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水力活塞泵采油井測(cè)壓裝置的制作方法

文檔序號(hào):5383338閱讀:394來源:國(guó)知局
專利名稱:水力活塞泵采油井測(cè)壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種用于油田(特別是高凝油田)水力活塞泵采油井測(cè)壓的裝置。
水力活塞泵是機(jī)械采油(特別是高凝油開采)的井下設(shè)備之一。目前,水力活塞泵井所用的測(cè)壓控制器用錄井鋼絲往井內(nèi)下入測(cè)壓裝置,因密封不嚴(yán)造成測(cè)得的壓力值誤差較大,而且在高凝油井只能測(cè)流壓,不能測(cè)油層恢復(fù)壓力。因而,無法滿足取全取準(zhǔn)資料,為油井生產(chǎn)和油藏合理開發(fā)提供依據(jù)的需要。
本實(shí)用新型的任務(wù)在于提供一種用于水力活塞泵采油(特別是高凝油)井的測(cè)壓裝置,此種測(cè)壓裝置可以適應(yīng)各類油藏的流、靜壓測(cè)試。該漄裝置可裝在水力活塞泵泵體上,與自由投入式泵一樣投入井下工作筒中起生產(chǎn)泵作用,其中的壓力計(jì)同時(shí)可記錄該生產(chǎn)狀態(tài)下的流壓;若更換該測(cè)壓裝置中的導(dǎo)壓接頭,則可進(jìn)行高凝油井的恢復(fù)壓力或靜壓測(cè)試。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的。它由打撈頭1、提升閥芯2、接頭3、緊固螺母4、提升皮碗5、皮碗支承接頭6、上接頭7、上減震彈簧8、壓力計(jì)9、壓力計(jì)保護(hù)筒10、下減震彈簧11、下接頭12、導(dǎo)壓接頭13、密封環(huán)14、吸入閥彈簧15、吸入閥球及球罩16、吸排閥座17、閥座套筒18、排出閥球及球罩19、排出閥彈簧20、缸套接頭21組成(用于測(cè)高凝油井恢復(fù)壓力時(shí),則將下接頭12、導(dǎo)壓接頭13更換為特殊下接頭12和特殊導(dǎo)壓接頭13,另在特殊導(dǎo)壓接頭內(nèi)加一拉斷螺絲22)。其組裝步驟如下在打撈頭1內(nèi)裝入提升閥芯2,將接頭3上端的陰螺紋與打撈頭1下端的陽(yáng)螺紋相連;將提升皮碗5套在皮碗支承接頭6上,再將緊固螺母4上在上部帶陽(yáng)螺紋的皮碗支承接頭6上,將皮碗支承接頭6的上端陽(yáng)螺紋一端再裝入帶陰螺紋的接頭3下端,將帶陽(yáng)螺紋的上接頭7盲孔端與皮碗支承接頭6的陰螺紋相連;將下接頭12下端陽(yáng)螺紋與導(dǎo)壓接頭13上端陰螺紋相連,然后以導(dǎo)壓接頭13帶腔體的一端裝入吸入閥彈簧15、吸入閥球及球罩16、吸排閥座17;把兩端帶陰螺紋的閥座套筒18的任一端與導(dǎo)壓接頭13的下端陽(yáng)螺紋相連,然后在缸套接頭21內(nèi)裝入排出閥球及球罩19、排出閥彈簧20,將缸套接頭21裝好排出閥各件的一端陽(yáng)螺紋與閥座套筒18上的陰螺紋相連;將下減震彈簧11裝入下接頭(或特殊下接頭)12的腔體中,將兩端帶陰螺紋的壓力計(jì)保護(hù)筒10任一端與下接頭(或特殊下接頭)12陽(yáng)螺紋相連,將壓力計(jì)9裝入壓力計(jì)保護(hù)筒10(壓力計(jì)上的箭頭朝上)并使其座在彈簧座上,將裝有上減震彈簧8的上接頭7通過螺紋與壓力計(jì)保護(hù)筒10上端相連。用扳手將上述組裝完畢的各連接件上緊后,該裝置便可使用。
測(cè)流壓時(shí),將本測(cè)壓裝置裝在拆掉泵頂端的水力活塞泵泵體上(按測(cè)壓井需要選用相應(yīng)排量的泵體),如同投普通生產(chǎn)泵一樣,從井口將其投入泵筒(在井口下放時(shí)注意扶正,并將井口閘門完全開啟),然后用適量動(dòng)力液攜帶送入工作筒。當(dāng)裝有本測(cè)壓裝置的水力活塞泵正常工作時(shí),泵吸入口的壓力變化便被壓力計(jì)記錄下來,即完成流壓測(cè)試任務(wù)。此后,在壓力計(jì)時(shí)鐘額定走時(shí)范圍內(nèi)同起普通泵一樣把井口流程改為反循環(huán)流程即可起出帶測(cè)壓裝置的水力活塞泵(注意輕扶慢放,以免造成壓力計(jì)損壞),從井口放下泵后,卸開壓力計(jì)保護(hù)筒10取出壓力計(jì)9中的測(cè)壓卡片即可計(jì)算出所測(cè)流壓值。
測(cè)恢復(fù)壓力或靜壓時(shí),若是稀油(普通原油)井,本裝置裝配、投入及工作過程與上述測(cè)流壓大致相同,所不同處在于需將油井關(guān)井停產(chǎn)至所需要的恢復(fù)時(shí)間,壓力計(jì)便可記錄下油井壓力恢復(fù)情況。若是高凝油井,必須換裝帶有特殊上接頭12和特殊導(dǎo)壓接頭13(其中安裝有在設(shè)計(jì)的限定壓力下接斷的拉斷螺絲22)的測(cè)壓裝置。測(cè)恢復(fù)壓力時(shí),將地面工作壓力提高到拉斷螺絲22的拉斷壓力,拉斷螺絲,22被拉斷后使油套管連通,在泵的頂部形成動(dòng)力液循環(huán)保溫通道。此時(shí),停止泵的工作,地層壓力開始恢復(fù)并被壓力計(jì)記錄下來,在壓力計(jì)規(guī)定走時(shí)范圍內(nèi)如同普通泵那樣起出帶上述測(cè)壓裝置的特殊泵,并取出測(cè)壓卡片計(jì)算后即可獲得恢復(fù)壓力或靜壓資料。
本實(shí)用新型適應(yīng)性強(qiáng),可以用于水力活塞泵采油(特別是高凝油)井準(zhǔn)確地測(cè)取流壓、靜壓和恢復(fù)壓力資料??朔F(xiàn)有技術(shù)之不足,此種測(cè)壓裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,宜于推廣應(yīng)用。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為測(cè)試恢復(fù)壓力或靜壓時(shí)要更換的特殊導(dǎo)壓接頭13等件的總成示意圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施作進(jìn)一步說明。
本實(shí)用新型的打撈頭1為水力活塞泵的成品件,下端有M42×3的陽(yáng)螺紋,腔體內(nèi)有錐形閥座,與提升閥芯2配用;提升閥2為錐形閥,是水力活塞泵的成品件;接頭3外徑φ58mm,兩端帶陰螺紋;緊固螺母4陰螺紋M30×2;提升皮碗5為一圓臺(tái)狀丁腈膠密封件,最大外徑φ62mm;皮碗支承接頭6為多級(jí)階梯形圓柱體,最大外徑58mm,最小φ30mm,中部均布有4個(gè)導(dǎo)壓斜孔,上端陽(yáng)螺紋M32×2,下端陰螺紋M36×2;上接頭7中部園臺(tái)外徑58mm,下部帶空腔,兩端分別帶與皮碗支承接頭6下端陰螺紋和壓力計(jì)保護(hù)筒10標(biāo)準(zhǔn)矮方形陰螺紋相配的陽(yáng)螺紋;壓力計(jì)保護(hù)筒10外徑φ58mm,兩端均有標(biāo)準(zhǔn)矮方形陰螺紋;上下減震彈簧8、11用65Mn彈簧鋼絲制作;壓力計(jì)9為通常測(cè)壓用井下壓力計(jì);下接頭12中部園臺(tái)外徑58mm,上部有空腔,下部有5個(gè)導(dǎo)壓孔(中間1個(gè),另4個(gè)孔沿園周均布),兩端分別帶標(biāo)準(zhǔn)矮方形陽(yáng)螺紋和M38×2陽(yáng)螺紋,特殊下接頭12則中部另開有1個(gè)徑向通孔作循環(huán)通道用,下端內(nèi)有裝拉斷螺絲22的陰螺紋;導(dǎo)壓接頭13外徑58mm,其上開有1個(gè)導(dǎo)壓斜孔、1個(gè)徑向吸油孔和兩道密封環(huán)槽,兩端分別帶M38×2陰螺紋和標(biāo)準(zhǔn)矮方形陽(yáng)螺紋,下部空腔直徑38mm,特殊導(dǎo)壓接頭13則在腔體中央有一φ20mm通孔;吸排閥座17呈園臺(tái)狀,其上開有1個(gè)縱向吸油孔和1個(gè)呈90°角的排油彎孔;閥座套筒18外徑58mm,內(nèi)徑50mm,兩端帶標(biāo)準(zhǔn)矮方形陰螺紋,為水力活塞泵成品件;上下吸排閥彈簧15、20用Ⅱ級(jí)彈簧鋼絲制作,為水力活塞泵成品件;吸入、排出閥球及球罩16、19的閥球直徑27mm,球罩外徑35mm,內(nèi)徑28mm,均為水力活塞泵成品件;缸套接頭21中部園臺(tái)外徑58mm,腔體中部留有臺(tái)階,兩端均帶標(biāo)準(zhǔn)矮方形陽(yáng)螺紋,外園面留有密封環(huán)槽;拉斷螺絲22根據(jù)拉斷壓力設(shè)計(jì),因井而異。
本實(shí)用新型各部件的材質(zhì)除壓力計(jì)保護(hù)筒10和缸套接頭21用38CrMoAlA、閥座套筒18用35CrM、閥球及球罩分別用35CrMo和Cr18外,其他均采用45號(hào)鋼。熱處理時(shí),要求38CrMoAlA及35CrMo制件調(diào)質(zhì)后進(jìn)行氮化處理,45#鋼件調(diào)質(zhì)后進(jìn)行表面發(fā)蘭處理,Cr18制閥罩可在軸承廠購(gòu)買成品件,不用處理。
權(quán)利要求1.一種油田(特別高凝油田)水力活塞泵采油井測(cè)壓裝置,由打撈頭(1)、提升閥芯(2)、接頭(3)、緊固螺母(4)、提升皮碗(5)、皮碗支承接頭(6)、上下接頭(7、12)、上下減震彈簧(8、11)、壓力計(jì)及其保護(hù)筒(9、10)、導(dǎo)壓接頭(13)、密封環(huán)(14)、吸入排出閥彈簧(15、20)、吸入排出閥球及球罩(16、19)、吸排閥座(17)、閥座套筒(18)、缸套接頭(21)、拉斷螺絲(22)組成,其特征在于a)打撈頭1內(nèi)裝有提升閥芯(2),下端陽(yáng)螺紋與接頭(3)上端陰螺紋相接,帶陰螺紋的接頭(3)下端裝有外面套裝有提升皮碗(5)和其上裝有緊固螺母(4)的皮碗支承接頭(6),皮碗支承接頭(6)下端的陰螺紋與上接頭(7)帶陽(yáng)螺紋的盲孔端相接;b)上接頭(7)、壓力計(jì)保護(hù)筒(10)、下接頭(或特殊下接頭)(12)依次通過螺紋互相連接,三者形成的腔體內(nèi)由上至下裝有上減震彈簧(8)、壓力計(jì)(9)和下減震彈簧(11),下接頭(或特殊下接頭)(12)下端陽(yáng)螺紋與導(dǎo)壓接頭(或特殊導(dǎo)壓接頭)(13)上端陰螺紋相連;c)導(dǎo)壓接頭(或特殊導(dǎo)壓接頭)(13)下端陽(yáng)螺紋與閥座套筒(18)上端陰螺紋連接,二者間腔體內(nèi)依次裝有吸入閥彈簧(15)、吸入閥球及球罩(16)、吸排閥座(17);d)閥座套筒(18)下端陰螺紋與缸套接頭(21)上端陽(yáng)螺紋連接,二者間腔體內(nèi)裝有排出閥球及球罩(19)和排出閥彈簧(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力活塞泵采油井測(cè)壓裝置,其特征在于,皮碗支承接頭(6)為多級(jí)階梯形園柱體,上端帶陽(yáng)螺紋,下端帶陰螺紋,中部均布有4個(gè)導(dǎo)壓斜孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力活塞泵采油井測(cè)壓裝置,其特征在于,上接頭(7)中部帶園臺(tái),下部帶空腔,兩端分別帶與皮碗支承接頭(6)下端陰螺紋和壓力計(jì)保護(hù)筒(10)標(biāo)準(zhǔn)矮方形陰螺紋相配的陽(yáng)螺紋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力活塞泵采油井測(cè)壓裝置,其特征在于,下接頭(12)中部帶園臺(tái),上部帶空腔,下部有5個(gè)導(dǎo)壓孔(中間1個(gè),另4個(gè)沿園周均布),兩端分別帶標(biāo)準(zhǔn)矮方形陽(yáng)螺紋和M38×2陽(yáng)螺紋特殊下接頭(12)則中部另開有1個(gè)徑向通孔,下端內(nèi)有陰螺紋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力活塞泵采油井測(cè)壓裝置,其特征在于,導(dǎo)壓接頭(13)上開有1個(gè)導(dǎo)壓斜孔、1個(gè)徑向吸油孔和兩道密封環(huán)槽,下部帶空腔,兩端分別帶M38×2陰螺紋和標(biāo)準(zhǔn)矮方形陽(yáng)螺紋;特殊導(dǎo)壓接頭(13)則在腔體中央有一通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力活塞泵采油井測(cè)壓裝置,其特征在于,吸排閥座(17)呈園臺(tái)狀,其上開有1個(gè)縱向吸油孔和1個(gè)呈90°角的排油彎孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力活塞泵采油井測(cè)壓裝置,其特征在于,缸套接頭(21)中部帶園臺(tái),腔體中部留有臺(tái)階,外園面帶密封環(huán)槽,兩端均帶標(biāo)準(zhǔn)矮方形陽(yáng)螺紋。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于油田(特別是高凝油田)水力活塞泵采油井的測(cè)壓裝置,它由打撈頭1、提升閥芯2、提升皮碗5、皮碗支承接頭6、壓力計(jì)9、壓力計(jì)保護(hù)筒10、上下接頭7、12、導(dǎo)壓接頭13、吸入、排出閥球及球罩16、19、缸套接頭21等組成。該測(cè)壓裝置可裝在水力活塞泵泵體上,準(zhǔn)確地測(cè)取各類油井(特別是高凝油井)的流壓、靜壓和恢復(fù)壓力資料,為油井生產(chǎn)和油藏合理開發(fā)提供依據(jù),解決了水力活塞泵井測(cè)壓誤差較大和高凝油井不能測(cè)靜壓或恢復(fù)壓力的問題。
文檔編號(hào)E21B47/06GK2084979SQ9121033
公開日1991年9月18日 申請(qǐng)日期1991年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月25日
發(fā)明者竇宏恩, 孫波 申請(qǐng)人:遼河石油勘探局沈陽(yáng)采油廠
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