一種機(jī)械解堵抽油管柱的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)公開一種機(jī)械解堵抽油管柱，包括順序串接的油管、抽油泵、篩管、機(jī)械解堵裝置；所述機(jī)械解堵裝置包括：縱長延伸的主體，其設(shè)有沿所述主體縱長延伸的方向延伸的內(nèi)腔；所述主體具有相背對(duì)的主體上端和主體下端；所述主體上端封閉并與所述篩管的下端相連接，所述主體下端設(shè)有與所述內(nèi)腔相通的下開口；所述主體的壁上設(shè)有通入所述內(nèi)腔的透孔；設(shè)于所述透孔下方且與主體相連接的單向閥，其用于使液體進(jìn)入所述內(nèi)腔內(nèi)并防止液體由所述內(nèi)腔內(nèi)排出；設(shè)置在所述主體的外壁上的振動(dòng)片，當(dāng)液體由所述透孔排出時(shí)液體能沖擊所述振動(dòng)片；固定套設(shè)在所述主體外的封隔件。本申請(qǐng)所提供的機(jī)械解堵抽油管柱可以有效解決套管與油層之間連通處的堵塞問題。
【專利說明】一種機(jī)械解堵抽油管柱

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及油井解堵領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)械解堵抽油管柱。

【背景技術(shù)】
[0002]石油主要儲(chǔ)存在巖層中的孔隙中，形成儲(chǔ)油層。采油過程中，需要將采油管道深入到儲(chǔ)油層中，對(duì)儲(chǔ)油層中儲(chǔ)存的石油進(jìn)行開采。
[0003]目前通常采用如圖1所示的采油井進(jìn)行石油開采。如圖1所示，所述采油井包括套管101、油管102、抽油桿103、油套封隔器104、抽油泵。所述抽油泵包括連接油管102下端的泵筒105以及位于泵筒105內(nèi)的柱塞106，所述柱塞106連接所述抽油桿103。所述抽油桿103由抽油機(jī)帶動(dòng)進(jìn)行上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述柱塞106在所述抽油桿103的帶動(dòng)下同樣進(jìn)行上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，即抽油泵進(jìn)行上沖程、下沖程。所述套管101與油管102之間的環(huán)空通過所述油套封隔器104密封分割。所述套管101通過連通處107與油層108連通，所述油層108內(nèi)的原油依靠滲透作用通過所述連通處107的孔隙可以進(jìn)入套管101內(nèi)。在抽油泵循環(huán)進(jìn)行上沖程、下沖程過程中，油層108內(nèi)的原油通過連通處107經(jīng)套管101進(jìn)入泵筒105內(nèi)，進(jìn)而進(jìn)入油管102內(nèi)直至地面。
[0004]所述采油井長期進(jìn)行石油開采后，需要時(shí)常采取維護(hù)性作業(yè)或其他措施，這些措施會(huì)向所述采油井內(nèi)帶入一些固體顆粒等。所述固體顆粒會(huì)沉積在所述套管101與所述油層108的連通處107將所述連通處107的孔隙變小甚至封堵，同時(shí)，原油流動(dòng)過程中其內(nèi)部攜帶的顆粒物質(zhì)、膠質(zhì)、瀝青等在迀移過程中會(huì)將所述連通處107的孔徑較小的孔隙堵塞或?qū)⑺鲞B通處107的孔隙縮小。無論是所述固體顆粒還是顆粒物質(zhì)、膠質(zhì)、瀝青均會(huì)阻礙原油在所述連通處107的流動(dòng)而且會(huì)繼續(xù)淤積。隨著上述堵塞物的積累，在所述連通處107會(huì)形成堵塞，進(jìn)而降低所述連通處107的滲透率，最終嚴(yán)重影響采油井的石油產(chǎn)量，所以亟需一種能夠解決套管與油層之間連通處的堵塞問題的裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]鑒于現(xiàn)有技術(shù)問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N機(jī)械解堵抽油管柱，以能夠解決套管與油層之間連通處的堵塞問題。
[0006]本申請(qǐng)所提供的一種機(jī)械解堵抽油管柱，其應(yīng)用于套管內(nèi)，包括順序串接的油管、抽油泵、篩管、機(jī)械解堵裝置；
[0007]所述機(jī)械解堵裝置包括:
[0008]縱長延伸的主體，其設(shè)有沿所述主體縱長延伸的方向延伸的內(nèi)腔；所述主體具有相背對(duì)的主體上端和主體下端；所述主體上端封閉并與所述篩管的下端相連接，所述主體下端設(shè)有與所述內(nèi)腔相通的下開口 ；所述主體的壁上設(shè)有通入所述內(nèi)腔的透孔；
[0009]設(shè)于所述透孔下方且與主體相連接的單向閥，其用于使液體進(jìn)入所述內(nèi)腔內(nèi)并防止液體由所述內(nèi)腔內(nèi)排出；
[0010]設(shè)置在所述主體的外壁上的振動(dòng)片，當(dāng)液體由所述透孔排出時(shí)液體能沖擊所述振動(dòng)片；
[0011]固定套設(shè)在所述主體外的封隔件，其位于所述透孔以及所述振動(dòng)片的下方，所述封隔件的外緣面能與所述套管內(nèi)壁密封貼合以將套管與所述機(jī)械解堵裝置之間的環(huán)空密封分隔。
[0012]優(yōu)選的，所述內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有能將所述透孔封堵的封堵活塞，所述封堵活塞的外壁與所述內(nèi)腔的壁密封貼合；所述透孔與所述內(nèi)腔頂面之間沿所述主體延伸的方向的距離大于等于所述封堵活塞沿所述主體延伸的方向的長度。
[0013]優(yōu)選的，所述內(nèi)腔的壁上設(shè)有位于所述透孔下方的限位環(huán)，所述內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有能將所述封堵活塞向下頂?shù)种了鱿尬画h(huán)的第一彈性部件。
[0014]優(yōu)選的，所述單向閥包括球座以及閥球；所述球座設(shè)在所述內(nèi)腔內(nèi)且位于所述透孔與所述下開口之間，其與所述內(nèi)腔的壁固定連接；所述球座沿所述主體縱長延伸的方向開設(shè)一貫穿孔，所述閥球位于所述內(nèi)腔內(nèi)且能將所述貫穿孔封堵。
[0015]優(yōu)選的，所述機(jī)械解堵裝置還包括套設(shè)在所述主體外且與所述主體可轉(zhuǎn)動(dòng)連接的轉(zhuǎn)動(dòng)件，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件設(shè)有包括液體進(jìn)入口與液體排出口的通孔，所述通孔排出口的朝向與所述轉(zhuǎn)動(dòng)件橫截面的徑向的夾角為銳角；當(dāng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述液體進(jìn)入口與所述透孔間歇相通；當(dāng)液體由所述液體排出口排出時(shí)液體能沖擊所述振動(dòng)片。
[0016]優(yōu)選的，所述通孔內(nèi)設(shè)有噴嘴，所述噴嘴的最小內(nèi)徑小于所述透孔的內(nèi)徑。
[0017]優(yōu)選的，所述透孔的數(shù)量為至少兩個(gè)，其均勻分布于所述主體的周向；所述通孔的數(shù)量為至少四個(gè)，其均勻分布于所述轉(zhuǎn)動(dòng)件的周向；所述振動(dòng)片數(shù)量為至少兩個(gè)且均勻分布于所述主體的周向。
[0018]優(yōu)選的，所述主體外固定套設(shè)有圍繞件，所述圍繞件的內(nèi)壁設(shè)有第一臺(tái)階；所述圍繞件的內(nèi)壁與所述主體的外壁之間設(shè)有第二彈性部件、密封塊；所述第二彈性部件一端頂?shù)炙龅谝慌_(tái)階，其另一端頂?shù)炙雒芊鈮K；所述密封塊將所述圍繞件與所述主體外壁之間密封并頂?shù)炙鲛D(zhuǎn)動(dòng)件。
[0019]優(yōu)選的，所述主體包括上閥體以及下閥體；所述圍繞件固定套設(shè)在所述上閥體的下端與所述下閥體的上端外將所述上閥體與所述下閥體連接；
[0020]所述主體上端為所述上閥體的上端，所述透孔設(shè)置在所述上閥體的壁上，所述振動(dòng)片設(shè)置在所述上閥體外；所述主體下端為所述下閥體的下端，所述球座位于所述下閥體內(nèi)，所述封隔件固定套設(shè)在所述下閥體外。
[0021]優(yōu)選的，所述主體的內(nèi)壁設(shè)有位于所述球座上方的第二臺(tái)階，所述第二臺(tái)階與所述球座之間設(shè)有第三彈性部件，所述第三彈性部件一端頂?shù)炙龅诙_(tái)階，其另一端頂?shù)炙鲩y球?qū)⑺鲐灤┛追舛?；所述下閥體的外壁上設(shè)有第三臺(tái)階和擋環(huán)，所述封隔件位于所述第三臺(tái)階與所述擋環(huán)之間；所述上閥體的上端通過設(shè)有上接頭與所述篩管相連接。
[0022]本申請(qǐng)所提供的機(jī)械解堵抽油管柱在抽油泵進(jìn)行上沖程時(shí)，所述機(jī)械解堵裝置向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而在套管內(nèi)的所述機(jī)械解堵裝置的下方形成負(fù)壓，所述負(fù)壓對(duì)套管與油層的連通處的堵塞物形成一定的抽吸作用。在所述抽油泵進(jìn)行下沖程。所述抽油泵進(jìn)行下沖程時(shí)，所述機(jī)械解堵裝置向下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而在套管內(nèi)的所述機(jī)械解堵裝置的下方油液的壓強(qiáng)增大，所述機(jī)械解堵裝置對(duì)于所述堵塞物的抽吸作用消失。隨著抽油泵上沖程、下沖程的交替進(jìn)行，所述堵塞物受到不斷變化的抽吸作用，所述堵塞物會(huì)慢慢松動(dòng)直至脫離進(jìn)入油液中，進(jìn)而形成一次解堵。同時(shí)，隨著抽油泵上沖程、下沖程的交替進(jìn)行，所述內(nèi)腔內(nèi)的油液在所述內(nèi)腔積累到一定量時(shí)會(huì)由所述透孔噴射至所述振動(dòng)片，進(jìn)而引起所述振動(dòng)片振動(dòng)，所述振動(dòng)片振動(dòng)時(shí)形成的振動(dòng)波作用在所述堵塞物時(shí)，也可以使堵塞物慢慢振動(dòng)脫落，進(jìn)而形成二次解堵。所以，在本申請(qǐng)所提供的機(jī)械解堵抽油管柱對(duì)于堵塞物的一次解堵和二次解堵作用下，本申請(qǐng)所提供的機(jī)械解堵抽油管柱可以有效解決套管與油層之間連通處的堵塞問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是現(xiàn)有技術(shù)采油井開采石油示意圖；
[0025]圖2是本申請(qǐng)一種實(shí)施方式所提供的機(jī)械解堵抽油管柱與套管構(gòu)成的采油井結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3是本申請(qǐng)一種實(shí)施方式所提供的機(jī)械解堵抽油管柱的機(jī)械解堵裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4是本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施例所提供的轉(zhuǎn)動(dòng)件橫截面示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0029]請(qǐng)參考圖2、圖3，本申請(qǐng)的一種實(shí)施方式提供的機(jī)械解堵抽油管柱，其應(yīng)用于套管內(nèi)，該機(jī)械解堵抽油管柱包括順序串接的油管2、抽油泵、篩管6、機(jī)械解堵裝置7 ;所述機(jī)械解堵裝置7包括:縱長延伸的主體8，其設(shè)有沿所述主體8縱長延伸的方向延伸的內(nèi)腔13 ;所述主體8具有相背對(duì)的主體上端和主體下端；所述主體上端封閉并與所述篩管6的下端相連接，所述主體下端設(shè)有與所述內(nèi)腔13相通的下開口 17 ;所述主體8的壁上設(shè)有通入所述內(nèi)腔13的透孔11 ;設(shè)于所述透孔11下方且與主體8相連接的單向閥，其用于使液體進(jìn)入所述內(nèi)腔13內(nèi)并防止液體由所述內(nèi)腔13內(nèi)排出；設(shè)置在所述主體8的外壁上的振動(dòng)片31，當(dāng)液體由所述透孔11排出時(shí)液體能沖擊所述振動(dòng)片31 ;固定套設(shè)在所述主體8外的封隔件23，其位于所述透孔11以及所述振動(dòng)片31下方，所述封隔件23的外緣面能與套管內(nèi)壁密封貼合以將套管與所述機(jī)械解堵裝置之間的環(huán)空密封分隔。
[0030]請(qǐng)參考圖2，按照?qǐng)D2所示將所述油管2、所述抽油泵、所述篩管6、所述機(jī)械解堵裝置7順序串接構(gòu)成抽油管柱，即所述抽油泵連接在所述油管2之下，所述篩管6連接在所述抽油泵之下，所述機(jī)械解堵裝置7連接在所述篩管6之下。所示油管2內(nèi)設(shè)有連接所述抽油泵的抽油桿3。所述機(jī)械解堵抽油管柱中，所述油管2下端連接所述抽油泵的泵筒4，所述泵筒4的下端連接所述篩管6，所述篩管6的下端連接所述機(jī)械解堵裝置7。所述機(jī)械解堵抽油管柱設(shè)置在套管I內(nèi)，進(jìn)而與套管I構(gòu)成采油井，所述機(jī)械解堵裝置7的所述封隔件23將所述機(jī)械解堵裝置7與所述套管I之間的環(huán)空密封分隔。
[0031]通過由本實(shí)施方式所提供的機(jī)械解堵抽油管柱構(gòu)成的所述采油井采油時(shí)，在抽油機(jī)的帶動(dòng)下，抽油桿帶動(dòng)抽油泵的柱塞5向上運(yùn)動(dòng)，所述抽油泵進(jìn)行上沖程。所述抽油泵進(jìn)行上沖程時(shí)，所述油管2會(huì)在抽油桿及內(nèi)部液體的作用下向上產(chǎn)生一定的彈性收縮，在所述油管彈性收縮的帶動(dòng)下，所述機(jī)械解堵裝置7向上運(yùn)動(dòng)，由于所述封隔件7將所述機(jī)械解堵裝置7與所述套管I之間的環(huán)空密封分隔，并且所述內(nèi)腔13處于被所述單向閥封堵狀態(tài)，進(jìn)而所述套管I內(nèi)所述機(jī)械解堵裝置7的下方的壓強(qiáng)會(huì)降低并形成負(fù)壓，所述負(fù)壓對(duì)套管I與油層的連通處的堵塞物形成一定的抽吸作用。抽油桿帶動(dòng)所述柱塞5向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述抽油泵進(jìn)行下沖程。所述抽油泵進(jìn)行下沖程時(shí)，所述油管2彈性收縮的部分會(huì)復(fù)原進(jìn)而帶動(dòng)所述機(jī)械解堵裝置7向下運(yùn)動(dòng)。所述機(jī)械解堵裝置7向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，在套管I內(nèi)的所述機(jī)械解堵裝置7的下方油液的壓強(qiáng)增大，當(dāng)油液壓強(qiáng)達(dá)到將所述單向閥打開時(shí)油液進(jìn)入到所述內(nèi)腔13。此時(shí)，所述機(jī)械解堵裝置7對(duì)于所述堵塞物的抽吸作用消失，隨著抽油泵上沖程、下沖程的交替進(jìn)行，所述堵塞物受到不斷變化的抽吸作用，所述堵塞物會(huì)慢慢松動(dòng)直至脫離進(jìn)入油液中，進(jìn)而形成一次解堵。
[0032]請(qǐng)參考圖2、圖3，隨著抽油泵上沖程、下沖程的交替進(jìn)行，所述機(jī)械解堵裝置7的所述內(nèi)腔13內(nèi)的油液在所述內(nèi)腔13積累到一定量時(shí)會(huì)由所述透孔11流出并噴射至所述振動(dòng)片31，進(jìn)而引起所述振動(dòng)片31振動(dòng)，所述振動(dòng)片31振動(dòng)時(shí)形成的振動(dòng)波作用在所述堵塞物時(shí)，可以使堵塞物慢慢振動(dòng)脫落，進(jìn)而形成二次解堵。所以，在本實(shí)施方式所提供的機(jī)械解堵抽油管柱工作時(shí)對(duì)于堵塞物的一次解堵和二次解堵作用下，本實(shí)施方式所提供的機(jī)械解堵抽油管柱可以有效解決套管I與油層之間連通處的堵塞問題。
[0033]同時(shí)，原油中通常會(huì)含有蠟質(zhì)成分，所述蠟質(zhì)成為之間會(huì)相互吸引形成蠟晶，蠟晶之間繼續(xù)結(jié)合形成附著性強(qiáng)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的蠟晶在原油中不僅阻礙原油流動(dòng)而且極易附著在油管內(nèi)壁，使得油管內(nèi)徑不斷縮小，嚴(yán)重時(shí)影響油井生產(chǎn)。由于本實(shí)施方式所提供的機(jī)械解堵裝置7可形成振動(dòng)波，所述振動(dòng)波振動(dòng)作用于含蠟原油而產(chǎn)生攪拌、分散、沖擊、破碎等效應(yīng)，使得原油中油類組分與蠟晶均勻分布，從而減少了蠟晶相互結(jié)合的幾率；并且，劇烈的振動(dòng)而產(chǎn)生的力學(xué)效應(yīng)使蠟晶之間由于不斷振動(dòng)而產(chǎn)生剪切應(yīng)力，所述剪切應(yīng)力可以減弱蠟晶之間的結(jié)合力，進(jìn)而導(dǎo)致蠟晶的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)破壞，所以應(yīng)用本實(shí)施方式所提供的機(jī)械解堵抽油管柱還可以有效防蠟。
[0034]所述機(jī)械解堵裝置7中，所述主體8為縱長延伸，其整體可以為一端封閉的管狀。所述主體8設(shè)有沿所述主體8縱長延伸的方向延伸的內(nèi)腔13。所述主體8具有相背對(duì)的所述主體上端和所述主體下端，所述主體上端封閉并與所述篩管6的下端相連接，所述主體下端設(shè)有與所述內(nèi)腔13相通的所述下開口 17，所述主體8的壁上設(shè)有通入所述內(nèi)腔的所述透孔11，通過此種設(shè)置，可以通過所述下開口 17進(jìn)入油液而所述透孔11排出油液。
[0035]所述主體8可以設(shè)置成上閥體以及下閥體兩部分。所述下閥體連接在所述上閥體的下方。所述上閥體及所述下閥體整體均可以為管狀。所述主體上端為所述上閥體的上端10，所述上閥體的上端10可以通過螺紋連接一封堵件9將所述上閥體的上端10封閉，所述封堵件9可以連接在所述上閥體的上端10內(nèi)部，也可以設(shè)置成蓋體將所述上閥體的上端10罩住以封閉所述上閥體的上端10。所述上閥體的上端10連接有上接頭35，通過所述上接頭35實(shí)現(xiàn)所述機(jī)械解堵裝置7與所述篩管6的連接。所述透孔11設(shè)置在所述上閥體的壁上，其數(shù)量可以設(shè)置為至少兩個(gè)并均勻分布于所述上閥體的周向，即均勻分布于所述主體的周向。所述振動(dòng)片31可以固定連接也可以轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述上閥體外。所述上閥體的下端12連接所述下閥體的上端14。所述主體下端為所述下閥體的下端16。所述下開口 17位于所述下閥體的下端16。所述封隔件23固定套設(shè)在所述下閥體外。
[0036]進(jìn)一步的，所述內(nèi)腔13內(nèi)還可以設(shè)有能將所述透孔11封堵的封堵活塞33，所述封堵活塞33的外壁與所述內(nèi)腔13的壁密封貼合。所述封堵活塞33在所述內(nèi)腔13內(nèi)的位置比較靈活，其可以設(shè)置在所述球座18之上。所述透孔11與所述內(nèi)腔13的頂面之間沿所述主體縱長延伸的方向的距離不小于所述封堵活塞33沿所述主體8縱長延伸的方向的長度即可。所述內(nèi)腔13進(jìn)入油液時(shí)，隨著油液進(jìn)入的量越來越多，油液會(huì)將所述封堵活塞33向上頂起。隨著油液頂起所述封堵活塞33直至所述封堵活塞33移至所述透孔11的上方，此時(shí)油液可從所述透孔11流出，由于所述封堵活塞33的存在，使得油液進(jìn)入所述透孔11時(shí)存在一定的推力，保證了所述油液進(jìn)入所述透孔11的流速，進(jìn)而形成噴射的油液。在實(shí)際運(yùn)用中，所述內(nèi)腔13的壁上可以設(shè)有位于所述透孔11下方的限位環(huán)32，所述內(nèi)腔13內(nèi)設(shè)有能將所述封堵活塞33向下頂?shù)种了鱿尬画h(huán)32的第一彈性部件34。所述第一彈性部件34可以包括彈簧。所述封堵活塞33被所述第一彈性部件34頂?shù)种了鱿尬画h(huán)32處時(shí)被所述限位環(huán)32限位，此時(shí)可以設(shè)置所述封堵活塞33將所述透孔11封堵。
[0037]所述單向閥設(shè)于所述透孔下方且與主體相連接，其用于使液體進(jìn)入所述內(nèi)腔內(nèi)并防止液體由所述內(nèi)腔內(nèi)排出。由于現(xiàn)有單向閥結(jié)構(gòu)比較成熟，本實(shí)施方式的單向閥可以包括球座以及閥球，當(dāng)然所述閥球也可以替換成倒置型圓臺(tái)等，本申請(qǐng)不以此為限。所述球座18設(shè)在所述內(nèi)腔13內(nèi)且位于所述透孔11與所述下開口 17之間。所述球座18與所述內(nèi)腔13的壁固定連接，所述固定連接可以包括螺紋連接。所述球座18沿所述主體8縱長延伸的方向開設(shè)一貫穿孔，所述內(nèi)腔13內(nèi)設(shè)有能落座于所述貫穿孔將所述貫穿孔封堵的閥球19，通過設(shè)置所述閥球19及所述貫穿孔，可以在所述機(jī)械解堵裝置7上下運(yùn)動(dòng)過程中保證僅能向所述內(nèi)腔13進(jìn)入油液，而油液無法由所述貫穿孔流出所述內(nèi)腔13。進(jìn)一步的，所述球座18位于所述下閥體內(nèi)。所述下閥體的內(nèi)壁設(shè)有位于所述球座18上方的第二臺(tái)階21，所述第二臺(tái)階21可以為所述下閥體內(nèi)壁的變徑處，在所述第二臺(tái)階21處，所述下閥體的橫截面的內(nèi)圓半徑相比所述第二臺(tái)階21下方的所述下閥體的橫截面的內(nèi)圓半徑大。所述第二臺(tái)階21與所述球座18之間設(shè)有第三彈性部件20。所述第三彈性部件20可以包括彈簧。所述第三彈性部件20 —端頂?shù)炙龅诙_(tái)階21，其另一端頂?shù)炙鲩y球19將所述貫穿孔封堵。通過設(shè)置所述第二臺(tái)階21、所述第三彈性部件20，在所述機(jī)械解堵裝置7向下運(yùn)動(dòng)時(shí)所述閥球19能夠及時(shí)回彈將所述貫穿孔封堵。
[0038]請(qǐng)參考圖4，所述機(jī)械解堵裝置7還包括轉(zhuǎn)動(dòng)件27。所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27整體可以設(shè)置為橫截面為圓環(huán)的圓套形狀。所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27套設(shè)在所述主體8外且與所述主體8可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27設(shè)有通孔28，所述通孔28可以沿直線延伸并均勻分布于所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27的周向。所述通孔28包括液體進(jìn)入口 36與液體排出口 37。所述通孔28排出口的朝向與所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27橫截面的徑向的夾角為銳角α，所以由所述通孔28排出口排出的油液的流向也會(huì)與所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27橫截面的徑向之間存在銳角α的夾角。由于所述夾角的存在，油液經(jīng)過所述通孔28時(shí)所述油液會(huì)對(duì)所述通孔28的壁形成一定的反作用力，在該反作用力的作用下所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27會(huì)圍繞所述主體8轉(zhuǎn)動(dòng)。所述通孔28的軸線所在的平面可以與所述透孔11所在的平面相重合，或者，所述通孔28與所述透孔11位于同一豎直高度。當(dāng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述液體進(jìn)入口 36與所述透孔11間歇相通，通過所述液體進(jìn)入口36與所述透孔11間歇相通，使得所述液體排出口 37間歇噴出油液至所述振動(dòng)片31，進(jìn)而引起所述振動(dòng)片31間歇振動(dòng)。通過設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)件可以提高所述振動(dòng)片31的振動(dòng)頻率。為了進(jìn)一步提高所述振動(dòng)片31的振動(dòng)頻率，所述通孔28的數(shù)量可以設(shè)置為至少四個(gè)且均勻分布于所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27的周向。進(jìn)一步的，所述主體8或所述上閥體的外徑由上之下設(shè)有一縮徑處，即限位臺(tái)階。所述限位臺(tái)階設(shè)于所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27上方限制所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27向上移動(dòng)。所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27與所述限位臺(tái)階之間可以設(shè)置一密封墊30以將所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27與所述限位臺(tái)階之間密封，并且所述密封墊30還可以減少所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27與所述限位臺(tái)階之間的摩擦。本實(shí)施方式的所述機(jī)械解堵抽油管柱通過所述機(jī)械解堵裝置7設(shè)置所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27以提高振動(dòng)片31所產(chǎn)生的振動(dòng)波的振動(dòng)頻率，不僅進(jìn)一步加強(qiáng)了二次解堵作用，還進(jìn)一步增強(qiáng)了防蠟效果。
[0039]所述通孔28內(nèi)可以設(shè)有噴嘴29以進(jìn)一步加快油液的流速，提高所述油液沖擊所述振動(dòng)片31的沖擊力。所述噴嘴29的最小內(nèi)徑小于所述透孔內(nèi)徑，實(shí)際運(yùn)用中，所述噴嘴29的最小內(nèi)徑小于0.5倍的所述透孔內(nèi)徑。
[0040]所述主體8外固定套設(shè)有圍繞件24，所述固定套設(shè)可以包括螺紋連接。所述圍繞件24的橫截面也可以為圓環(huán)以適應(yīng)油管、主體8等結(jié)構(gòu)。所述圍繞件24的內(nèi)壁設(shè)有第一臺(tái)階，所述第一臺(tái)階為所述圍繞件24的內(nèi)壁的變徑處，即所述圍繞件24的內(nèi)徑由下至上經(jīng)過所述第一臺(tái)階時(shí)內(nèi)徑擴(kuò)大。所述圍繞件24的內(nèi)壁與所述主體8的外壁之間設(shè)有第二彈性部件25、密封塊26 ;所述第二彈性部件25 —端頂?shù)炙龅谝慌_(tái)階，其另一端頂?shù)炙雒芊鈮K26 ;所述密封塊26將所述圍繞件24與所述主體8外壁之間密封。由于受到所述第二彈性部件25的作用所述密封塊26頂?shù)炙鲛D(zhuǎn)動(dòng)件27，防止所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27向下移動(dòng)。具體的，所述密封塊26將所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27頂?shù)种了鱿尬慌_(tái)階，進(jìn)而將所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27限制于所述限位臺(tái)階與所述密封塊26之間進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。所述第二彈性部件25可以包括彈簧。進(jìn)一步的，所述圍繞件24可以固定套設(shè)在所述上閥體的下端12與所述下閥體的上端14外，將所述上閥體與所述下閥體連接。所述固定套設(shè)可以包括螺紋連接。
[0041]所述振動(dòng)片31設(shè)置在所述主體8或所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27外，當(dāng)液體由所述透孔11排出時(shí)液體能沖擊所述振動(dòng)片31。所述振動(dòng)片31可以固定連接在所述主體8的外壁上，也可以與所述主體外壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接。實(shí)際應(yīng)用中，所述振動(dòng)片31可以焊接在所述主體8或所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27的外壁上。由于所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27與所述主體8之間為轉(zhuǎn)動(dòng)連接關(guān)系，將所述振動(dòng)片31設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27上即可以實(shí)現(xiàn)所述振動(dòng)片31與所述主體外壁的轉(zhuǎn)動(dòng)連接。所述振動(dòng)片31與所述主體8的連接處在豎直高度上可以設(shè)置在所述透孔11上方也可以設(shè)置在所述透孔11的下方，或者，所述振動(dòng)片31與所述主體8的連接處還可以設(shè)置在所述液體排出口 37的左方或右方，本實(shí)施方式并不以此為限，只需保證當(dāng)液體由所述透孔11或所述液體排出口 37排出時(shí)能沖擊所述振動(dòng)片31即可。當(dāng)所述振動(dòng)片31固定設(shè)置在所述主體8外時(shí)，所述振動(dòng)片31與所述透孔11的位置相對(duì)固定，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27饒所述主體8轉(zhuǎn)動(dòng)，所述液體進(jìn)入口 36和所述透孔11相通時(shí)，液體由所述液體排出口 37流出并沖擊至所述振動(dòng)片31，具體的沖擊至所述振動(dòng)片31靠近所述主體8—側(cè)的表面。所以，在所述振動(dòng)片31固定設(shè)置在所述主體8外時(shí)，需在所述轉(zhuǎn)動(dòng)件27旋轉(zhuǎn)某一角度時(shí)所述振動(dòng)片31才能將所述液體排出口 37遮擋而未封堵。當(dāng)所述振動(dòng)片31固定設(shè)置在所述主體8外時(shí)，所述振動(dòng)片31會(huì)跟隨所述振動(dòng)片31 —起轉(zhuǎn)動(dòng)，所以此種情況下需將所述振動(dòng)片31設(shè)置為一直所述液體排出口 37遮擋而未封堵。所述振動(dòng)片31的數(shù)量為至少兩片且均勻分布于所述主體8的周向。以圖3所示機(jī)械解堵裝置為例，所述振動(dòng)片31設(shè)置在所述主體8的外壁上，且所述振動(dòng)片31與所述主體8的連接處位于所述透孔11的上方，所述振動(dòng)片31沿所述主體8延伸的方向向下延伸將所述液體排出口 37遮擋(轉(zhuǎn)動(dòng)件27轉(zhuǎn)至圖3所示角度)。
[0042]所述封隔件23固定套設(shè)在所述主體8外，其位于所述透孔11以及所述振動(dòng)片31下方，所述封隔件23的外緣面能與套管I內(nèi)壁密封貼合以將套管I與所述機(jī)械解堵裝置7之間的環(huán)空密封分隔。所述封隔件23材料可以采用橡膠等柔性材料，其外徑可適當(dāng)大于所進(jìn)入套管的內(nèi)徑。所述封隔件23將所述套管與所述機(jī)械解堵裝置之間的環(huán)空密封分隔，這樣才能保證所述機(jī)械解堵裝置向上運(yùn)動(dòng)時(shí)在所述機(jī)械解堵裝置的下方才能形成負(fù)壓，并且，在所述油液沖擊所述振動(dòng)片31后流入所述套管與所述機(jī)械解堵裝置的環(huán)空內(nèi)后，由于所述封隔件23的存在，所述油液會(huì)在所述封隔件23的上方積累直至進(jìn)入篩管內(nèi)，進(jìn)而由所述抽油泵抽至油管內(nèi)。在實(shí)際應(yīng)用中，所述下閥體的外壁上設(shè)有第三臺(tái)階15和擋環(huán)22，所述封隔件23位于所述第三臺(tái)階15與所述擋環(huán)22之間。所述第三臺(tái)階15可以為所述下閥體外壁的由上之下的一個(gè)縮徑處，其用于限制所述封隔件23向上移動(dòng)。所述擋環(huán)22用于限制所述封隔件23向下移動(dòng)。
[0043]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)械解堵抽油管柱，其應(yīng)用于套管內(nèi)，其特征在于，包括順序串接的油管、抽油泵、篩管、機(jī)械解堵裝置； 所述機(jī)械解堵裝置包括: 縱長延伸的主體，其設(shè)有沿所述主體縱長延伸的方向延伸的內(nèi)腔；所述主體具有相背對(duì)的主體上端和主體下端；所述主體上端封閉并與所述篩管的下端相連接，所述主體下端設(shè)有與所述內(nèi)腔相通的下開口 ；所述主體的壁上設(shè)有通入所述內(nèi)腔的透孔； 設(shè)于所述透孔下方且與主體相連接的單向閥，其用于使液體進(jìn)入所述內(nèi)腔內(nèi)并防止液體由所述內(nèi)腔內(nèi)排出； 設(shè)置在所述主體的外壁上的振動(dòng)片，當(dāng)液體由所述透孔排出時(shí)液體能沖擊所述振動(dòng)片; 固定套設(shè)在所述主體外的封隔件，其位于所述透孔以及所述振動(dòng)片的下方，所述封隔件的外緣面能與所述套管內(nèi)壁密封貼合以將套管與所述機(jī)械解堵裝置之間的環(huán)空密封分隔。
2.如權(quán)利要求1所述機(jī)械解堵抽油管柱，其特征在于:所述內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有能將所述透孔封堵的封堵活塞，所述封堵活塞的外壁與所述內(nèi)腔的壁密封貼合；所述透孔與所述內(nèi)腔頂面之間沿所述主體延伸的方向的距離大于等于所述封堵活塞沿所述主體延伸的方向的長度。
3.如權(quán)利要求2所述機(jī)械解堵抽油管柱，其特征在于:所述內(nèi)腔的壁上設(shè)有位于所述透孔下方的限位環(huán)，所述內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有能將所述封堵活塞向下頂?shù)种了鱿尬画h(huán)的第一彈性部件。
4.如權(quán)利要求1所述機(jī)械解堵抽油管柱，其特征在于:所述單向閥包括球座以及閥球；所述球座設(shè)在所述內(nèi)腔內(nèi)且位于所述透孔與所述下開口之間，其與所述內(nèi)腔的壁固定連接；所述球座沿所述主體縱長延伸的方向開設(shè)一貫穿孔，所述閥球位于所述內(nèi)腔內(nèi)且能將所述貫穿孔封堵。
5.如權(quán)利要求1所述機(jī)械解堵抽油管柱，其特征在于:所述機(jī)械解堵裝置還包括套設(shè)在所述主體外且與所述主體可轉(zhuǎn)動(dòng)連接的轉(zhuǎn)動(dòng)件，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件設(shè)有包括液體進(jìn)入口與液體排出口的通孔，所述通孔排出口的朝向與所述轉(zhuǎn)動(dòng)件橫截面的徑向的夾角為銳角；當(dāng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述液體進(jìn)入口與所述透孔間歇相通；當(dāng)液體由所述液體排出口排出時(shí)液體能沖擊所述振動(dòng)片。
6.如權(quán)利要求5所述機(jī)械解堵抽油管柱，其特征在于:所述通孔內(nèi)設(shè)有噴嘴，所述噴嘴的最小內(nèi)徑小于所述透孔的內(nèi)徑。
7.如權(quán)利要求5所述機(jī)械解堵抽油管柱，其特征在于:所述透孔的數(shù)量為至少兩個(gè)，其均勻分布于所述主體的周向；所述通孔的數(shù)量為至少四個(gè)，其均勻分布于所述轉(zhuǎn)動(dòng)件的周向；所述振動(dòng)片數(shù)量為至少兩個(gè)且均勻分布于所述主體的周向。
8.如權(quán)利要求5所述機(jī)械解堵抽油管柱，其特征在于:所述主體外固定套設(shè)有圍繞件，所述圍繞件的內(nèi)壁設(shè)有第一臺(tái)階；所述圍繞件的內(nèi)壁與所述主體的外壁之間設(shè)有第二彈性部件、密封塊；所述第二彈性部件一端頂?shù)炙龅谝慌_(tái)階，其另一端頂?shù)炙雒芊鈮K；所述密封塊將所述圍繞件與所述主體外壁之間密封并頂?shù)炙鲛D(zhuǎn)動(dòng)件。
9.如權(quán)利要求8所述機(jī)械解堵抽油管柱，其特征在于:所述主體包括上閥體以及下閥體；所述圍繞件固定套設(shè)在所述上閥體的下端與所述下閥體的上端外將所述上閥體與所述下閥體連接； 所述主體上端為所述上閥體的上端，所述透孔設(shè)置在所述上閥體的壁上，所述振動(dòng)片設(shè)置在所述上閥體外；所述主體下端為所述下閥體的下端，所述球座位于所述下閥體內(nèi)，所述封隔件固定套設(shè)在所述下閥體外。
10.如權(quán)利要求9所述機(jī)械解堵抽油管柱，其特征在于:所述主體的內(nèi)壁設(shè)有位于所述球座上方的第二臺(tái)階，所述第二臺(tái)階與所述球座之間設(shè)有第三彈性部件，所述第三彈性部件一端頂?shù)炙龅诙_(tái)階，其另一端頂?shù)炙鲩y球?qū)⑺鲐灤┛追舛?；所述下閥體的外壁上設(shè)有第三臺(tái)階和擋環(huán)，所述封隔件位于所述第三臺(tái)階與所述擋環(huán)之間；所述上閥體的上端通過設(shè)有上接頭與所述篩管相連接。
【文檔編號(hào)】E21B43/00GK204252900SQ201420556035
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】王俊偉, 王書慧, 張艷玲, 劉麗, 李巍, 燕游, 孫洪巖 申請(qǐng)人:中國石油天然氣股份有限公司