專利名稱:防噴型高壓光桿密封設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種機抽井口光桿密封設(shè)備,尤其涉及一種防噴型高壓光桿密封 設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著油田后期開發(fā),自噴井停噴,機抽井井?dāng)?shù)增加,抽油井光桿斷脫現(xiàn)象增加,當(dāng) 抽油井口光桿斷脫后,采油井口容易發(fā)生井筒內(nèi)和地面管線內(nèi)原油天然氣噴出,造成原油 污染,給采油現(xiàn)場帶來重大安全隱患,給國家資產(chǎn)帶來極大損失,造成不良社會影響。國內(nèi) 現(xiàn)有的機抽井防噴技術(shù)在采油井實際生產(chǎn)中效果都不理想。現(xiàn)有光桿密封設(shè)備主要存在以下問題(1)不能很好地解決光桿偏心和與井口不對中的問題,容易造成光桿偏磨,降低光 桿使用壽命。(2) 一旦抽油井口光桿斷脫后,采油井口不能及時密封,容易發(fā)生井筒內(nèi)和地面管 線內(nèi)原油天然氣噴出,造成原油污染,給采油現(xiàn)場帶來重大安全隱患,同時也給國家資產(chǎn)帶 來極大損失,造成不良社會影響。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種彌補了具有輔助密封裝置的光桿密封 設(shè)備和其他各類光桿密封設(shè)備在井口光桿斷脫后不能起到防噴作用的不足的防噴型高壓 光桿密封設(shè)備。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用如下技術(shù)方案一種防噴型高壓光桿密封設(shè)備,包括密封潤滑腔以及從該密封潤滑腔側(cè)壁向外延 伸的排污管,光桿穿出所述密封潤滑腔頂部。該設(shè)備還包括自動防噴裝置。該自動防噴裝 置包括彈簧、閥座、凡爾球、以及密封球座。該彈簧安裝在該排污管內(nèi),一端固定在位于該排 污管出口的排污閥處,自由端上固定有該閥座,通過該閥座提供彈力使該凡爾球與運動中 的該光桿接觸。該密封球座位于該密封潤滑腔頂部,并且該密封球座具有使該凡爾球在該 光桿斷脫時能夠堵到該密封潤滑腔頂部露出的孔上的形狀。上述防噴型高壓光桿密封設(shè)備還包括位于該密封潤滑腔下方的光桿調(diào)偏裝置。對于上述防噴型高壓光桿密封設(shè)備,該光桿調(diào)偏裝置包括偏心調(diào)整器和居中調(diào)整器。對于上述防噴型高壓光桿密封設(shè)備,該偏心調(diào)整器包括球頭和居中調(diào)整器上調(diào)節(jié) 盤,該居中調(diào)整器包括該居中調(diào)整器上調(diào)節(jié)盤和居中調(diào)整器下調(diào)節(jié)盤。對于上述防噴型高壓光桿密封設(shè)備,該密封潤滑腔是輔助密封潤滑腔。本實用新型技術(shù)方案主要的優(yōu)勢和特點如下1.在抽油井口光桿發(fā)生斷脫后,本實用新型的防噴型高壓光桿密封設(shè)備能夠自動 關(guān)閉油氣流通道、密封井口,阻截了油井井筒內(nèi)和地面管線中原油、天然氣噴出井口,防止污染,避免給采油現(xiàn)場造成重大安全隱患。2.有效調(diào)整因抽油機安裝誤差帶來的光桿偏心或與井口不對中,降低光桿與盤根 的偏磨。
圖1是本實用新型一個實施例的防噴型高壓光桿密封設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型的防噴型高壓光桿密封設(shè)備基本原理是在機抽井口高壓光桿密封設(shè) 備和機抽井雙閘板防噴設(shè)備的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)自動防噴功能和光桿偏心、居中雙重調(diào)整功能。參見圖1,本實用新型一個實施例的防噴型高壓光桿密封設(shè)備主要包括輔助密 封裝置、自動防噴裝置、主密封裝置、二級密封裝置、以及光桿調(diào)偏裝置。其中,輔助密封裝置包括輔助密封裝置壓帽2、輔助密封裝置盤根3、輔助密封裝 置鎖片4、輔助密封潤滑腔6 ;主密封裝置位于輔助密封裝置下方,包括主密封盤根7 ;二級 密封裝置包括二級密封鎖片8、二級密封盤根9、二級密封定位銷10、二級密封鐵盤根11、二 級密封壓帽15。自動防噴裝置包括彈簧18、閥座19、凡爾球16、以及密封球座5,用于光桿斷脫后, 自動封閉井口,阻止油氣流噴出,正常情況下通過彈簧18彈性力使凡爾球16頂在運動中的 光桿1上。彈簧18安裝在從輔助密封潤滑腔6側(cè)壁向外延伸的排污管內(nèi),一端固定在位于 排污管出口的排污閥17處,自由端上固定有閥座19。彈簧18通過閥座19向凡爾球16提 供彈力使其與運行中的光桿1接觸。密封球座5位于輔助密封潤滑腔6頂部,并且其形狀 使凡爾球16在光桿1斷脫時能夠堵到輔助密封潤滑腔6頂部露出的孔上。當(dāng)光桿1斷脫 后,彈簧18推出凡爾球16,輔助密封潤滑腔6充滿的油氣將凡爾球16頂在密封球座5的中 心,堵住因為光桿1斷脫而露出的輔助密封潤滑腔6頂部中心的孔,從而阻隔了輔助密封潤 滑腔6以及下部油氣竄出井口,起到自動防噴作用。要指出的是,上述自動防噴裝置除了可以設(shè)置在有輔助密封裝置的光桿密封設(shè)備 中,還可以設(shè)置在其他類型的光桿密封設(shè)備中任何適合的密封潤滑腔內(nèi)。光桿調(diào)偏裝置位于主密封裝置下方,具有光桿偏心、居中雙重調(diào)整功能,包括偏心 調(diào)整器和居中調(diào)整器。偏心調(diào)整器包括球頭12和居中調(diào)整器上調(diào)節(jié)盤13,當(dāng)光桿輕微偏斜 時,微調(diào)偏心調(diào)整器的球頭12可實現(xiàn)光桿平行。居中調(diào)整器包括居中調(diào)整器上調(diào)節(jié)盤13 和居中調(diào)整器下調(diào)節(jié)盤14,當(dāng)光桿與井口不對中時,調(diào)節(jié)居中調(diào)整器上調(diào)節(jié)盤13可實現(xiàn)光 桿1軸線與井口軸線對中。在本實用新型的防噴型高壓光桿密封設(shè)備中,偏心調(diào)整器與居 中調(diào)整器相結(jié)合,能夠同時調(diào)整光桿偏心和與井口不對中,有效地減緩光桿與光桿密封設(shè) 備中的盤根之間的偏磨,延長盤根使用壽命。下面,通過試驗數(shù)據(jù)說明本實用新型的防噴型高壓光桿密封設(shè)備的實際效果。本實用新型的防噴型高壓光桿密封設(shè)備在室內(nèi)模擬光桿斷脫的情況下,通過鹽 水、原油、氮氣的混合物打壓,實驗凡爾球與密封球座的密封性,打壓至未發(fā)生滲漏。通過在現(xiàn)場兩口井18個月的試驗證明,凡爾球使用壽命可達到10個月,對于光桿 密封設(shè)備中輔助密封裝置的日常操作無影響,對井口密封作用無減弱。盤根使用時間延長15倍。還可方便地調(diào)整光桿偏心或與井口不對中、排出密封器中的油污。 由此可見,防噴型高壓光桿密封設(shè)備彌補了抽油井口具有輔助密封裝置的光桿密 封設(shè)備和其他各類光桿密封設(shè)備在井口光桿斷脫后不能防噴的不足,若與輔助密封裝置相 結(jié)合則保留了具有輔助密封裝置的光桿密封設(shè)備密封性能好的優(yōu)點,大大加強了井口安全 性能,在油田具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。
權(quán)利要求1.一種防噴型高壓光桿密封設(shè)備,包括密封潤滑腔以及從所述密封潤滑腔側(cè)壁向外延 伸的排污管,光桿穿出所述密封潤滑腔頂部,其特征在于,該設(shè)備還包括自動防噴裝置,該 自動防噴裝置包括彈簧、閥座、凡爾球、以及密封球座,所述彈簧安裝在所述排污管內(nèi),一端 固定在位于所述排污管出口的排污閥處,自由端上固定有所述閥座,通過所述閥座提供彈 力使所述凡爾球與運動中的所述光桿接觸,所述密封球座位于所述密封潤滑腔頂部,并且 所述密封球座具有使所述凡爾球在所述光桿斷脫時能夠堵到所述密封潤滑腔頂部露出的 孔上的形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的防噴型高壓光桿密封設(shè)備,其特征在于,還包括位于所述密封 潤滑腔下方的光桿調(diào)偏裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的防噴型高壓光桿密封設(shè)備,其特征在于,所述光桿調(diào)偏裝置包 括偏心調(diào)整器和居中調(diào)整器。
4.如權(quán)利要求3所述的防噴型高壓光桿密封設(shè)備,其特征在于,所述偏心調(diào)整器包括 球頭和居中調(diào)整器上調(diào)節(jié)盤,所述居中調(diào)整器包括所述居中調(diào)整器上調(diào)節(jié)盤和居中調(diào)整器 下調(diào)節(jié)盤。
5.如權(quán)利要求1所述的防噴型高壓光桿密封設(shè)備,其特征在于,所述密封潤滑腔是輔 助密封潤滑腔。
專利摘要本實用新型公開了一種防噴型高壓光桿密封設(shè)備,包括密封潤滑腔以及從該密封潤滑腔側(cè)壁向外延伸的排污管。光桿穿出該密封潤滑腔頂部。該設(shè)備還包括自動防噴裝置,該自動防噴裝置包括彈簧、閥座、凡爾球、以及密封球座。該彈簧安裝在該排污管內(nèi),一端固定在位于該排污管出口的排污閥處,自由端上固定有該閥座,通過該閥座提供彈力使該凡爾球與運動中的該光桿接觸。該密封球座位于該密封潤滑腔頂部并且具有使該凡爾球在該光桿斷脫時能夠堵到該密封潤滑腔頂部露出的孔上的形狀。這種光桿密封設(shè)備能夠在抽油井口光桿斷脫后自動關(guān)閉油氣流通道、密封井口,阻截油井井筒內(nèi)和地面管線中原油、天然氣噴出井口,防止污染,避免給采油現(xiàn)場造成重大安全隱患。
文檔編號E21B33/03GK201818271SQ20102055960
公開日2011年5月4日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者盧宇峰, 吳學(xué)東, 楊國宏, 王海忠, 羊桂榮 申請人:中國石油化工股份有限公司