專利名稱：抽油機井光桿潤滑密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型有關(guān)于油田開采領(lǐng)域，特別是一種應(yīng)用于抽油機井的光桿潤滑密封裝置。
背景技術(shù)：
在油田開采技術(shù)中，抽油機井的光桿通過軸向的往復(fù)移動，帶動其下端連接的抽油桿和油井泵上下移動，從而將原油從井中泵出。因為光桿位于油管中并直接與原油相接觸，所以光桿周壁難免會被原油所包裹。在光桿上下往復(fù)移動的過程中，原油常會沿光桿周壁向上蔓延，直至蔓延到地表，造成井口漏油而污染環(huán)境。為此，作業(yè)人員常在抽油機井井口設(shè)置一個光桿密封裝置，包裹在光桿外部。該密封裝置固定設(shè)置于油管的頂部，通過橡膠質(zhì)的密封填料與光桿滑動密封，從而避免井口漏油。如圖I所示，現(xiàn)有的光桿密封裝置主要包括一個中空的壓蓋91，內(nèi)部具有一個中空的壓帽92，壓帽92上部與壓蓋91的頂緣內(nèi)壁相頂?shù)?，下部固定連接一個中空的油管94，油管94的內(nèi)壁頂部具有一填料室95，填料室95內(nèi)縱向堆疊填充有若干密封填料93，一光桿(圖I中未示)貫穿該密封裝置，與該密封填料93緊密配合，光桿的上下兩端分別連接有抽油機和抽油桿。當(dāng)光桿相對該密封裝置作往復(fù)運動時，位于密封裝置下部的光桿段的外壁所帶有的油液被該密封填料所阻隔，而無法被帶到密封裝置上部，以此來實現(xiàn)光桿的滑動密封。然而在抽油過程中，光桿相對該密封裝置會不斷地往復(fù)運動，所以該密封填料自始至終與光桿發(fā)生著滑動摩擦。在沒有潤滑的情況下，密封填料干磨嚴(yán)重，其使用壽命大大降低，磨損后的密封填料發(fā)生變形，會與光桿之間產(chǎn)生縫隙，使密封裝置的密封效果極大降低，最終導(dǎo)致井口漏油事故的發(fā)生；而為了避免井口漏油，作業(yè)人員需經(jīng)常停機維護更換密封填料，造成人力物力的消耗，并很大程度上影響油井的正常生產(chǎn)；同時，光桿與密封填料不斷發(fā)生干磨，光桿會產(chǎn)生局部高溫，在油井持續(xù)產(chǎn)油時，附著在光桿壁面的原油會一定程度上對光桿進行冷卻，然而對于產(chǎn)量低、液面恢復(fù)慢的間出油井，干磨產(chǎn)生高溫的光桿得不到有效的冷卻，會使其加速老化和磨損，使用壽命亦大大縮短。于是，本實用新型鑒于上述缺點，以提供一種抽油機井光桿潤滑密封裝置，以期通過對光桿與密封填料接觸部位的潤滑，將干式摩擦轉(zhuǎn)換為濕式摩擦，來提高密封填料及光桿的使用壽命，從而降低停機維護更換密封填料的頻率，以此達到增產(chǎn)的目的。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的，即是提供一種抽油機井光桿潤滑密封裝置，以克服背景技術(shù)中所述的缺陷。上述本實用新型的目的，是由以下的技術(shù)方案所實現(xiàn)的本實用新型提供一種抽油機井光桿潤滑密封裝置，套設(shè)于抽油機井的光桿的外周上，該潤滑密封裝置具有一連接于抽油機井油管頂端的中空的壓蓋，該壓蓋內(nèi)設(shè)有一套設(shè)在光桿外周的中空的壓帽，且該油管內(nèi)壁的頂部具有一第一填料室，第一填料室內(nèi)填充有與該光桿滑動密封配合的密封填料(亦即盤根，packing)，而該壓帽的底端頂壓在該密封填料的上部；所述壓蓋的中空部分的上端具有一第二填料室，該第二填料室內(nèi)亦填充有供該光桿穿設(shè)并滑動密封配合的密封填料，該密封填料的下部被該壓帽的頂端所頂壓；所述壓蓋的內(nèi)壁在該第一填料室與第二填料室之間形成有一容納該壓帽的潤滑腔，該潤滑腔內(nèi)填充有潤滑油液，而該潤滑油液能隨光桿的往復(fù)移動滲入光桿與該密封填料的縫隙中。如上所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，所述壓帽的上端將該第二填料室內(nèi)的密封填料頂?shù)钟谠搲荷w內(nèi)壁頂部的端緣上，所述壓帽的下端將該第一填料室內(nèi)的密封填料頂?shù)钟谟凸軆?nèi)壁靠近頂部的內(nèi)凸肩上；而該壓蓋下端與該油管頂端通過螺紋相連接。如上所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，所述的壓帽在其側(cè)壁上沿徑向開設(shè)有供潤滑油液通過的過油窗。如上所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，所述的壓帽在其側(cè)壁上對稱開設(shè)有兩個或四個該過油窗。如上所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，所述的壓帽在其側(cè)壁的上部還向外凸設(shè)有一環(huán)凸部，該環(huán)凸部位于所述的過油窗上方，且該環(huán)凸部的頂面能經(jīng)由該壓蓋與油管的鎖緊而頂?shù)钟谠搲荷w的型腔內(nèi)。如上所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，所述的壓蓋在側(cè)壁上沿徑向開設(shè)有一供潤滑油液注入該潤滑腔的注油孔，該注油孔能被與其尺寸相應(yīng)的螺栓鎖緊封閉。如上所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，所述的壓蓋在側(cè)壁上沿徑向還開設(shè)有一泄壓孔，該泄壓孔結(jié)合有一用于排氣的泄壓螺栓，該泄壓螺栓沿其中心軸開設(shè)有一用以排氣的通道，該通道能被一沿泄壓螺栓徑向設(shè)置的封堵螺栓所封閉。如上所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，所述的密封填料呈盤狀堆疊填充于該第一填料室和第二填料室。如上所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，所述的密封填料為橡膠材質(zhì)，或為石棉繩。借由以上技術(shù)方案，本實用新型的優(yōu)點在于I.本實用新型的光桿潤滑密封裝置在其內(nèi)部設(shè)置有上下兩個填料室用以分別填充密封填料，并且兩個填料室間設(shè)有潤滑腔，潤滑油液能被兩個填料室的密封填料封堵于該潤滑腔內(nèi)，而能隨光桿的往復(fù)移動滲入光桿與該密封填料的縫隙中，從而將光桿與密封填料接觸部位的摩擦方式由干式摩擦轉(zhuǎn)換為濕式摩擦，極大地降低了摩擦力，從而很大程度上提高了密封填料的使用壽命，從而降低停機維護更換密封填料的頻率，減少了人力物力的消耗；2.本實用新型通過上下兩個填料室填充密封填料的設(shè)置，形成兩層密封阻隔，使光桿與油管頂部的密封更得到了保障，原油泄漏的情形更極大程度地減少，亦是降低了工作人員停機檢修的頻率，使抽油機井可以長時間連續(xù)作業(yè)，確實達到了油田增產(chǎn)的目的；3.本實用新型通過潤滑油液對持續(xù)摩擦的光桿進行冷卻，確保光桿不會局部過熱，而延緩了其老化周期，提高了光桿的使用壽命，降低了工作人員停機維護和更換抽油機零部件的頻率，亦是使抽油機井可以長時間連續(xù)作業(yè)，達到油田增產(chǎn)的目的。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)中一種光桿密封裝置的剖視圖；圖2為本實用新型的立體外觀圖；圖3為本實用新型不含密封填料的分解剖視圖；圖4為本實用新型的組裝剖視圖；圖5為本實用新型的壓帽的立體外觀圖。主要元件標(biāo)號說明〈本實用新型〉 I壓蓋11端緣12第二填料室13潤滑腔14注油孔15泄壓孔2密封填料3光桿4油管41第一填料室42內(nèi)凸肩5壓帽51過油窗52環(huán)凸部6注油螺栓 7泄壓螺栓71通道72封堵螺栓<現(xiàn)有技術(shù)>91壓蓋92壓帽93密封填料 94油管95填料室
具體實施方式
為令本實用新型的發(fā)明目的、技術(shù)手段及技術(shù)效果有更完整及清楚的揭露，以下進行詳細說明，并請一并參閱附圖及部件標(biāo)號。請參閱圖2 圖4所示，為本實用新型抽油機井光桿潤滑密封裝置的外觀圖、分解剖視圖和組合剖視圖，本實用新型一種抽油機井光桿潤滑密封裝置，套設(shè)于抽油機井的光桿3的外周上，并具有一連接于抽油機井油管4頂端的中空的壓蓋1，該壓蓋I內(nèi)設(shè)有一套設(shè)在光桿3外周的中空的壓帽5，且該油管4內(nèi)壁的頂部具有一第一填料室41，第一填料室41內(nèi)填充有與該光桿3滑動密封配合的密封填料2 ;所述壓蓋I的中空部分的上端具有一第二填料室12，該第二填料室12內(nèi)亦填充有供該光桿3穿設(shè)并滑動密封配合的密封填料
2;所述壓帽5的上端將該第二填料室12內(nèi)的密封填料2頂?shù)钟谠搲荷wI內(nèi)壁頂部的端緣11上，所述壓帽5的下端將該第一填料室41內(nèi)的密封填料2頂?shù)钟谟凸?內(nèi)壁靠近頂部的內(nèi)凸肩42上；而該壓蓋I下端與該油管4頂端通過螺紋相連接。請參閱圖4所示，該密封填料2呈盤狀堆疊填充于該第一填料室41和第二填料室12，本實施例中，該密封填料2為橡膠材質(zhì)的盤根(packing)，但本實用新型并不以此為限制，該密封填料2亦可為石棉繩或其它柔軟的線狀編織物。所述壓蓋I的內(nèi)壁在該第一填料室41與第二填料室12之間形成有一容納該壓帽5的潤滑腔13，該潤滑腔13內(nèi)填充有潤滑油液，而該潤滑油液能隨光桿3的往復(fù)移動滲入光桿3與該密封填料2的縫隙中。該壓帽5在其側(cè)壁上沿徑向開設(shè)有供潤滑油液通過的過油窗51,本實施例中，如圖5所不,所述的壓帽5在其側(cè)壁上對稱開設(shè)有四個過油窗51。但本實用新型并不以此為限，壓帽5在其側(cè)壁上可以開設(shè)兩個或其他個數(shù)的過油窗51，只要該過油窗51開設(shè)的位置能使?jié)櫥鸵和暾刭N覆于光桿3上即可。此外，請參閱圖3所示，所述的壓蓋I在側(cè)壁上沿徑向開設(shè)有一供潤滑油液注入該潤滑腔13的注油孔14，該注油孔14能被與其尺寸相應(yīng)的螺栓(此處即圖3中的注油螺栓6)鎖緊封閉。進一步地，請再參閱圖3及圖4所示，所述的壓帽5在其側(cè)壁的上部還向外凸設(shè)有一環(huán)凸部52，該環(huán)凸部52位于所述的過油窗51上方，且該環(huán)凸部52的頂面能經(jīng)由該壓蓋I與油管4的鎖緊而頂?shù)钟谠搲荷wI的型腔內(nèi)，從而保護該第二填料室12內(nèi)的密封填料2不會在壓蓋I與油管4鎖緊的過程中被過度擠壓而變形。根據(jù)本設(shè)計人的實際操作經(jīng)驗和理論總結(jié)，在光桿3往復(fù)移動的過程中，該潤滑腔13內(nèi)會產(chǎn)生一定的壓力，遂本設(shè)計人還在所述壓蓋I的側(cè)壁上沿徑向開設(shè)有一泄壓孔 14，如圖3所示，該泄壓孔14結(jié)合有一用于排氣的泄壓螺栓7，該泄壓螺栓螺緊于該泄壓孔14中(如圖4)，并沿其中心軸開設(shè)有一用以排氣的通道71，該通道71能被一沿泄壓螺栓7徑向設(shè)置的封堵螺栓72所封閉。于是，當(dāng)本實用新型的潤滑密封裝置需要進行泄壓時，只需擰下螺緊于該泄壓螺栓7的封堵螺栓72即可打開潤滑腔13與外界空氣的通道71，而無需自壓蓋I上擰下該泄壓螺栓7。以上的技術(shù)方案所構(gòu)成的本實用新型，其工作原理如下首先將本實用新型的注油螺栓6和泄壓螺栓7完整地裝配于壓蓋I上，而后將密封填料2分別填充于該壓蓋I的第二填料室12內(nèi)及該油管4的第一填料室41內(nèi)，而后將壓帽5和壓蓋I套設(shè)在光桿3上，將壓蓋I的底部與油管4的頂部螺合，形成如圖4所示的狀態(tài)。然后繼續(xù)螺緊壓蓋I和油管4，以使壓帽2壓緊該第一、第二填料室41、12內(nèi)的密封填料2。其次，打開注油螺栓6，用油槍向潤滑腔13中注入潤滑油液，潤滑油液流經(jīng)該壓帽5，通過過油窗51而流至光桿3上，并隨光桿3的往復(fù)移動滲入光桿3與該密封填料2的縫隙中，以達潤滑效果。再次，當(dāng)潤滑腔13內(nèi)產(chǎn)生較大壓力，需要進行泄壓時，擰下螺緊于該泄壓螺栓7的封堵螺栓72以使?jié)櫥?3與外界空氣連通，從而達到泄壓效果。最后，當(dāng)潤滑腔13內(nèi)的潤滑油液將要耗盡時，打開注油螺栓6，再次注入潤滑油液，以使光桿3始終保持在潤滑的濕式摩擦狀態(tài)。以上所舉僅為本實用新型示意性的部分實施例，并非用以限制本實用新型的范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)包括在本專利保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種抽油機井光桿潤滑密封裝置，套設(shè)于抽油機井的光桿的外周上，該潤滑密封裝置具有一連接于抽油機井油管頂端的中空的壓蓋，該壓蓋內(nèi)設(shè)有一套設(shè)在光桿外周的中空的壓帽，且該油管內(nèi)壁的頂部具有一第一填料室，第一填料室內(nèi)填充有與該光桿滑動密封配合的密封填料，而該壓帽的底端頂壓在該密封填料的上部，其特征在于 所述壓蓋的中空部分的上端具有一第二填料室，該第二填料室內(nèi)亦填充有供該光桿穿設(shè)并滑動密封配合的密封填料，該密封填料的下部被該壓帽的頂端所頂壓； 所述壓蓋的內(nèi)壁在該第一填料室與第二填料室之間形成有一容納該壓帽的潤滑腔，該潤滑腔內(nèi)填充有潤滑油液，而該潤滑油液能隨光桿的往復(fù)移動滲入光桿與該密封填料的縫隙中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，其特征在于，所述壓帽的上端將該第二填料室內(nèi)的密封填料頂?shù)钟谠搲荷w內(nèi)壁頂部的端緣上，所述壓帽的下端將該第一填料室內(nèi)的密封填料頂?shù)钟谟凸軆?nèi)壁靠近頂部的內(nèi)凸肩上；而該壓蓋下端與該油管頂端通過螺紋相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，其特征在于，所述的壓帽在其側(cè)壁上沿徑向開設(shè)有供潤滑油液通過的過油窗。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，其特征在于，所述的壓帽在其側(cè)壁上對稱開設(shè)有兩個或四個該過油窗。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，其特征在于，所述的壓帽在其側(cè)壁的上部還向外凸設(shè)有一環(huán)凸部，該環(huán)凸部位于所述的過油窗上方，且該環(huán)凸部的頂面能經(jīng)由該壓蓋與油管的鎖緊而頂?shù)钟谠搲荷w的型腔內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，其特征在于，所述的壓蓋在側(cè)壁上沿徑向開設(shè)有一供潤滑油液注入該潤滑腔的注油孔，該注油孔能被與其尺寸相應(yīng)的螺栓鎖緊封閉。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，其特征在于，所述的壓蓋在側(cè)壁上沿徑向還開設(shè)有一泄壓孔，該泄壓孔結(jié)合有一用于排氣的泄壓螺栓，該泄壓螺栓沿其中心軸開設(shè)有一用以排氣的通道，該通道能被一沿泄壓螺栓徑向設(shè)置的封堵螺栓所封閉。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，其特征在于，所述的密封填料呈盤狀堆疊填充于該第一填料室和第二填料室。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，其特征在于，所述的密封填料為橡膠材質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的抽油機井光桿潤滑密封裝置，其特征在于，所述的密封填料為石棉繩。
專利摘要本實用新型是一種抽油機井光桿潤滑密封裝置，套設(shè)于抽油機井光桿的外周上，該潤滑密封裝置具有一連接于油管頂端的中空壓蓋，壓蓋內(nèi)設(shè)有一套設(shè)在光桿外周的壓帽，油管內(nèi)壁頂部具有一第一填料室，壓蓋中空部分的上端具有一第二填料室，第一填料室和第二填料室內(nèi)均填充有與光桿滑動密封配合的密封填料，而壓帽的上下兩端分別頂壓住第一填料室與第二填料室的密封填料；壓蓋的內(nèi)壁在第一、第二填料室之間形成有一容納壓帽的潤滑腔，潤滑腔內(nèi)填充有潤滑油液，而潤滑油液能隨光桿的往復(fù)移動滲入光桿與密封填料的縫隙中，以提供光桿與密封填料的濕式摩擦，從而提高了光桿和盤根的使用壽命；并借由兩層密封的設(shè)計，更降低了井口原油泄漏事故的發(fā)生率。
文檔編號E21B33/03GK202467745SQ20122011496
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者代新勇, 劉敬東, 梁祥稷, 隋國明, 靳情 申請人:中國石油天然氣股份有限公司