套有密封體,密封體的縱截面為T字型,密封體與光桿之間設(shè)置有鋼襯;所述密封環(huán)和鋼襯為圓環(huán)體,套于光桿上;所述清蠟閥門前端螺紋連接有外套,密封體外套有護圈,密封體前端設(shè)置有支撐環(huán),支撐環(huán)與外套之間設(shè)置有O型圈I。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能液壓式井口密封器,其特征在于所述密封體的前端設(shè)置有壓環(huán),壓環(huán)外設(shè)置有調(diào)整套,調(diào)整套的外緣與外套的內(nèi)壁螺紋連接;所述調(diào)整套的前端設(shè)置有連接套,連接套通過壓帽與外套的前端固定連接;所述壓帽的內(nèi)壁與外套的端部外緣螺紋連接;所述連接套套于光桿上,連接套的前端設(shè)置有上壓蓋,上壓蓋與連接套螺紋連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能液壓式井口密封器,其特征在于所述清蠟閥門的后端連接有偏心球體,偏心球體的內(nèi)壁與清蠟閥門的外緣螺紋連接;所述偏心球體上套有大壓帽,偏心球體與大壓帽之間設(shè)置有球頭壓環(huán),大壓帽的一端連接有下接頭,下接頭套于偏心球體上,偏心球體的內(nèi)腔設(shè)置有尼龍球。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能液壓式井口密封器,其特征在于所述下接頭的后端套有隔氣管,隔氣管套于光桿上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能液壓式井口密封器,其特征在于所述清蠟閥門與外套之間設(shè)置有O型圈II,連接套與外套之間設(shè)置有O型圈III,偏心球體的內(nèi)壁與清蠟閥門的外緣之間設(shè)置有兩層O型圈IV,偏心球體與下接頭接觸面上設(shè)置有O型圈V。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能液壓式井口密封器,其特征在于所述壓環(huán)與密封體之間設(shè)置有擋圈;所述偏心球體的前端設(shè)置有鎖緊螺母,鎖緊螺母螺紋連接清蠟閥門。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能液壓式井口密封器,其特征在于所述上壓蓋與連接套形成的空腔內(nèi)設(shè)置有密封墊I ;所述偏心球體與清蠟閥門形成的空腔內(nèi)設(shè)置有密封墊II ;所述密封墊1、密封墊II和O型圈均采用橡膠制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能液壓式井口密封器,包括光桿,光桿中部套有清蠟閥門,其光桿上設(shè)置有若干密封環(huán),密封環(huán)套于光桿上。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,拆卸安裝方便,密封性能好,使用周期長;能防止光桿偏磨,防止光桿斷裂時可自動封閉油道,起到防止井噴的作用;作業(yè)效率高,減少作業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境污染,而且減少成本,使產(chǎn)品經(jīng)濟化、智能化、實用化和環(huán)保化;光桿的后端套有隔氣管,當(dāng)光桿做工到下止點時,使井下廢氣及時排出本發(fā)明的內(nèi)腔外,使本發(fā)明的內(nèi)腔卸壓,減輕光桿與密封環(huán)之間的磨擦,從而達(dá)到各密封件使用期一年以上,無需更換有關(guān)部件,使其節(jié)約成本80%,作業(yè)區(qū)達(dá)到無污染,環(huán)境達(dá)標(biāo),單井相比日節(jié)約用電7-8KW/H,便于推廣使用。
文檔編號E21B33/03GK103015938SQ20121039268
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者范增奎 申請人:范增奎