專利名稱:斜井抽稠油泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種油田用機(jī)械采油抽油泵,特別是一種新型斜井抽稠油泵。
背景技術(shù):
抽油泵是油田機(jī)械采油作業(yè)的專用設(shè)備,隨著油田開發(fā)的不斷深入,定向稠油井的數(shù)量不斷增加,常規(guī)抽油泵用于大斜度稠油井采油時,受重力分力和稠油粘滯阻力的影響,存在如下問題:閥球與閥座無法對中,導(dǎo)致關(guān)閉滯后,漏失量增大,泵效降低;柱塞與泵筒之間存在嚴(yán)重偏磨,造成檢泵周期短;抽油桿柱下行困難,導(dǎo)致光桿下行滯后;配套注蒸汽降粘開采工藝時,需要多次起下管柱,不僅增加了作業(yè)成本和工作量,還增大了熱損失,降低了采油效率。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種能在大斜度油井和水平油井中成功完成采油,實現(xiàn)不動管柱注汽,并能防止柱塞和泵筒偏磨、防止氣鎖、提高泵效的斜井抽稠油泵。本實用新型的內(nèi)容是這樣實現(xiàn)的:一種斜井抽稠油泵,它包括定筒組件及位于定筒組件內(nèi)的柱塞組件,所述的柱塞組件從上而下依次包括與抽油桿相連接的旋轉(zhuǎn)接頭、閥桿、出油閥、下柱塞以及進(jìn)油閥;在所述的閥桿與定筒組件之間設(shè)置上柱塞,上柱塞在旋轉(zhuǎn)接頭的軸向推力作用下旋轉(zhuǎn);在所述的下柱塞與定筒組件之間設(shè)置下泵筒,下泵筒在旋轉(zhuǎn)軸承的作用下保持與定筒組件同心,且下泵筒在旋轉(zhuǎn)軸承徑向推力作用下旋轉(zhuǎn)。所述的定筒組件由上接箍、上泵筒、中間接箍、支撐筒和下接箍由上到下依次螺紋連接構(gòu)成。在所述旋轉(zhuǎn)接頭的頂端設(shè)置限位接頭。所述的出油閥和進(jìn)油閥均為錐形結(jié)構(gòu)。本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:1、工作時,在抽油桿的動力牽引下,閥桿推動錐形出油閥做強(qiáng)制啟閉,下柱塞帶動錐形進(jìn)油閥做強(qiáng)制啟閉,使得閥的開啟和關(guān)閉不再受井身斜度和稠油粘滯阻力的影響,從而使得泵效和可靠性都大為提高。2、上沖程初期,錐形進(jìn)油閥打開,下泵筒與旋轉(zhuǎn)軸承間發(fā)生相對位移,下泵筒會在旋轉(zhuǎn)軸承徑向推力的作用下旋轉(zhuǎn)一定的角度;下沖程初期,錐形出油閥打開,旋轉(zhuǎn)接頭與上柱塞發(fā)生相對位移,上柱塞會在旋轉(zhuǎn)接頭的軸向推力作用下旋轉(zhuǎn)一定的角度;通過這種機(jī)械轉(zhuǎn)動,使得柱塞與泵筒保持均勻摩擦配合,減少了柱塞與泵筒的偏磨現(xiàn)象,從而提高了抽油泵的檢泵周期。由于是機(jī)械運(yùn)動,提高了轉(zhuǎn)動的可靠性,克服了常規(guī)斜井泵利用油液沖刷旋流器迫使柱塞轉(zhuǎn)動的不確定性。3、稠油井在采用注蒸汽熱采工藝時,由于油井中氣體含量高,受氣體壓縮的影響,出油閥開啟滯后,導(dǎo)致泵效降低,嚴(yán)重時,還會造成出油閥無法打開,形成氣鎖。本實用新型的出油閥采用了強(qiáng)制啟閉結(jié)構(gòu),使得閥的開啟和關(guān)閉不再受壓力和氣體的影響,可有效防止氣鎖的發(fā)生,提高原油產(chǎn)量。4、在稠油井生產(chǎn)中,因稠油粘滯阻力過大,造成抽油桿柱下行困難。本實用新型采用上下柱塞串聯(lián)結(jié)構(gòu),下沖程時,會有一個液柱壓力差作用在下柱塞上,在此壓力下,下柱塞產(chǎn)生向下的軸向力,推動泵柱塞下行,以克服因油稠所產(chǎn)生的下行粘滯阻力,消除光桿滯后現(xiàn)象。5、常規(guī)抽油泵用于熱采稠油井時,需要先下入隔熱管柱向油層內(nèi)注入蒸汽,燜井后起出隔熱管柱,再下入采油管柱進(jìn)行采油,這樣生產(chǎn)中就需要多次起下管柱,增加了作業(yè)量和作業(yè)成本,而且增大了熱量損失,降低了油井產(chǎn)量。本實用新型用錐形進(jìn)油閥取代了常規(guī)的固定閥,只要將柱塞組件上提出定筒組件,就可以進(jìn)行注汽作業(yè),注汽完畢后,將柱塞組件放入定筒組件中,就可以開始抽汲作業(yè),這樣就實現(xiàn)了不動管柱注汽開采,大大降低了作業(yè)量,減少了熱量損失,提高油井產(chǎn)量。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
圖1是本實用新型斜井抽稠油泵的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
如
圖1所示,一種斜井抽稠油泵,它包括定筒組件及位于定筒組件內(nèi)的柱塞組件。其中,定筒組件由上接箍2、上泵筒8、中間接箍9、支撐筒12和下接箍15由上到下依次螺紋連接構(gòu)成,定筒組件上部可與油管連接,下部可與尾管連接。柱塞組件從上而下依次包括與抽油桿I相連接的限位接頭3、旋轉(zhuǎn)接頭4、閥桿5、出油閥7、下柱塞14以及進(jìn)油閥13,上述部分也為螺紋連接構(gòu)成。工作時,柱塞組件插入到定筒組件內(nèi)部,柱塞組件上部可與抽油桿I連接,并在抽油桿I的帶動下做上下往復(fù)運(yùn)動。在閥桿5與定筒組件之間設(shè)置上柱塞6,具體地說,上柱塞6套裝在閥桿5和上泵筒8之間,可以在泵筒8內(nèi)自由上下滑動,并在限位接頭3和出油閥7之間的范圍內(nèi)上下竄動,完成出油閥的開啟和關(guān)閉,同時,每竄動一次,上柱塞6就會在旋轉(zhuǎn)接頭4的軸向推力作用下旋轉(zhuǎn)一定的角度。在下柱塞14與定筒組件之間設(shè)置下泵筒11,具體地說,下泵筒11套裝在下柱塞14和支撐筒12之間,并在旋轉(zhuǎn)軸承10的支撐作用下保持與支撐筒12同心;下泵筒11下部連接進(jìn)油閥13,當(dāng)柱塞組件在抽油桿I的帶動下做上下往復(fù)運(yùn)動時,下柱塞14與下泵筒11之間的滑動摩擦力就會帶動下泵筒11和進(jìn)油閥13做上下竄動,完成進(jìn)油閥的開啟和關(guān)閉,同時,每竄動一次,下泵筒11就會在旋轉(zhuǎn)軸承10徑向推力的作用下旋轉(zhuǎn)一定的角度。需要說明的是,上述的出油閥7和進(jìn)油閥13均為錐形結(jié)構(gòu)。其工作原理是:上沖程時,抽油桿I帶動閥桿5向上運(yùn)動,錐形出油閥7強(qiáng)制關(guān)閉,并推動上柱塞6向上運(yùn)動,錐形進(jìn)油閥13在下柱塞14摩擦力和井液沉沒度壓力作用下強(qiáng)制打開,油液進(jìn)入下柱塞14與上泵筒8和上柱塞6所形成的環(huán)形腔室,下泵筒11在旋轉(zhuǎn)軸承10徑向推力的作用下旋轉(zhuǎn)一定的角度;下沖程時,抽油桿I推動閥桿5和下柱塞14向下運(yùn)動,錐形進(jìn)油閥13在下柱塞14摩擦力作用下強(qiáng)制關(guān)閉,錐形出油閥7強(qiáng)制開啟,限位接頭3推動上柱塞6下行,環(huán)形腔室內(nèi)油液通過上柱塞6中心空腔排至泵上油管內(nèi),上柱塞6在旋轉(zhuǎn)接頭4的軸向推力作用下旋轉(zhuǎn)一定的角度;此時,由于下柱塞14上端壓力與泵上壓力相同,下柱塞14下端是井液沉沒度壓力,二者產(chǎn)生一液柱壓力差,在此壓力下,下柱塞14產(chǎn)生向下的軸向力,推動泵柱塞總成下行,以克服因油稠所產(chǎn)生的下行粘滯阻力。綜上所述,本實用新型具有強(qiáng)制啟閉、機(jī)械轉(zhuǎn)動和液力反饋功能,在大斜度和水平稠油井中能有效工作,不僅能防止柱塞和泵筒偏磨,消除光桿滯后,防止氣鎖,而且還能實現(xiàn)不動管柱注汽,可有效延長檢泵周期、降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效益。最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,依然可以對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行同等替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種斜井抽稠油泵,它包括定筒組件及位于定筒組件內(nèi)的柱塞組件,其特征在于:所述的柱塞組件從上而下依次包括與抽油桿(I)相連接的旋轉(zhuǎn)接頭(4)、閥桿(5)、出油閥(7)、下柱塞(14)以及進(jìn)油閥(13);在所述的閥桿(5)與定筒組件之間設(shè)置上柱塞(6),上柱塞(6)在旋轉(zhuǎn)接頭(4)的軸向推力作用下旋轉(zhuǎn);在所述的下柱塞(14)與定筒組件之間設(shè)置下泵筒(11),下泵筒(11)在旋轉(zhuǎn)軸承(10)的作用下保持與定筒組件同心,且下泵筒(11)在旋轉(zhuǎn)軸承(10 )徑向推力作用下旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜井抽稠油泵,其特征在于:所述的定筒組件由上接箍(2)、上泵筒(8)、中間接箍(9)、支撐筒(12)和下接箍(15)由上到下依次螺紋連接構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜井抽稠油泵,其特征在于:在所述旋轉(zhuǎn)接頭(4)的頂端設(shè)置限位接頭(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜井抽稠油泵,其特征在于:所述的出油閥(7)和進(jìn)油閥(13)均為錐形結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了一種新型斜井抽稠油泵,包括上接箍、上泵筒、中間接箍、支撐筒、下接箍由上到下依次螺紋連接組成了泵的定筒組件,限位接頭、旋轉(zhuǎn)接頭、閥桿、錐形出油閥、下柱塞由上到下依次螺紋連接組成了泵的柱塞組件,上柱塞套裝在閥桿和上泵筒之間,下泵筒套裝在下柱塞和支撐筒之間,使得本實用新型具有強(qiáng)制啟閉、機(jī)械轉(zhuǎn)動和液力反饋功能,在大斜度和水平稠油井中能有效工作,不僅能防止柱塞和泵筒偏磨,消除光桿滯后,防止氣鎖,而且還能實現(xiàn)不動管柱注汽,可有效延長檢泵周期、降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效益。
文檔編號F04B53/10GK202991456SQ20122067504
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者栗偉玲, 王峰, 宋明臣 申請人:長葛市福僑機(jī)電有限公司