油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置制造方法
【專利摘要】本申請公開了一種油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置，所述裝置包括油管（24）、沉砂管（26）、撈砂泵（22）和砂鏟（23），其中，所述撈砂泵（22）包括泵筒（4）、活塞（5）、設(shè)置在活塞（5）內(nèi)部的泵前凡爾球（7）、固定在泵筒（4）內(nèi)部的泵前磁性凡爾座（8）、設(shè)置在泵筒（4）內(nèi)部后段的泵后凡爾球（12）、固定在泵筒（4）內(nèi)部后段的泵后磁性凡爾座（13）和尾部的濾砂管（15），其中，所述砂鏟（23）包括砂鏟彈簧（18）、與砂鏟彈簧（18）連接的砂鏟凡爾球（19）、固定在砂鏟（23）筒體內(nèi)部中段的砂鏟凡爾座（20）以及鏟尖（21）。本撈砂泵用磁性球座取代了以往的彈簧，克服了彈簧經(jīng)常發(fā)生斷裂出現(xiàn)的撈砂泵故障，提高了井下?lián)粕靶省?br> 【專利說明】油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油井清砂領(lǐng)域，涉及油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]油井出砂嚴(yán)重影響到油井的正常采油。
[0003]對(duì)油井清砂問題，傳統(tǒng)上，采用以下兩種方式來處理:1、水力沖砂工藝清除井底砂子，即，在油井中下入沖砂油管，底部帶沖砂筆尖，然后在井口大排量向井內(nèi)循環(huán)注入液體，井底砂子在大排量液體的沖擊和攜帶下返出油井到達(dá)地面，實(shí)現(xiàn)油井清砂目的；2、撈砂泵撈砂，即，利用油管把撈砂泵下入井底，通過撈砂泵柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)將井底的砂子直接抽吸到沉砂油管中，完成一定深度的撈砂施工后，把撈砂管柱起出地面，清除砂子，重新下入井內(nèi)開始下一輪撈砂施工。
[0004]在傳統(tǒng)的水力沖砂工藝中，存在兩個(gè)問題:其一是油層壓力低的井返不出沖砂液和砂子，沖砂液污染油層；其二沖砂有時(shí)需采用泡沫液、加入暫堵劑、增加洗井液粘度解決油井嚴(yán)重漏失問題，沖砂成本高。
[0005]另外，在傳統(tǒng)的撈砂泵撈砂方式中，撈砂泵采用彈簧控制凡爾球，存在以下問題:彈簧易于斷裂，導(dǎo)致?lián)粕氨脫p壞；彈簧彈力難以控制，致使凡爾球不能最大限度的開啟和關(guān)閉，撈砂泵效率低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]為克服現(xiàn)有技術(shù)上的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種高效、耐用的油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置，其中，使用了磁性球座和凡爾球的組合結(jié)構(gòu)，使凡爾球能夠非常靈敏穩(wěn)定和準(zhǔn)確的工作，清砂效率高、沒有污染、工作成本很低。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，提供了一種油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置，其特征在于，所述裝置包括相互連接的撈砂泵(22)和砂鏟(23)，其中，所述撈砂泵(22)包括泵筒(4)、位于所述泵筒(4)內(nèi)部前中段的活塞(5)、設(shè)置在活塞(5)內(nèi)部的泵前凡爾球(7)、固定在泵筒(4)內(nèi)部的泵前磁性凡爾座(8)、設(shè)置在泵筒(4)內(nèi)部后段的泵后凡爾球(12)、固定在泵筒(4)內(nèi)部后段的泵后磁性凡爾座(13)和尾部的濾砂管(15)，其中，所述砂鏟(23)包括砂鏟彈簧
(18),與砂鏟彈簧(18)連接的砂鏟凡爾球(19)、固定在砂鏟(23)筒體內(nèi)部中段的砂鏟凡爾座(20)以及鏟尖(21)，其中，所述撈砂泵(22)通過循環(huán)短接(25)連接到油管(24)。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述撈砂泵(22)與砂鏟(23)之間通過沉砂管(26)進(jìn)行相互連接。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述撈砂泵(22)的前端安裝有泵前變徑接頭(1)，所述泵前變徑接頭(I)為管狀結(jié)構(gòu)，中間橫向開有出液孔(2)，用于將泵筒(4)內(nèi)部的液體排出并回流到油井內(nèi)。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述撈砂泵(22)還包括有設(shè)置在活塞(5)前端內(nèi)部并與活塞(5)固定連接且相通的出液管(3)，其中，所述出液管(3)與出液孔(2)相通，其中，所述活塞(5 )內(nèi)部設(shè)置有一字限位桿，所述泵前凡爾球(7 )位于所述一字限位桿下面，所述泵前磁性凡爾座(8)位于所述泵前凡爾球(7)下面，所述泵前磁性凡爾座(8)中間開有孔，在無外力作用下，所述泵前凡爾球(7)與所述泵前磁性凡爾座(8)之間是緊密貼合的，液體不能通過。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述泵后凡爾球(12)被設(shè)置在所述泵筒(4)內(nèi)部下端，所述泵后磁性凡爾座(13)中間開有孔，在無外力作用下，所述泵后凡爾球(12)與所述泵后磁性凡爾座(13)之間是緊密貼合的，液體不能通過。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，在所述泵筒(4)的底部，設(shè)置有變徑接頭(14)，用于與所述濾砂管(15)的連接，所述濾砂管(15)同時(shí)與所述沉砂管(26)相連接，用于過濾沉砂
(29)，不讓沉砂(29)進(jìn)入所述泵筒(4)內(nèi)部。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述砂鏟(23)的一端安裝有砂鏟變徑接頭(16)，其內(nèi)部有連接螺紋，用于與沉砂管(26)的連接，所述砂鏟(23)的另一端安裝有鏟尖(21)，用于吸進(jìn)沉砂(29)，其中，所述砂鏟(23)內(nèi)部中段設(shè)置有砂鏟彈簧(18)，所述砂鏟彈簧(18)后面連接有砂鏟凡爾球(19)，其中，在所述砂鏟(23)筒體內(nèi)部中段固定設(shè)置有砂鏟凡爾座
(20)，在砂鏟彈簧(18)和砂鏟凡爾球(19)部位處，設(shè)置有砂鏟限位槽(17)，所述砂鏟限位槽(17)用來限定所述砂鏟凡爾球(19)在徑向和前后方向的移動(dòng)距離，其中，在所述砂鏟限位槽(17)的前端，設(shè)置有橫擔(dān)，所述砂鏟彈簧(18)的前端與所述橫擔(dān)連接，在無外力作用下，所述砂鏟凡爾球(19)與所述砂鏟凡爾座(20)之間是緊密貼合的，油液不能通過。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述沉砂管(26)后部還設(shè)置有扶正工具(27)和碎砂推砂工具(28)。
[0016]本實(shí)用新型具有以下主要優(yōu)點(diǎn)。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，用磁性凡爾球座(泵前磁性凡爾座8、泵后磁性凡爾座13)取代了現(xiàn)有技術(shù)中通常采用的泵前彈簧和泵后彈簧，用磁力代替彈力，不僅解決了彈簧易斷裂存在的問題，而且，沒有彈簧，撈砂泵的工作效率更高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的撈砂泵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的撈砂泵的砂鏟部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為本實(shí)用新型的工作示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明:
[0022]1、泵前變徑接頭2、出液孔3、出液管4、泵筒5、活塞7、泵前凡爾球8、泵前磁性凡爾座12、泵后凡爾球13、泵后磁性凡爾座14、泵后變徑接頭15、濾砂管16、砂鏟變徑接頭17、砂鏟限位槽18、砂鏟彈簧19、砂鏟凡爾球20、砂鏟凡爾座21、鏟尖22、撈砂泵23、砂鏟24、油管25、循環(huán)短接26、沉砂管27、扶正工具28、碎砂推砂工具29、沉砂
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024]參見圖1，撈砂泵的前端有泵前變徑接頭1，泵前變徑接頭I為管狀結(jié)構(gòu)，中間橫向開有出液孔2，用于將泵筒4內(nèi)部的液體排出并回流到油井內(nèi)。撈砂泵的外部是泵筒4，泵筒4內(nèi)部前中段有活塞5，活塞5的前端有出液管3，出液管3與活塞5連接并相通?；钊?內(nèi)部有一字限位桿，限位桿下面有一鋼質(zhì)泵前凡爾球7，凡爾球下面是一磁性球座(泵前磁性凡爾座)8。泵前磁性凡爾座8中間開有孔，在無外力作用下，泵前凡爾球7與泵前磁性凡爾座8之間是緊密貼合的，液體不能通過。
[0025]在泵筒4內(nèi)部下端，設(shè)置有一個(gè)泵后凡爾球12，凡爾球正常情況下坐在下面的磁性球座(泵后磁性凡爾座)13上，泵后磁性凡爾座13中間開有孔，在無外力作用下，泵后凡爾球12與泵后磁性凡爾座13之間是緊密貼合的，液體不能通過。
[0026]在泵筒4的底部，設(shè)置有變徑接頭14，用于與濾砂管15的連接。濾砂管15同時(shí)與沉砂管26相連接，用于過濾沉砂29，不讓沉砂29進(jìn)入泵筒4內(nèi)部。
[0027]參見圖2，砂鏟23 —端是砂鏟變徑接頭16，其內(nèi)部有連接螺紋，用于與沉砂管26的連接。砂伊23內(nèi)部中段設(shè)直有砂伊彈黃18，砂伊彈黃18后面連接有砂伊凡爾球19。在砂鏟23筒體內(nèi)部中段固定設(shè)置有砂鏟凡爾座20，在砂鏟彈簧18和砂鏟凡爾球19部位處，設(shè)置有砂鏟限位槽17，砂鏟限位槽17的作用是限定砂鏟凡爾球19在徑向和前后方向的移動(dòng)距離。在砂鏟限位槽17的前端，設(shè)置有一個(gè)橫擔(dān)，砂鏟彈簧18的前端與之連接。
[0028]砂鏟23另一端是鏟尖21，用于吸進(jìn)沉砂29。
[0029]在無外力作用下，砂鏟凡爾球19與砂鏟凡爾座20之間是緊密貼合的，油液不能通過。
[0030]參見圖3，由通井機(jī)及連接裝置將清砂裝置下入井內(nèi)，在液柱壓力的作用下，砂鏟凡爾球19打開，液體灌滿整個(gè)沉砂管26。上沖程時(shí)，活塞5上移，撈砂泵22的泵前凡爾球7在液力和磁力作用下，緊密關(guān)閉，泵筒4泵腔容積增大，泵后凡爾球12在真空力作用下打開，攜砂液體進(jìn)入沉砂管26 ;下沖程時(shí)，活塞5下移，泵后凡爾球12在液力、磁力作用下關(guān)閉，泵筒4泵腔容積減小，壓力增大，泵前凡爾球7打開，攜砂液經(jīng)過濾砂管15沉降后被轉(zhuǎn)移至活塞5上部，當(dāng)液面達(dá)到循環(huán)短接25的出液孔2時(shí)，攜砂液中的液體通過循環(huán)短接25的出液孔2返回到油套環(huán)形空間，而砂粒則聚集在沉砂管26內(nèi)。
[0031]此外，為了保護(hù)沉砂管26，在其后部設(shè)置有扶正工具27。為了讓沉砂29更好地進(jìn)入沉砂管26，在沉砂管26后部還設(shè)置有碎砂推砂工具28。
[0032]上下沖程的往復(fù)運(yùn)動(dòng)在砂鏟23內(nèi)部形成一定的真空度，從出液孔2處返出的液體，在油套環(huán)空液柱壓力作用下，在砂鏟23底部形成一定的回壓，推動(dòng)殘留的砂粒聚集，對(duì)徹底清砂起到很大的作用。重復(fù)上下沖程運(yùn)動(dòng)，沉砂29就不斷快速的被吸入沉砂管26。提出沉砂管26，在地面清理砂子。如此反復(fù)，即可完成抽砂作業(yè)。
[0033]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，用磁性凡爾球座(泵前磁性凡爾座8、泵后磁性凡爾座13)取代了現(xiàn)有技術(shù)中通常采用的泵前彈簧和泵后彈簧，用磁力代替彈力，不僅解決了彈簧易斷裂存在的問題，而且，沒有彈簧，撈砂泵的工作效率更高。
[0034]以上對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理及主要優(yōu)點(diǎn)作了闡述。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解到，本實(shí)用新型可以通過其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此，上述公開的實(shí)施方案，只是舉例說明，并不是窮舉性的。所有在本實(shí)用新型范圍內(nèi)或在等同于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實(shí)用新型包含。
【權(quán)利要求】
1.一種油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置，其特征在于，所述裝置包括相互連接的撈砂泵(22)和砂鏟(23)， 其中，所述撈砂泵(22)包括泵筒(4)、位于所述泵筒(4)內(nèi)部前中段的活塞(5)、設(shè)置在活塞(5)內(nèi)部的泵前凡爾球(7)、固定在泵筒(4)內(nèi)部的泵前磁性凡爾座(8)、設(shè)置在泵筒(4)內(nèi)部后段的泵后凡爾球(12)、固定在泵筒(4)內(nèi)部后段的泵后磁性凡爾座(13)和尾部的濾砂管(15)， 其中，所述砂鏟(23)包括砂鏟彈簧(18)、與砂鏟彈簧(18)連接的砂鏟凡爾球(19)、固定在砂鏟(23)筒體內(nèi)部中段的砂鏟凡爾座(20)以及鏟尖(21)， 其中，所述撈砂泵(22 )通過循環(huán)短接(25 )連接到油管(24 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置，其特征在于，所述撈砂泵(22)與砂鏟(23)之間通過沉砂管(26)進(jìn)行相互連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置，其特征在于，所述撈砂泵(22)的前端安裝有泵前變徑接頭(1)，所述泵前變徑接頭(I)為管狀結(jié)構(gòu)，中間橫向開有出液孔(2)，用于將泵筒(4)內(nèi)部的液體排出并回流到油井內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置，其特征在于，所述撈砂泵(22)還包括有設(shè)置在活塞(5)前端內(nèi)部并與活塞(5)固定連接且相通的出液管(3)，其中，所述出液管(3)與出液孔(2)相通， 其中，所述活塞(5 )內(nèi)部設(shè)置有一字限位桿，所述泵前凡爾球(7 )位于所述一字限位桿下面，所述泵前磁性凡爾座(8)位于所述泵前凡爾球(7)下面，所述泵前磁性凡爾座(8)中間開有孔，在無外力作用下，所述泵前凡爾球(7)與所述泵前磁性凡爾座(8)之間是緊密貼合的，液體不能通過。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置，其特征在于，所述泵后凡爾球(12)被設(shè)置在所述泵筒(4)內(nèi)部下端，所述泵后磁性凡爾座(13)中間開有孔，在無外力作用下，所述泵后凡爾球(12)與所述泵后磁性凡爾座(13)之間是緊密貼合的，液體不能通過。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置，其特征在于，在所述泵筒(4)的底部，設(shè)置有變徑接頭(14)，用于與所述濾砂管(15)的連接，所述濾砂管(15)同時(shí)與所述沉砂管(26 )相連接，用于過濾沉砂(29 )，不讓沉砂(29 )進(jìn)入所述泵筒(4 )內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置，其特征在于，所述砂鏟(23)的一端安裝有砂鏟變徑接頭(16)，其內(nèi)部有連接螺紋，用于與沉砂管(26)的連接，所述砂鏟(23)的另一端安裝有鏟尖(21)，用于吸進(jìn)沉砂(29)， 其中，所述砂鏟(23)內(nèi)部中段設(shè)置有砂鏟彈簧(18)，所述砂鏟彈簧(18)后面連接有砂鏟凡爾球(19)， 其中，在所述砂鏟(23)筒體內(nèi)部中段固定設(shè)置有砂鏟凡爾座(20)，在砂鏟彈簧(18)和砂鏟凡爾球(19)部位處，設(shè)置有砂鏟限位槽(17)，所述砂鏟限位槽(17)用來限定所述砂鏟凡爾球(19)在徑向和前后方向的移動(dòng)距離， 其中，在所述砂鏟限位槽(17)的前端，設(shè)置有橫擔(dān)，所述砂鏟彈簧(18)的前端與所述橫擔(dān)連接， 在無外力作用下，所述砂鏟凡爾球(19)與所述砂鏟凡爾座(20)之間是緊密貼合的，油液不能通過。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油井負(fù)壓機(jī)械清砂裝置，其特征在于，所述沉砂管(26)后部還設(shè)置有扶正工具(27 )和碎砂推砂工具(28 )。
【文檔編號(hào)】E21B21/00GK203476259SQ201320590673
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】張曉瑞 申請人:北京恩瑞達(dá)科技有限公司