本發(fā)明涉及石油裝備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著全球經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，資源的需求量日益增大，被譽(yù)為三大能源之一的石油資源更是需求緊張，尋求經(jīng)濟(jì)有效的開(kāi)發(fā)石油資源的方式已成為當(dāng)前油田開(kāi)發(fā)的主題。油田投入生產(chǎn)開(kāi)發(fā)以后，隨著開(kāi)采時(shí)間的推移，油層本身能量將不斷地被消耗，致使油層壓力持續(xù)下降，地下原油大量脫氣，油井產(chǎn)量大幅降低，甚至停噴停產(chǎn)，造成地下殘留大量死油開(kāi)采不出來(lái)。為了彌補(bǔ)原油采出后所造成的地下虧空，保持或提高油層壓力，實(shí)現(xiàn)油田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，并獲得較高的采收率，必須對(duì)油田進(jìn)行注水或注氣。而注水驅(qū)油的多次采油模式可以有效的保持油層壓力、補(bǔ)充地層能量，可以使采收率提高10％-25％，已成為當(dāng)今油田的主要開(kāi)發(fā)方式。其中，分層注水技術(shù)實(shí)現(xiàn)了油層內(nèi)精細(xì)開(kāi)采，并在中低滲透層挖潛、穩(wěn)油控水方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，成為注水開(kāi)發(fā)油田的重要措施。

隨著油田精細(xì)水驅(qū)開(kāi)發(fā)力度的加大，層間矛盾日益突出，分注井普遍存在低滲層壓力不足、高滲層節(jié)流浪費(fèi)嚴(yán)重等問(wèn)題，將高滲層節(jié)流浪費(fèi)的能量轉(zhuǎn)換為低滲層欠缺的能量，對(duì)于分層注井節(jié)能降耗、實(shí)現(xiàn)地層合理配水意義重大。

目前，分層注水技術(shù)主要采用地面增壓注水和井下水力活塞增壓注水，但是，一方面，地面增壓注水用于分層注水技術(shù)中，進(jìn)一步加大了高滲層的節(jié)流壓差，沒(méi)有解決高滲層節(jié)流損失的問(wèn)題，造成能量的大量浪費(fèi)和流程負(fù)擔(dān)的加重；另一方面，井下水力活塞增壓注水用于分層注水技術(shù)中，由于井下水力活塞增壓注水中采用換向閥等電力控制機(jī)構(gòu)控制增壓裝置單純對(duì)低滲層進(jìn)行增壓注水，并沒(méi)有有效利用高滲層多余的能量，而且井下水力活塞增壓注水中采用了較多的運(yùn)動(dòng)件導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組運(yùn)行可靠性差。

為了將高滲層節(jié)流浪費(fèi)的能量轉(zhuǎn)換為低滲層欠缺的能量，實(shí)現(xiàn)分注井的節(jié)能降耗，中國(guó)專利CN105626008A公開(kāi)了一種井下水力螺桿自動(dòng)調(diào)壓注水裝置，如圖1所示，該井下水力螺桿自動(dòng)調(diào)壓注水裝置包括上驅(qū)裝置、主軸總成、下驅(qū)裝置以及分水裝置，上驅(qū)裝置的下端與主軸總成上端通過(guò)上萬(wàn)向聯(lián)軸器連接，下驅(qū)裝置的上端與主軸總成的下端通過(guò)下萬(wàn)向聯(lián)軸器連接，上驅(qū)裝置包括外部的馬達(dá)定子及內(nèi)部的馬達(dá)轉(zhuǎn)子，馬達(dá)轉(zhuǎn)子下端與上萬(wàn)向聯(lián)軸器連接，下驅(qū)裝置包括外部的泵定子和內(nèi)部的泵轉(zhuǎn)子，泵轉(zhuǎn)子上端與下萬(wàn)向聯(lián)軸器的一端連接，下萬(wàn)向聯(lián)軸器的另一端與主軸總成下端的主軸連接。

井下水力螺桿自動(dòng)調(diào)壓注水裝置的工作機(jī)理：當(dāng)?shù)孛鎰?dòng)力泵將一定壓力和流量的注入液通過(guò)中心油管輸送到井下水力螺桿自動(dòng)調(diào)壓注水裝置時(shí)，經(jīng)過(guò)分水裝置的交叉通道進(jìn)入到馬達(dá)和泵的入口處，進(jìn)入到馬達(dá)入口處的動(dòng)力液驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子，馬達(dá)的轉(zhuǎn)子將液體能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)其下端的泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)馬達(dá)的動(dòng)力液由于部分液體能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而壓力降低后注入相應(yīng)的低壓注水層(高滲層)；進(jìn)入泵入口處的動(dòng)力液經(jīng)過(guò)泵增壓后注入相應(yīng)的高壓注水層(低滲層)，最終通過(guò)馬達(dá)的降壓功能和泵的增壓功能實(shí)現(xiàn)層間能量的合理轉(zhuǎn)換，將高滲層節(jié)流浪費(fèi)的能量轉(zhuǎn)換為低滲層欠缺的能量，達(dá)到合理配注的目的，降低能量損失，實(shí)現(xiàn)分層注水的高效節(jié)能。

然而，圖1所示的井下水力螺桿自動(dòng)調(diào)壓注水裝置，由于泵的入口和馬達(dá)的入口相連，泵的入口處壓力小于泵的出口處壓力，因此，泵轉(zhuǎn)子上的軸向力自下向上；馬達(dá)入口處的壓力大于馬達(dá)出口處的壓力，因此，馬達(dá)轉(zhuǎn)子上的軸向力自下向上。參考圖1所示，主軸總成既要承受泵轉(zhuǎn)子上的軸向壓力，又要承受馬達(dá)轉(zhuǎn)子上的軸向拉力，還要傳遞馬達(dá)轉(zhuǎn)子的扭矩驅(qū)動(dòng)泵轉(zhuǎn)子，導(dǎo)致主軸總成受力復(fù)雜，設(shè)計(jì)難度高，且安全性差，進(jìn)而，降低了井下水力螺桿自動(dòng)調(diào)壓注水裝置的工作可靠性。同時(shí)，本發(fā)明的發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，圖1所示的井下水力螺桿自動(dòng)調(diào)壓注水裝置中，上萬(wàn)向聯(lián)軸器需要承受馬達(dá)轉(zhuǎn)子上的軸向拉力和扭矩，由于球接觸萬(wàn)向軸、花瓣式萬(wàn)向軸和十字接頭萬(wàn)向軸均不能夠承受拉力，因此，上萬(wàn)向聯(lián)軸器只能夠選用柔性軸，但是，撓性軸的疲勞壽命差，降低了井下水力螺桿自動(dòng)調(diào)壓注水裝置的使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)，旨在提高分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的使用壽命，同時(shí)降低中間傳動(dòng)軸總成的受力復(fù)雜度和設(shè)計(jì)難度，提高中間傳動(dòng)軸總成的安全性以及分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的工作可靠性。

本發(fā)明提供一種分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)，所述水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)包括上接頭、交叉水管、上外管、馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成、馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成、單螺桿馬達(dá)總成、馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成、中間傳動(dòng)軸總成、泵入口萬(wàn)向軸總成、單螺桿泵，所述上接頭下端與所述交叉水管相連接，所述上接頭上端用于連接油管，所述交叉水管下端包括內(nèi)接頭和外接頭，所述外接頭與所述上外管連接；所述馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成包括馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體、馬達(dá)出口串軸承、馬達(dá)出口主軸，所述馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體與所述內(nèi)接頭連接，所述馬達(dá)出口主軸與所述馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體通過(guò)所述馬達(dá)出口串軸承相連接；所述馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成包括馬達(dá)出口上接頭、馬達(dá)出口下接頭、馬達(dá)出口撓動(dòng)軸、馬達(dá)出口殼體和馬達(dá)出口鋼球，所述馬達(dá)出口上接頭與所述馬達(dá)出口主軸相連接，所述馬達(dá)出口上接頭與所述馬達(dá)出口下接頭通過(guò)所述馬達(dá)出口撓動(dòng)軸相連接，所述馬達(dá)出口上接頭與所述馬達(dá)出口撓動(dòng)軸通過(guò)所述馬達(dá)出口鋼球相連接，所述馬達(dá)出口下接頭與所述馬達(dá)出口撓動(dòng)軸通過(guò)所述馬達(dá)出口鋼球相連接，所述馬達(dá)出口殼體與所述馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體相連接；所述單螺桿馬達(dá)總成包括單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子和單螺桿馬達(dá)定子，所述單螺桿馬達(dá)定子包括馬達(dá)定子外殼和馬達(dá)定子橡膠襯套副，所述單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子與所述馬達(dá)出口下接頭相連接，所述馬達(dá)定子外殼與所述馬達(dá)出口殼體相連接；所述單螺桿馬達(dá)總成下端與所述馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成的上端相連接，所述馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成的下端與所述中間傳動(dòng)軸總成的上端相連接，所述中間傳動(dòng)軸總成的下端與所述泵入口萬(wàn)向軸總成的上端相連接，所述泵入口萬(wàn)向軸總成的下端與所述單螺桿泵上端相連接。

可選的，所述馬達(dá)出口主軸上設(shè)置有第一軸向過(guò)流孔，所述第一軸向過(guò)流孔貫穿所述馬達(dá)出口主軸兩端，所述馬達(dá)出口主軸上設(shè)置有第一徑向過(guò)流孔，所述第一徑向過(guò)流孔的中心軸線與所述第一軸向過(guò)流孔的中心軸線之間的夾角為30°～60°。

可選的，所述馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成包括馬達(dá)入口上接頭、馬達(dá)入口下接頭、馬達(dá)入口撓動(dòng)軸和馬達(dá)入口鋼球，所述馬達(dá)入口上接頭與所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子相連接，所述馬達(dá)入口上接頭與所述馬達(dá)入口下接頭通過(guò)所述馬達(dá)入口撓動(dòng)軸相連接，所述馬達(dá)入口上接頭與所述馬達(dá)入口撓動(dòng)軸通過(guò)所述馬達(dá)入口鋼球相連接，所述馬達(dá)入口下接頭與所述馬達(dá)入口撓動(dòng)軸通過(guò)所述馬達(dá)入口鋼球相連接。

可選的，所述中間傳動(dòng)軸總成包括中間傳動(dòng)軸上殼體、中間傳動(dòng)軸下殼體、中間主軸、中間串軸承，所述中間傳動(dòng)軸上殼體的上端與所述上外管連接，所述中間傳動(dòng)軸上殼體的下端與所述中間傳動(dòng)軸下殼體的上端相連接，所述中間主軸與所述中間傳動(dòng)軸上殼體通過(guò)所述中間串軸承相連接。

可選的，所述泵入口萬(wàn)向軸總成包括泵入口上接頭、泵入口下接頭、泵入口撓動(dòng)軸、泵入口萬(wàn)向軸殼體和泵入口鋼球，所述泵入口上接頭的上端與所述中間主軸的下端相連接，所述泵入口上接頭的下端與所述泵入口撓動(dòng)軸的上端通過(guò)所述泵入口鋼球相連接，所述泵入口下接頭的上端與所述泵入口撓動(dòng)軸的下端通過(guò)所述泵入口鋼球相連接，所述泵入口萬(wàn)向軸殼體的上端與所述中間傳動(dòng)軸下殼體的下端相連接。

可選的，所述單螺桿泵總成包括單螺桿泵轉(zhuǎn)子和單螺桿泵定子，所述單螺桿泵定子包括泵定子外殼和泵定子橡膠襯套副，所述單螺桿泵轉(zhuǎn)子與所述泵入口下接頭相連接，所述泵定子外殼的上端與所述泵入口萬(wàn)向軸殼體的下端相連接。

可選的，所述交叉水管上設(shè)置有內(nèi)流道和外流道，所述內(nèi)流道與所述外流道相互不連通，所述內(nèi)流道與所述單螺桿馬達(dá)總成的出口相連通，所述外流道與所述單螺桿馬達(dá)總成的入口相連通，所述單螺桿馬達(dá)總成的入口和所述單螺桿泵總成的入口相連通。

可選的，所述中間主軸上設(shè)置有有第二軸向過(guò)流孔，所述第二軸向過(guò)流孔貫穿所述中間主軸兩端，所述中間主軸上設(shè)置有第二徑向過(guò)流孔，所述第二徑向過(guò)流孔的中心軸線與所述第二軸向過(guò)流孔的中心軸線之間的夾角為30°～60°。

可選的，所述水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)還包括花鍵套，所述中間主軸的上端與所述馬達(dá)入口下接頭的下端通過(guò)所述花鍵套相連接，所述花鍵套上設(shè)置有內(nèi)花鍵，所述中間主軸的上端和所述馬達(dá)入口下接頭的下端均設(shè)置有外花鍵，所述內(nèi)花鍵與所述外花鍵相配合。

可選的，所述上接頭與所述交叉水管通過(guò)右旋螺紋相連接，所述交叉水管與所述上外管通過(guò)左旋螺紋相連接，所述交叉水管與所述馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體通過(guò)右旋螺紋相連接，所述馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體與所述馬達(dá)出口殼體通過(guò)右旋螺紋相連接，所述馬達(dá)出口殼體與所述馬達(dá)定子外殼通過(guò)右旋螺紋連接，所述上外管與所述中間傳動(dòng)軸上殼體通過(guò)左旋螺紋相連接，所述中間傳動(dòng)軸上殼體通過(guò)左旋螺紋與所述中間傳動(dòng)軸下殼體相連接，所述中間傳動(dòng)軸下殼體與所述泵入口萬(wàn)向軸殼體通過(guò)左旋螺紋相連接，所述泵入口萬(wàn)向軸殼體與所述泵定子外殼通過(guò)左旋螺紋相連接。

可選的，所述馬達(dá)出口主軸與所述馬達(dá)出口上接頭通過(guò)左旋螺紋相連接，所述馬達(dá)出口下接頭與所述單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子通過(guò)左旋螺紋相連接，所述單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子與所述馬達(dá)入口上接頭通過(guò)右旋螺紋相連接，所述中間主軸與所述泵入口上接頭通過(guò)右旋螺紋相連接，所述泵入口下接頭與所述單螺桿泵轉(zhuǎn)子通過(guò)右旋螺紋相連接。

本發(fā)明實(shí)施例的分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)，其單螺桿馬達(dá)出口處設(shè)置有馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成和馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成，單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子與馬達(dá)出口主軸通過(guò)馬達(dá)出口上接頭、馬達(dá)出口下接頭、馬達(dá)出口撓動(dòng)軸以及馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成相連接，馬達(dá)出口主軸與馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體通過(guò)馬達(dá)出口串軸承相連接，馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體與交叉水管下端的內(nèi)接頭相連接，交叉水管與油管通過(guò)上接頭相連接，進(jìn)而保證單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的自下向上的軸向水力載荷經(jīng)馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成和馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成傳遞到油管，可以有效避免馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成承受單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子上的軸向水力載荷，保證馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成僅用于傳遞單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子輸出的扭矩，降低了馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成的設(shè)計(jì)難度，提高了馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成的使用壽命，進(jìn)一步提高了分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的使用壽命和安全性。同時(shí)，由于單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的自下向上的軸向水力載荷經(jīng)馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成和馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成傳遞到油管，降低了中間傳動(dòng)軸總成的受力復(fù)雜度，中間主軸僅需要承受單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子輸出的扭矩和單螺桿泵轉(zhuǎn)子上的軸向水力載荷，不需要承受單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的自下向上的軸向水力載荷的拉力，降低了中間主軸的受力復(fù)雜度和設(shè)計(jì)難度，提高了中間主軸的安全性以及分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的工作可靠性。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(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(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)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。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；

圖1A為圖1中A部分的局部放大圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的交叉水管的結(jié)構(gòu)圖；

圖2A為圖2中B-B向截面圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的單螺桿馬達(dá)總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的中間傳動(dòng)軸總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的泵入口萬(wàn)向軸總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的單螺桿泵總成的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(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)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的說(shuō)明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”和“第八”等(如果存在)是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒(méi)有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

本發(fā)明實(shí)施例的分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)，用于石油工業(yè)中原油開(kāi)采后的地層分層注水過(guò)程中，該水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)包括上接頭、交叉水管、上外管、馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成、馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成、單螺桿馬達(dá)總成、馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成、中間傳動(dòng)軸總成、泵入口萬(wàn)向軸總成、單螺桿泵總成，當(dāng)?shù)孛孀⑺脤⒁欢▔毫土髁康淖⑷胍和ㄟ^(guò)中心油管輸送到水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)時(shí)，通過(guò)交叉水管的外流道進(jìn)入到單螺桿馬達(dá)和單螺桿泵的入口處，進(jìn)入到單螺桿馬達(dá)入口處的動(dòng)力液驅(qū)動(dòng)單螺桿馬達(dá)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，單螺桿馬達(dá)的轉(zhuǎn)子將液體能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)其下端的單螺桿泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)單螺桿馬達(dá)的動(dòng)力液由于部分液體能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而壓力降低后注入相應(yīng)的低壓注水層(高滲層)；進(jìn)入單螺桿泵入口處的動(dòng)力液經(jīng)過(guò)單螺桿泵增壓后注入相應(yīng)的高壓注水層(低滲層)，最終通過(guò)單螺桿馬達(dá)的降壓功能和單螺桿泵的增壓功能實(shí)現(xiàn)高壓注水層和低壓注水層的層間能量的合理轉(zhuǎn)換，將高滲層節(jié)流浪費(fèi)的能量轉(zhuǎn)換為低滲層欠缺的能量，達(dá)到合理配注的目的，降低能量損失，實(shí)現(xiàn)分層注水的高效節(jié)能。

參考圖1和圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)，包括上接頭2、交叉水管3、上外管4、馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成5、馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成6、單螺桿馬達(dá)總成7、馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成8、中間傳動(dòng)軸總成9、泵入口萬(wàn)向軸總成10、單螺桿泵總成11；其中，上接頭2下端與交叉水管3相連接，具體的，上接頭2下端與交叉水管3通過(guò)右旋螺紋相連接；上接頭2的上端用于連接油管，交叉水管3的下端包括內(nèi)接頭304和外接頭303，外接頭303與上外管4連接，具體的，外接頭303與上外管4通過(guò)左旋螺紋相互連接，上接頭2的下端與交叉水管3之間通過(guò)右旋螺紋連接，外接頭303和上外管4之間通過(guò)左旋螺紋連接，可以有效避免水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)在井下工作的過(guò)程中發(fā)生卸扣，即有效避免了螺紋連接自動(dòng)松開(kāi)的井下事故的發(fā)生。

參考圖3所示，馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成5包括馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502、馬達(dá)出口串軸承505、馬達(dá)出口主軸501、串軸承軸套503、扶正軸承506、扶正軸承軸套504和第一固定螺母507，通過(guò)馬達(dá)出口主軸501上的軸肩和串軸承軸套503將馬達(dá)出口串軸承505固定在馬達(dá)出口主軸501上，馬達(dá)出口串軸承505的外圈與馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502的內(nèi)腔中的臺(tái)階相連接，通過(guò)串軸承軸套503、扶正軸承軸套504和第一固定螺母507將扶正軸承506固定在馬達(dá)出口主軸501上。

參考圖1所示，馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502與內(nèi)接頭304相連接，具體的，馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502與內(nèi)接頭304通過(guò)右旋螺紋相互連接，采用右旋螺紋實(shí)現(xiàn)馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502與內(nèi)接頭304之間的連接固定，可以有效避免在水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)工作的過(guò)程中，馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502與內(nèi)接頭304之間的連接螺紋發(fā)生卸扣的問(wèn)題。

參考圖4所示，馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成6包括馬達(dá)出口上接頭602、馬達(dá)出口下接頭612、馬達(dá)出口撓動(dòng)軸609、馬達(dá)出口殼體601、馬達(dá)出口鋼球610、馬達(dá)出口濾網(wǎng)堵頭603、馬達(dá)出口濾網(wǎng)604、馬達(dá)出口皮碗座605、馬達(dá)出口皮碗606、馬達(dá)出口皮碗壓座607、馬達(dá)出口壓帽608和馬達(dá)出口球座611，馬達(dá)出口上接頭602與馬達(dá)出口撓動(dòng)軸609通過(guò)馬達(dá)出口鋼球610相連接，馬達(dá)出口下接頭612與馬達(dá)出口撓動(dòng)軸609通過(guò)所馬達(dá)出口鋼球610相連接。

具體的，參考圖4所示，馬達(dá)出口上接頭602的內(nèi)腔中設(shè)置有用于安裝馬達(dá)出口鋼球610的圓弧形球槽，馬達(dá)出口下接頭612的內(nèi)腔中同樣設(shè)置有用于安裝馬達(dá)出口鋼球610的圓弧形球槽，馬達(dá)出口撓動(dòng)軸609的兩端球面上設(shè)置有用于安裝馬達(dá)出口鋼球610的球窩，該圓弧形球槽和該球窩相互配合用于安裝馬達(dá)出口鋼球610，進(jìn)而通過(guò)馬達(dá)出口鋼球610將馬達(dá)出口上接頭602、馬達(dá)出口下接頭612和馬達(dá)出口撓動(dòng)軸609鉸接在一起。參考圖4所示，馬達(dá)出口上接頭602和馬達(dá)出口撓動(dòng)軸609的配合處以及馬達(dá)出口下接頭612和馬達(dá)出口撓動(dòng)軸609的配合處設(shè)置有馬達(dá)出口球座611，馬達(dá)出口撓動(dòng)軸609的端面與馬達(dá)出口球座611上的球形面相互配合。參考圖4所示，該圓弧形球槽和該球窩內(nèi)填充有用于潤(rùn)滑的硅脂，馬達(dá)出口上接頭602、馬達(dá)出口下接頭612設(shè)置有用于密封該硅脂的馬達(dá)出口皮碗座605、馬達(dá)出口皮碗606、馬達(dá)出口皮碗壓座607和馬達(dá)出口壓帽608，通過(guò)馬達(dá)出口皮碗壓座607將馬達(dá)出口皮碗606安裝在馬達(dá)出口皮碗座605上，通過(guò)馬達(dá)出口壓帽608將馬達(dá)出口皮碗壓座607分別固定在馬達(dá)出口上接頭602、馬達(dá)出口下接頭612的內(nèi)腔中。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成6為球接觸萬(wàn)向軸，通過(guò)鋼球在圓弧形球槽和球窩內(nèi)的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上接頭和下接頭間的偏心運(yùn)動(dòng)，通過(guò)鋼球的剪切運(yùn)動(dòng)傳遞上接頭和下接頭間的扭矩，通過(guò)擾動(dòng)軸端部球頭的壓迫作用傳遞上接頭和下接頭間的軸向力，相對(duì)于花瓣式萬(wàn)向軸和十字接頭萬(wàn)向軸以及軟軸等，不受疲勞極限限制，其使用壽命長(zhǎng)，工作可靠性高，提高了分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的使用壽命和安全性。

參考圖1所示，馬達(dá)出口上接頭602與馬達(dá)出口主軸501相連接，馬達(dá)出口上接頭602與馬達(dá)出口下接頭612通過(guò)馬達(dá)出口撓動(dòng)軸609相連接，馬達(dá)出口殼體601與馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502相連接。具體的，馬達(dá)出口上接頭602與馬達(dá)出口主軸501間的連接螺紋為左旋螺紋，馬達(dá)出口殼體601與馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502間的連接螺紋為右旋螺紋，可以保證水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)在工作的過(guò)程中，其連接螺紋始終處于上扣狀態(tài)而不會(huì)發(fā)生卸扣的井下安全事故。

參考圖5所示，單螺桿馬達(dá)總成7包括單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703和單螺桿馬達(dá)定子，該單螺桿馬達(dá)定子包括馬達(dá)定子外殼701和馬達(dá)定子橡膠襯套副702，通過(guò)在馬達(dá)定子外殼701內(nèi)部注膠的方式在馬達(dá)定子外殼701內(nèi)部形成馬達(dá)定子橡膠襯套副702，馬達(dá)定子橡膠襯套副702粘附在馬達(dá)定子外殼701的內(nèi)表面。

參考圖1所示，單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703與馬達(dá)出口下接頭612相連接，具體的，單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703與馬達(dá)出口下接頭612間的連接螺紋為左旋螺紋，可以保證水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)在工作的過(guò)程中，其連接螺紋始終處于上扣狀態(tài)而不會(huì)發(fā)生卸扣的井下安全事故。

參考圖1所示，馬達(dá)定子外殼701與馬達(dá)出口殼體601相連接，具體的，馬達(dá)定子外殼701與馬達(dá)出口殼體601間的連接螺紋為右旋螺紋，可以保證水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)在工作的過(guò)程中，其連接螺紋始終處于上扣狀態(tài)而不會(huì)發(fā)生卸扣的井下安全事故。

參考圖6所示，馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成8包括馬達(dá)入口上接頭801、馬達(dá)入口下接頭811、馬達(dá)入口撓動(dòng)軸808、馬達(dá)入口鋼球809、馬達(dá)入口濾網(wǎng)堵頭802、馬達(dá)入口濾網(wǎng)803、馬達(dá)入口皮碗座804、馬達(dá)入口皮碗805、馬達(dá)入口皮碗壓座806、馬達(dá)入口壓帽807和馬達(dá)入口球座810，馬達(dá)入口上接頭801與馬達(dá)入口撓動(dòng)軸808通過(guò)馬達(dá)入口鋼球809相連接，馬達(dá)入口下接頭811與馬達(dá)入口撓動(dòng)軸808通過(guò)馬達(dá)入口鋼球809相連接。

具體的，參考圖6所示，馬達(dá)入口上接頭801的內(nèi)腔中設(shè)置有用于安裝馬達(dá)入口鋼球809的圓弧形球槽，馬達(dá)入口下接頭811的內(nèi)腔中同樣設(shè)置有用于安裝馬達(dá)入口鋼球809的圓弧形球槽，馬達(dá)入口撓動(dòng)軸808的兩端球面上設(shè)置有用于安裝馬達(dá)入口鋼球809的球窩，該圓弧形球槽和該球窩相互配合用于安裝馬達(dá)入口鋼球809，進(jìn)而通過(guò)馬達(dá)入口鋼球809將馬達(dá)入口上接頭801、馬達(dá)入口下接頭811和馬達(dá)入口撓動(dòng)軸808鉸接在一起。

參考圖6所示，馬達(dá)入口上接頭801和馬達(dá)入口撓動(dòng)軸808的配合處以及馬達(dá)入口下接頭811和馬達(dá)入口撓動(dòng)軸808的配合處設(shè)置有馬達(dá)入口球座810，馬達(dá)入口撓動(dòng)軸808的端面與馬達(dá)入口球座810上的球形面相互配合。參考圖6所示，該圓弧形球槽和該球窩內(nèi)填充有用于潤(rùn)滑的硅脂，馬達(dá)入口上接頭801、馬達(dá)入口下接頭811均設(shè)置有用于密封該硅脂的馬達(dá)入口皮碗座804、馬達(dá)入口皮碗805、馬達(dá)入口皮碗壓座806和馬達(dá)入口壓帽807，通過(guò)馬達(dá)入口皮碗壓座806將馬達(dá)入口皮碗805安裝在馬達(dá)入口皮碗座804上，通過(guò)馬達(dá)入口壓帽807將馬達(dá)入口皮碗壓座806分別固定在馬達(dá)入口上接頭801、馬達(dá)入口下接頭811的內(nèi)腔中。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成8為球接觸萬(wàn)向軸，通過(guò)鋼球在圓弧形球槽和球窩內(nèi)的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上接頭和下接頭間的偏心運(yùn)動(dòng)，通過(guò)鋼球的剪切運(yùn)動(dòng)傳遞上接頭和下接頭間的扭矩，通過(guò)擾動(dòng)軸端部球頭的壓迫作用傳遞上接頭和下接頭間的軸向力，相對(duì)于花瓣式萬(wàn)向軸和十字接頭萬(wàn)向軸以及軟軸等，不受疲勞極限限制，其使用壽命長(zhǎng)，工作可靠性高，提高了水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的使用壽命和安全性。

參考圖1所示，馬達(dá)入口上接頭801與單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703相連接，馬達(dá)入口上接頭801與馬達(dá)入口下接頭811通過(guò)馬達(dá)入口撓動(dòng)軸808相連接。具體的，馬達(dá)入口上接頭801與單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703間的連接螺紋為右旋螺紋，可以保證單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，馬達(dá)入口上接頭801與單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703間的連接螺紋始終處于上扣狀態(tài)而不會(huì)發(fā)生卸扣。

參考圖7所示，中間傳動(dòng)軸總成9包括中間傳動(dòng)軸上殼體901、中間傳動(dòng)軸下殼體905、中間主軸902、中間串軸承910、上扶正軸承套筒903、中間串軸承套筒904、下外串軸承套筒906、下內(nèi)串軸承套筒907、下扶正軸承套筒908、第二固定螺母913、上扶正軸承909、下扶正軸承912和第一O型密封圈911，上扶正軸承909通過(guò)中間主軸902上的軸肩和上扶正軸承套筒903以及中間串軸承套筒904固定在中間主軸902上，中間串軸承910通過(guò)中間串軸承套筒904和下外串軸承套筒906以及下內(nèi)串軸承套筒907固定在中間主軸902上，上扶正軸承909通過(guò)第二固定螺母913和下內(nèi)串軸承套筒907以及下扶正軸承套筒908固定在中間主軸902上。

參考圖7所示，中間傳動(dòng)軸上殼體901的內(nèi)腔設(shè)置有用于安裝中間串軸承910的臺(tái)階，中間傳動(dòng)軸上殼體901與中間傳動(dòng)軸下殼體905通過(guò)左旋螺紋相互連接，中間傳動(dòng)軸上殼體901與中間傳動(dòng)軸下殼體905的連接處設(shè)置有用于安裝第一O型密封圈911的凹槽，對(duì)于第一O型密封圈911的具體型號(hào)和材質(zhì)，本發(fā)明實(shí)施例不做具體限定。

參考圖1所示，中間傳動(dòng)軸上殼體901的上端與上外管4連接，中間傳動(dòng)軸上殼體901的下端與中間傳動(dòng)軸下殼體905的上端相連接，中間主軸902通過(guò)中間串軸承910與中間傳動(dòng)軸上殼體901相連接。具體的，參考圖1所示，中間傳動(dòng)軸上殼體901的上端與上外管4間的連接螺紋為左旋螺紋，馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成8整體安裝在上外管4的內(nèi)腔中。

參考圖1所示，由于水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)涉及的零部件較多，且整體的軸向安裝長(zhǎng)度大，內(nèi)外部件間連接螺紋多，軸向安裝累積誤差大，因此為降低水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的整體安裝難度，中間主軸902的上端與馬達(dá)入口下接頭811的下端間采用花鍵連接。具體的，參考圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)還包括花鍵套12，中間主軸902的上端通過(guò)花鍵套12與馬達(dá)入口下接頭811的下端相連接，花鍵套12的內(nèi)腔中設(shè)置有內(nèi)花鍵，中間主軸902的上端和馬達(dá)入口下接頭811的下端均設(shè)置有外花鍵，該內(nèi)花鍵與該外花鍵相配合。

參考圖8所示，泵入口萬(wàn)向軸總成10包括泵入口上接頭1002、泵入口下接頭1012、泵入口撓動(dòng)軸1009、泵入口殼體1001、泵入口鋼球1010、泵入口濾網(wǎng)堵頭1003、泵入口濾網(wǎng)1004、泵入口皮碗座1005、泵入口皮碗1006、泵入口皮碗壓座1007、泵入口壓帽1008和泵入口球座1011，泵入口上接頭1002與泵入口撓動(dòng)軸1009通過(guò)泵入口鋼球1010相連接，泵入口下接頭1012與泵入口撓動(dòng)軸1009通過(guò)所泵入口鋼球1010相連接。

具體的，參考圖4所示，泵入口上接頭1002的內(nèi)腔中設(shè)置有用于安裝泵入口鋼球1010的圓弧形球槽，泵入口下接頭1012的內(nèi)腔中同樣設(shè)置有用于安裝泵入口鋼球1010的圓弧形球槽，泵入口撓動(dòng)軸1009的兩端球面上設(shè)置有用于安裝泵入口鋼球1010的球窩，該圓弧形球槽和該球窩相互配合用于安裝泵入口鋼球1010，進(jìn)而通過(guò)泵入口鋼球1010將泵入口上接頭1002、泵入口下接頭1012和泵入口撓動(dòng)軸1009鉸接在一起。參考圖4所示，泵入口上接頭1002和泵入口撓動(dòng)軸1009的配合處以及泵入口下接頭1012和泵入口撓動(dòng)軸1009的配合處設(shè)置有泵入口球座1011，泵入口撓動(dòng)軸1009的端面與泵入口球座1011上的球形面相互配合。參考圖4所示，該圓弧形球槽和該球窩內(nèi)填充有用于潤(rùn)滑的硅脂，泵入口上接頭1002、泵入口下接頭1012設(shè)置有用于密封該硅脂的泵入口皮碗座1005、泵入口皮碗1006、泵入口皮碗壓座1007和泵入口壓帽1008，通過(guò)泵入口皮碗壓座1007將泵入口皮碗1006安裝在泵入口皮碗座1005上，通過(guò)泵入口壓帽1008將泵入口皮碗壓座1007分別固定在泵入口上接頭1002、泵入口下接頭1012的內(nèi)腔中。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的泵入口萬(wàn)向軸總成10為球接觸萬(wàn)向軸，通過(guò)鋼球在圓弧形球槽和球窩內(nèi)的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上接頭和下接頭間的偏心運(yùn)動(dòng)，通過(guò)鋼球的剪切運(yùn)動(dòng)傳遞上接頭和下接頭間的扭矩，通過(guò)擾動(dòng)軸端部球頭的壓迫作用傳遞上接頭和下接頭間的軸向力，相對(duì)于花瓣式萬(wàn)向軸和十字接頭萬(wàn)向軸以及軟軸等，不受疲勞極限限制，其使用壽命長(zhǎng)，工作可靠高，提高了分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的使用壽命和安全性。

參考圖1所示，泵入口上接頭1002與中間主軸902的下端相連接，泵入口上接頭1002通過(guò)泵入口撓動(dòng)軸1009與泵入口下接頭1012相連接，泵入口殼體1001與中間傳動(dòng)軸下殼體905的下端相連接。具體的，泵入口上接頭1002與中間主軸902間的連接螺紋為右旋螺紋，泵入口殼體1001與中間傳動(dòng)軸下殼體905間的連接螺紋為左旋螺紋，可以保證水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)在工作的過(guò)程中，其連接螺紋始終處于上扣狀態(tài)而不會(huì)發(fā)生卸扣的井下安全事故。

參考圖9所示，單螺桿泵總成11包括單螺桿泵轉(zhuǎn)子1103和單螺桿泵定子，該單螺桿泵定子包括泵定子外殼1101和泵定子橡膠襯套副1102，通過(guò)在泵定子外殼1101內(nèi)部注膠的方式在泵定子外殼1101內(nèi)部形成泵定子橡膠襯套副1102，泵定子橡膠襯套副1102粘附在泵定子外殼1101的內(nèi)表面。

參考圖1所示，單螺桿泵轉(zhuǎn)子1103與泵入口下接頭1012相連接，具體的，單螺桿泵轉(zhuǎn)子1103與泵入口下接頭1012間通過(guò)右旋螺紋相連，可以保證在單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703驅(qū)動(dòng)單螺桿泵轉(zhuǎn)子1103轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，單螺桿泵轉(zhuǎn)子1103與泵入口下接頭1012間的連接螺紋始終處于上扣狀態(tài)而不會(huì)發(fā)生卸扣。

參考圖1所示，泵定子外殼1101與泵入口殼體1001相連接，具體的，泵定子外殼1101與泵入口殼體1001間的連接螺紋為左旋螺紋，可以保證在單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703驅(qū)動(dòng)單螺桿泵轉(zhuǎn)子1103轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，泵定子外殼1101與泵入口殼體1001間的連接螺紋始終處于上扣狀態(tài)而不會(huì)發(fā)生卸扣。

進(jìn)一步的，交叉水管3與馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502間的連接螺紋旋向和交叉水管3與上外管4間的連接螺紋旋向相反，單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703與馬達(dá)入口上接頭801間的連接螺紋旋向和單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703與馬達(dá)出口下接頭612間的連接螺紋旋向相反。

需要說(shuō)明的是，由于單螺桿泵總成11的旋向是左旋，單螺桿馬達(dá)總成7的旋向是右旋，所以上接頭2與交叉水管3需要通過(guò)右旋螺紋相連接，交叉水管3與上外管4需要通過(guò)左旋螺紋相連接，交叉水管3與馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502需要通過(guò)右旋螺紋相連接，馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502與馬達(dá)出口殼體601需要通過(guò)右旋螺紋相連接，馬達(dá)出口殼體601與馬達(dá)定子外殼701需要通過(guò)右旋螺紋連接，上外管4與中間傳動(dòng)軸上殼體901需要通過(guò)左旋螺紋相連接，中間傳動(dòng)軸上殼體901與中間傳動(dòng)軸下殼體905需要通過(guò)左旋螺紋相連接，中間傳動(dòng)軸下殼體905與泵入口萬(wàn)向軸殼體1001需要通過(guò)左旋螺紋相連接，泵入口萬(wàn)向軸殼體1001與泵定子外殼1101需要通過(guò)左旋螺紋相連接，馬達(dá)出口主軸501與馬達(dá)出口上接頭602需要通過(guò)左旋螺紋相連接，馬達(dá)出口下接頭612與單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703需要通過(guò)左旋螺紋相連接，單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703與馬達(dá)入口上接頭801需要通過(guò)右旋螺紋相連接，中間主軸902與泵入口上接頭1002需要通過(guò)右旋螺紋相連接，泵入口下接頭1012與單螺桿泵轉(zhuǎn)子1103需要通過(guò)右旋螺紋相連接，才可以保證在單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703驅(qū)動(dòng)單螺桿泵轉(zhuǎn)子1103轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的所有連接螺紋始終處于上扣狀態(tài)而不會(huì)發(fā)生卸扣。

參考圖1所示，上接頭2與交叉水管3的連接處設(shè)置有第二O型密封圈B1，交叉水管3與上外管4的連接處設(shè)置有第三O型密封圈B2，交叉水管3與馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502的連接處設(shè)置有第四O型密封圈B3，馬達(dá)出口殼體601與馬達(dá)定子外殼701的連接處設(shè)置有第五O型密封圈B4，中間傳動(dòng)軸下殼體905與泵入口萬(wàn)向軸殼體1001的連接處設(shè)置有第六O型密封圈B5，其中，第二O型密封圈B1、第三O型密封圈B2、第四O型密封圈B3、第五O型密封圈B4、第六O型密封圈B5的具體尺寸型號(hào)和具體安裝方式，本發(fā)明實(shí)施例不做具體限定，本領(lǐng)域技術(shù)人員可參考現(xiàn)有技術(shù)。

參考圖3所示，馬達(dá)出口主軸501上設(shè)置有第一軸向過(guò)流孔，該第一軸向過(guò)流孔貫穿馬達(dá)出口主軸501的兩端，馬達(dá)出口主軸501上設(shè)置有第一徑向過(guò)流孔，該第一徑向過(guò)流孔的中心軸線與該第一軸向過(guò)流孔的中心軸線之間的夾角為30°～60°。需要說(shuō)明的是，第一徑向過(guò)流孔的中心軸線與該第一軸向過(guò)流孔的中心軸線之間的夾角設(shè)置30°～60°，可以降低注入液通過(guò)第一徑向過(guò)流孔進(jìn)入第一軸向過(guò)流孔時(shí)的水力損失，提高水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的工作效率。

參考圖2和圖2A所示，交叉水管3上設(shè)置有內(nèi)流道302和外流道301，內(nèi)流道302與外流道301相互不連通，內(nèi)流道302與單螺桿馬達(dá)總成7的出口相連通，外流道301與單螺桿馬達(dá)總成7的入口相連通，單螺桿馬達(dá)總成7的入口和單螺桿泵總成11的入口相連通。參考圖2A所示，外流道301為兩個(gè)扇形孔，每一個(gè)扇形孔的扇形夾角為α，α的角度為120°。

參考圖7所示，中間主軸702上設(shè)置有第二軸向過(guò)流孔，該第二軸向過(guò)流孔貫穿中間主軸702兩端，中間主軸702上設(shè)置有第二徑向過(guò)流孔，該第二徑向過(guò)流孔的中心軸線與該第二軸向過(guò)流孔的中心軸線之間的夾角為30°～60°。需要說(shuō)明的是，第二徑向過(guò)流孔的中心軸線與該第二軸向過(guò)流孔的中心軸線之間的夾角設(shè)置30°～60°，可以降低注入液通過(guò)第二通徑向過(guò)流孔進(jìn)入第二軸向過(guò)流孔時(shí)的水力損失，提高水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的工作效率。

具體的，參考圖1所示，地面注水泵將一定壓力和流量的注入液注入中心油管之后，注入中心油管的注入液經(jīng)與中心油管相連接的上接頭2的內(nèi)腔進(jìn)入到交叉水管3的外流道302中，通過(guò)交叉水管3的外流道302進(jìn)入到馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502、馬達(dá)出口殼體601、馬達(dá)定子外殼701與上外管4之間形成的環(huán)形空腔，注入液經(jīng)該環(huán)形空腔進(jìn)入到單螺桿馬達(dá)總成7和單螺桿泵總成11的入口處，進(jìn)入到單螺桿馬達(dá)總成7入口處的動(dòng)力液驅(qū)動(dòng)單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703轉(zhuǎn)動(dòng)，單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子703將液體能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)其下端的單螺桿泵轉(zhuǎn)子1103轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)單螺桿馬達(dá)總成7的動(dòng)力液由于部分液體能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而壓力降低后，經(jīng)馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體502和馬達(dá)出口殼體601的內(nèi)腔進(jìn)入交叉水管3的內(nèi)流道301注入相應(yīng)的低壓注水層(高滲層)；進(jìn)入單螺桿泵總成11入口處的動(dòng)力液經(jīng)過(guò)單螺桿泵轉(zhuǎn)子1103增壓后注入相應(yīng)的高壓注水層(低滲層)，最終通過(guò)單螺桿馬達(dá)的降壓功能和單螺桿泵的增壓功能實(shí)現(xiàn)高壓注水層和低壓注水層的層間能量的合理轉(zhuǎn)換，將高滲層節(jié)流浪費(fèi)的能量轉(zhuǎn)換為低滲層欠缺的能量，達(dá)到合理配注的目的，降低能量損失，實(shí)現(xiàn)分層注水的高效節(jié)能。

本發(fā)明實(shí)施例的分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)，其單螺桿馬達(dá)出口處設(shè)置有馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成和馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成，單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子與馬達(dá)出口主軸通過(guò)馬達(dá)出口上接頭、馬達(dá)出口下接頭、馬達(dá)出口撓動(dòng)軸以及馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成相連接，馬達(dá)出口主軸與馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體通過(guò)馬達(dá)出口串軸承相連接，馬達(dá)出口傳動(dòng)軸殼體與交叉水管下端的內(nèi)接頭相連接，交叉水管與油管通過(guò)上接頭相連接，進(jìn)而保證單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的自下向上的軸向水力載荷經(jīng)馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成和馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成傳遞到油管，可以有效避免馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成承受單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子上的軸向水力載荷，保證馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成僅用于傳遞單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子輸出的扭矩，降低了馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成的設(shè)計(jì)難度，提高了馬達(dá)入口萬(wàn)向軸總成的使用壽命，進(jìn)一步提高了分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的使用壽命和安全性。同時(shí)，由于單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的自下向上的軸向水力載荷經(jīng)馬達(dá)出口傳動(dòng)軸總成和馬達(dá)出口萬(wàn)向軸總成傳遞到油管，降低了中間傳動(dòng)軸總成的受力復(fù)雜度，中間主軸僅需要承受單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子輸出的扭矩和單螺桿泵轉(zhuǎn)子上的軸向水力載荷，不需要承受單螺桿馬達(dá)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的自下向上的軸向水力載荷的拉力，降低了中間主軸的受力復(fù)雜度和設(shè)計(jì)難度，提高了中間主軸的安全性以及分層注水用水力驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)的工作可靠性。

進(jìn)一步的，參考圖1所示和圖1A所示，上外管4和馬達(dá)定子外殼701間設(shè)置有扶正銷1，具體的，上外管4沿圓周方向均勻設(shè)置有4個(gè)通孔，扶正銷1安裝在該通孔中，優(yōu)選的，扶正銷1與上外管4的外表面通過(guò)焊接的方式固定在一起。馬達(dá)定子外殼701的下端通過(guò)扶正銷1固定在上外管4上，可以有效避免馬達(dá)定子外殼701的下端懸空，進(jìn)而避免馬達(dá)定子外殼701成為懸臂梁結(jié)構(gòu)，提高了單螺桿馬達(dá)定子的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。扶正銷1的下表面設(shè)置有與馬達(dá)定子外殼701相互配合的圓弧，通過(guò)在扶正銷1的下表面設(shè)置與馬達(dá)定子外殼701相互配合的圓弧，加大了扶正銷1的下表面與馬達(dá)定子外殼701的外表面間的接觸面積，進(jìn)而提高了馬達(dá)定子外殼701與上外管4間的連接穩(wěn)定性。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。