本發(fā)明涉及一種油田采油設(shè)備，具體涉及一種雙柱塞潛油隔膜泵系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種雙柱塞潛油隔膜泵系統(tǒng)的接力舉升方法。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)內(nèi)外各油田的深入開(kāi)發(fā)，大量油井開(kāi)始進(jìn)入低產(chǎn)階段，采用潛油電泵等高產(chǎn)采油設(shè)備已經(jīng)不適合這類(lèi)油井的實(shí)際情況。同時(shí)，隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能減排的重視，采油設(shè)備的效率也越來(lái)越受到重視。

潛油隔膜泵是一種低產(chǎn)量、高效率的石油舉升設(shè)備，在相同排量和揚(yáng)程條件下其能耗僅為抽油機(jī)的一半，因此，采用潛油隔膜泵進(jìn)行低產(chǎn)油井的開(kāi)采，對(duì)于節(jié)能減排具有非常明顯的效果。

但是，由于潛油隔膜泵的排量與揚(yáng)程基本成反比，排量升高的同時(shí)揚(yáng)程隨之下降，因此，現(xiàn)有的潛油隔膜泵存在揚(yáng)程偏低的缺點(diǎn)，最大排量的潛油隔膜泵的揚(yáng)程僅有600米。這種潛油隔膜泵受揚(yáng)程參數(shù)的限制，無(wú)法滿(mǎn)足大多數(shù)油井的應(yīng)用要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種雙柱塞潛油隔膜泵系統(tǒng)，它可以在保證排量不變的前提下，大幅度提高其揚(yáng)程。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明雙柱塞潛油隔膜泵系統(tǒng)的技術(shù)解決方案為：

包括上級(jí)柱塞模塊和下級(jí)柱塞模塊；上級(jí)柱塞模塊和下級(jí)柱塞模塊通過(guò)同一潛油電機(jī)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)；上級(jí)柱塞模塊包括上接頭22，上接頭22內(nèi)固定設(shè)置有缸套4，缸套4內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有上級(jí)柱塞6；缸套4的上方形成工作腔體，工作腔體內(nèi)固定設(shè)置有隔膜3；下級(jí)柱塞模塊包括下接頭23，下接頭23內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有下級(jí)柱塞18；下級(jí)柱塞18連接推桿17；推桿17的周?chē)纬韶?fù)壓腔ⅵ；上級(jí)柱塞6通過(guò)上運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接潛油電機(jī)的潛油電機(jī)軸14的上端；潛油電機(jī)軸14的下端通過(guò)下運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接推桿17；上下運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)能夠?qū)撚碗姍C(jī)軸14的垂直旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并將水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；上運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)位于上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)；下運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)位于下部液壓油工作腔ⅱ內(nèi)；上部液壓油工作腔ⅲ與下部液壓油工作腔ⅱ相連通；下級(jí)柱塞18的下方形成下彈簧容置腔；所述下彈簧容置腔通過(guò)液壓油平衡油道32與下部液壓油工作腔ⅱ相連通；潛油電機(jī)的潛油電機(jī)軸14旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)上級(jí)柱塞6和下級(jí)柱塞18反向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；上級(jí)柱塞6的往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)隔膜3上下運(yùn)動(dòng)，從而在隔膜3上方的井液容置腔ⅴ中產(chǎn)生正壓或負(fù)壓；通過(guò)井液容置腔ⅴ中正負(fù)壓的切換作用，將外界的井液吸入到井液容置腔ⅴ中，然后排出至油管25中，從而將井液通過(guò)油管舉升至地面；當(dāng)上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，上級(jí)柱塞6受下級(jí)柱塞模塊所產(chǎn)生的增壓作用和潛油電機(jī)軸14的驅(qū)動(dòng)力的雙重作用。

在所述上級(jí)柱塞6受潛油電機(jī)軸14的驅(qū)動(dòng)向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，潛油電機(jī)軸14驅(qū)動(dòng)推桿17和下級(jí)柱塞18向下運(yùn)動(dòng)，使下彈簧容置腔的容積變小，下彈簧容置腔內(nèi)的液壓油經(jīng)液壓油平衡油道32流入下部液壓油工作腔ⅱ，使下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)的壓力變大；該壓力通過(guò)上級(jí)柱塞6的下端面作用于上級(jí)柱塞6，使上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)上級(jí)柱塞6的增壓作用。

所述下級(jí)柱塞18的截面積略大于推桿17與上級(jí)柱塞6的截面積之和。

所述下接頭23的下方形成液壓油貯存腔i；所述下部液壓油工作腔ⅱ通過(guò)液壓油溢流通道33與液壓油貯存腔i相連通；液壓油溢流通道33內(nèi)設(shè)置有溢流閥21；所述下彈簧容置腔通過(guò)液壓油補(bǔ)液通道31與液壓油貯存腔i相連通；液壓油補(bǔ)液通道31內(nèi)設(shè)置有補(bǔ)液閥19。

所述隔膜3的上方為井液容置腔ⅴ，井液容置腔ⅴ開(kāi)設(shè)有井液吸入口9和井液排出口2，井液容置腔ⅴ通過(guò)井液吸入口9與外界連通，進(jìn)液閥10用于控制井液吸入口9的開(kāi)閉；井液容置腔ⅴ通過(guò)井液排出口2與油管25的內(nèi)腔連通，出液閥11用于控制井液排出口2的開(kāi)閉。

所述隔膜3的下方為液壓油容置腔；所述上彈簧5的頂端固定連接彈簧固定管24；上彈簧5所在的上彈簧容置腔通過(guò)彈簧固定管24的內(nèi)腔與液壓油容置腔相連通，形成隔膜壓力調(diào)節(jié)腔ⅳ。

所述上運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括上減速換向總成7、上小齒輪8，小齒輪8連接潛油電機(jī)軸14的上端，小齒輪8與上減速換向總成7的大齒輪相嚙合；上減速換向總成7的大齒輪與曲軸偏心連接；上減速換向總成7的曲軸連接上級(jí)柱塞6的下端；所述上級(jí)柱塞6的頂部連接上彈簧5；上彈簧5為上級(jí)柱塞6提供向下的作用力。

所述下運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括下減速換向總成16、下小齒輪15，下小齒輪15連接潛油電機(jī)軸14的下端，下小齒輪15與下減速換向總成16的大齒輪相嚙合；下減速換向總成16的大齒輪與曲軸偏心連接；下減速換向總成16的曲軸連接推桿17的上端；所述下級(jí)柱塞18的下端連接下彈簧20，下彈簧20為下級(jí)柱塞18提供向上的作用力；下彈簧20位于所述下彈簧容置腔內(nèi)。

所述潛油電機(jī)包括潛油電機(jī)轉(zhuǎn)子12，潛油電機(jī)轉(zhuǎn)子12連接潛油電機(jī)軸14；潛油電機(jī)轉(zhuǎn)子12設(shè)置于潛油電機(jī)定子13內(nèi)；潛油電機(jī)轉(zhuǎn)子12與潛油電機(jī)定子13之間形成有間隙，以連通上部液壓油工作腔ⅲ與下部液壓油工作腔ⅱ。

本發(fā)明還提供一種雙柱塞潛油隔膜泵系統(tǒng)的接力舉升方法，其技術(shù)解決方案為，包括以下步驟：

地面驅(qū)動(dòng)設(shè)備通過(guò)潛油電纜1將電能從地面輸送至井下的潛油電機(jī)，帶動(dòng)潛油電機(jī)軸14旋轉(zhuǎn)；潛油電機(jī)軸14驅(qū)動(dòng)上級(jí)柱塞6和下級(jí)柱塞18反向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；

在上級(jí)柱塞6受潛油電機(jī)軸14的驅(qū)動(dòng)向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，潛油電機(jī)軸14驅(qū)動(dòng)推桿17和下級(jí)柱塞18向下運(yùn)動(dòng)，使下彈簧容置腔的容積變小，下彈簧容置腔內(nèi)的液壓油經(jīng)液壓油平衡油道32流入下部液壓油工作腔ⅱ，使下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)的壓力變大；該壓力通過(guò)上級(jí)柱塞6的下端面作用于上級(jí)柱塞6，使上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)上級(jí)柱塞6的增壓作用；

上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)，壓縮上彈簧5，并使隔膜3向上運(yùn)動(dòng)，在井液容置腔ⅴ中產(chǎn)生正壓，此正壓迫使出液閥11打開(kāi)，從而將井液容置腔ⅴ中的井液通過(guò)井液排出口2排出至油管25中；

下級(jí)柱塞18和推桿17受下彈簧20作用向上運(yùn)動(dòng)，使下彈簧容置腔的容積變大產(chǎn)生負(fù)壓，一部分液壓油通過(guò)液壓油平衡油道32補(bǔ)充到下彈簧容置腔中，不足的部分通過(guò)補(bǔ)液閥19從液壓油貯存腔i經(jīng)液壓油補(bǔ)液通道31補(bǔ)充到下彈簧容置腔中；與此同時(shí)，上級(jí)柱塞6受上彈簧5的作用向下運(yùn)動(dòng)，使隔膜3向下運(yùn)動(dòng)，在井液容置腔ⅴ中產(chǎn)生負(fù)壓，此負(fù)壓迫使進(jìn)液閥10打開(kāi)，從而將外界的井液通過(guò)井液吸入口9吸入井液容置腔ⅴ中。

當(dāng)所述下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)的壓力上升到溢流閥21的開(kāi)啟壓力之后，迫使溢流閥21打開(kāi)，下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)多余的液壓油通過(guò)液壓油溢流通道33返流至液壓油貯存腔i，以使下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)的壓力維持在設(shè)定值。

本發(fā)明可以達(dá)到的技術(shù)效果是：

本發(fā)明能夠在保證排量不變的前提下，大幅度提高其揚(yáng)程參數(shù)，從而使?jié)撚透裟け媚軌驊?yīng)用于低產(chǎn)、高揚(yáng)程油井。

本發(fā)明相比于單級(jí)潛油隔膜泵，能夠?qū)⒋蟠筇岣邠P(yáng)程，擴(kuò)大了潛油隔膜泵產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。

附圖說(shuō)明

本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，以下說(shuō)明僅是示意性地說(shuō)明本發(fā)明的原理，所述原理可按多種方式應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)許多不同的可替代實(shí)施方式。這些說(shuō)明僅用于示出本發(fā)明的教導(dǎo)內(nèi)容的一般原理，不意味著限制在此所公開(kāi)的發(fā)明構(gòu)思。

結(jié)合在本說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，并且與上文的總體說(shuō)明和下列附圖的詳細(xì)說(shuō)明一起用于解釋本發(fā)明的原理。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明雙柱塞潛油隔膜泵系統(tǒng)的示意圖。

圖中附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1為潛油電纜，2為井液排出口，

3為隔膜，4為缸套，

5為上彈簧，6為上級(jí)柱塞，

7為上減速換向總成，8為上小齒輪，

9為井液吸入口，10為進(jìn)液閥，

11為出液閥，12為潛油電機(jī)轉(zhuǎn)子，

13為潛油電機(jī)定子，14為潛油電機(jī)軸，

15為下小齒輪，16為下減速換向總成，

17為推桿，18為下級(jí)柱塞，

19為補(bǔ)液閥，20為下彈簧，

21為溢流閥，22為上接頭，

23為下接頭，24為彈簧固定管，

25為油管，

31為液壓油補(bǔ)液通道，32為液壓油平衡油道，

33為液壓油溢流通道，

i為液壓油貯存腔，ⅱ為下部液壓油工作腔，

ⅲ為上部液壓油工作腔，ⅳ為隔膜壓力調(diào)節(jié)腔，

ⅴ為井液容置腔，ⅵ為負(fù)壓腔。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)的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。除非另外定義，此處使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)或者科學(xué)術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本文中使用的“包括”等類(lèi)似的詞語(yǔ)意指出現(xiàn)該詞前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件?！斑B接”或者“相連”等類(lèi)似的詞語(yǔ)并非限定于物理的或者機(jī)械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的?！吧稀?、“下”等僅用于表示相對(duì)位置關(guān)系，當(dāng)被描述對(duì)象的絕對(duì)位置改變后，則該相對(duì)位置關(guān)系也可能相應(yīng)地改變。

如圖1所示，本發(fā)明雙柱塞潛油隔膜泵系統(tǒng)，包括上級(jí)柱塞模塊和下級(jí)柱塞模塊；上級(jí)柱塞模塊和下級(jí)柱塞模塊通過(guò)同一潛油電機(jī)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)；

上級(jí)柱塞模塊包括上接頭22，上接頭22內(nèi)固定設(shè)置有缸套4，缸套4內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有上級(jí)柱塞6；上級(jí)柱塞6的下端連接上減速換向總成7的曲軸，曲軸偏心連接大齒輪；上減速換向總成7的大齒輪與上小齒輪8相嚙合；大齒輪與上小齒輪8組成錐齒輪副，從而能夠?qū)⒋怪毙D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；由于上減速換向總成7的曲軸與大齒輪為偏心連接，大齒輪在水平旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中能夠帶動(dòng)曲軸上下運(yùn)動(dòng)，曲軸帶動(dòng)上級(jí)柱塞6往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而將水平轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；上接頭22與缸套4為分體式或一體式。

上減速換向總成7和上小齒輪8位于上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)；

缸套4的上方形成工作腔體，工作腔體內(nèi)固定設(shè)置有隔膜3；隔膜3的上方為井液容置腔ⅴ，隔膜3的下方為液壓油容置腔；井液容置腔ⅴ開(kāi)設(shè)有井液吸入口9和井液排出口2，井液容置腔ⅴ通過(guò)井液吸入口9與外界連通，進(jìn)液閥10用于控制井液吸入口9的開(kāi)閉；井液容置腔ⅴ通過(guò)井液排出口2與油管25的內(nèi)腔連通，出液閥11用于控制井液排出口2的開(kāi)閉；

優(yōu)選地，上級(jí)柱塞6的頂部連接上彈簧5；上彈簧5為上級(jí)柱塞6提供向下的作用力；上彈簧5的頂端固定連接彈簧固定管24；上彈簧5所在的上彈簧容置腔通過(guò)彈簧固定管24的內(nèi)腔與液壓油容置腔相連通，形成隔膜壓力調(diào)節(jié)腔ⅳ；本實(shí)施例采用上彈簧5為上級(jí)柱塞6提供向下的復(fù)位力；當(dāng)然也可以通過(guò)連桿將潛油電機(jī)軸14的驅(qū)動(dòng)力作為帶動(dòng)上級(jí)柱塞6向下運(yùn)動(dòng)的力；

上級(jí)柱塞模塊的上小齒輪8連接潛油電機(jī)軸14的上端；潛油電機(jī)軸14固定連接潛油電機(jī)轉(zhuǎn)子12，潛油電機(jī)轉(zhuǎn)子12設(shè)置于潛油電機(jī)定子13內(nèi)；潛油電機(jī)轉(zhuǎn)子12和潛油電機(jī)定子13組成潛油電機(jī)；潛油電機(jī)通過(guò)潛油電纜1實(shí)現(xiàn)供電；

下級(jí)柱塞模塊包括下接頭23，下接頭23內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有下級(jí)柱塞18；下級(jí)柱塞18的下端連接下彈簧20，下級(jí)柱塞18的上端連接推桿17的下端；推桿17的上端連接下減速換向總成16的曲軸，曲軸偏心連接大齒輪；下減速換向總成16的大齒輪與下小齒輪15相嚙合；大齒輪與下小齒輪15組成錐齒輪副；下級(jí)柱塞模塊的下小齒輪15連接潛油電機(jī)軸14的下端；下級(jí)柱塞18與推桿17為分體式或一體式。

推桿17與下接頭23之間形成封閉的負(fù)壓腔ⅵ；且下級(jí)柱塞18的截面積略大于推桿17與上級(jí)柱塞6的截面積之和；當(dāng)推桿17和下級(jí)柱塞18向下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中下級(jí)柱塞18向下運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的下彈簧容置腔的容積減小量略大于推桿17向下運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的下部液壓油工作腔ⅱ的容積增大量與上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的上部液壓油工作腔ⅲ的容積增大量之和；

本發(fā)明使下級(jí)柱塞18的截面積略大于推桿17與上級(jí)柱塞6的截面積之和，能夠使得下級(jí)柱塞18向下運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的環(huán)形負(fù)壓腔ⅵ的容積增大量略大于上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的上部液壓油工作腔ⅲ的容積增大量，多出的部分作為冗余使用，以充分保證下級(jí)柱塞18將機(jī)組內(nèi)腔壓力(即下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)的壓力)提高。

下減速換向總成16和下小齒輪15位于下部液壓油工作腔ⅱ內(nèi)；

下部液壓油工作腔ⅱ通過(guò)潛油電機(jī)轉(zhuǎn)子12與潛油電機(jī)定子13之間的間隙與上部液壓油工作腔ⅲ相連通；

下接頭23的下方形成液壓油貯存腔i；

下彈簧20所在的下彈簧容置腔通過(guò)開(kāi)設(shè)于下接頭23內(nèi)的液壓油平衡油道32與下部液壓油工作腔ⅱ相連通；

下彈簧容置腔通過(guò)開(kāi)設(shè)于下接頭23內(nèi)的液壓油補(bǔ)液通道31與液壓油貯存腔i相連通；液壓油補(bǔ)液通道31內(nèi)設(shè)置有補(bǔ)液閥19；

液壓油平衡油道32與液壓油補(bǔ)液通道31相連通；

下部液壓油工作腔ⅱ通過(guò)開(kāi)設(shè)于下接頭23內(nèi)的液壓油溢流通道33與液壓油貯存腔i相連通；液壓油溢流通道33內(nèi)設(shè)置有溢流閥21。

本發(fā)明的上減速換向總成7和下減速換向總成16的作用在于將垂直旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，本實(shí)施例采用偏心曲軸和錐齒輪副，當(dāng)然也可以采用其它能夠?qū)⒋怪毙D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，在此不作贅述。

本發(fā)明的工作原理如下：

地面驅(qū)動(dòng)設(shè)備通過(guò)潛油電纜1將電能從地面輸送至井下的潛油電機(jī)，使?jié)撚碗姍C(jī)定子13與潛油電機(jī)轉(zhuǎn)子12之間產(chǎn)生扭矩，從而帶動(dòng)潛油電機(jī)軸14旋轉(zhuǎn)；潛油電機(jī)軸14驅(qū)動(dòng)上級(jí)柱塞模塊的上小齒輪8和下級(jí)柱塞模塊的下小齒輪15旋轉(zhuǎn)，并通過(guò)上減速換向總成7和下減速換向總成16將垂直旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；上級(jí)柱塞模塊的上小齒輪8帶動(dòng)上級(jí)柱塞6作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，下級(jí)柱塞模塊的下小齒輪15帶動(dòng)推桿17和下級(jí)柱塞18作往復(fù)運(yùn)動(dòng)；且上級(jí)柱塞6與下級(jí)柱塞18的運(yùn)動(dòng)方向相反；

當(dāng)推桿17和下級(jí)柱塞18向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，下級(jí)柱塞18壓縮下彈簧20，使下彈簧容置腔的容積變小(與此同時(shí)負(fù)壓腔ⅵ的容積變大)，下彈簧容置腔內(nèi)的液壓油經(jīng)液壓油平衡油道32流入下部液壓油工作腔ⅱ，使下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)的壓力變大；該壓力通過(guò)上級(jí)柱塞6的下端面作用于上級(jí)柱塞6，使上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)；與此同時(shí)，上級(jí)柱塞模塊的上小齒輪8通過(guò)上減速換向總成7帶動(dòng)上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)，則上級(jí)柱塞6受下級(jí)柱塞模塊所產(chǎn)生的增壓作用和潛油電機(jī)對(duì)上級(jí)柱塞6的驅(qū)動(dòng)力的雙重作用；上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)，壓縮上彈簧5，并將力通過(guò)液壓油傳遞給隔膜3，使隔膜3向上運(yùn)動(dòng)，在井液容置腔ⅴ中產(chǎn)生正壓，此正壓迫使出液閥11打開(kāi)(同時(shí)使進(jìn)液閥10關(guān)閉)，從而將井液容置腔ⅴ中的井液通過(guò)井液排出口2排出至油管25中；

當(dāng)下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)的壓力上升到溢流閥21的開(kāi)啟壓力之后，能夠迫使溢流閥21打開(kāi)，下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)多余的液壓油能夠通過(guò)液壓油溢流通道33返流至液壓油貯存腔i，以使下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)的壓力維持在設(shè)定值。

當(dāng)上減速換向總成7和下減速換向總成16復(fù)位后，作用于推桿17和下級(jí)柱塞18的推力消失，推桿17和下級(jí)柱塞18在下彈簧20的復(fù)位彈力的作用下向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)的壓力消失，下彈簧容置腔的容積變大產(chǎn)生負(fù)壓，一部分液壓油通過(guò)液壓油平衡油道32補(bǔ)充到下彈簧容置腔中，不足的部分通過(guò)補(bǔ)液閥19從液壓油貯存腔i經(jīng)液壓油補(bǔ)液通道31補(bǔ)充到下彈簧容置腔中；

上級(jí)柱塞6在上彈簧5的復(fù)位彈力，或者潛油電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力的作用下向下運(yùn)動(dòng)，使隔膜3向下運(yùn)動(dòng)，在井液容置腔ⅴ中產(chǎn)生負(fù)壓，此負(fù)壓迫使進(jìn)液閥10打開(kāi)(同時(shí)使出液閥11關(guān)閉)，從而將外界的井液通過(guò)井液吸入口9吸入井液容置腔ⅴ中。

本發(fā)明通過(guò)潛油電機(jī)驅(qū)動(dòng)上級(jí)柱塞6和下級(jí)柱塞18同時(shí)做功，即下級(jí)柱塞18向下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)，下級(jí)柱塞18的向下運(yùn)動(dòng)能夠?qū)ι霞?jí)柱塞6產(chǎn)生向上的力，以實(shí)現(xiàn)接力舉升效果，從而能夠比普通的潛油隔膜泵達(dá)到更高的工作揚(yáng)程。

本發(fā)明在下級(jí)柱塞18上方設(shè)置有負(fù)壓腔ⅵ，當(dāng)推桿17和下級(jí)柱塞18向下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)上級(jí)柱塞6向上運(yùn)動(dòng)，使下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ的容積變大，而下彈簧容置腔的容積變小，同時(shí)負(fù)壓腔ⅵ變大；由于負(fù)壓腔ⅵ變大，使下彈簧容置腔的容積變小量(即下彈簧容置腔的排油體積)大于下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ的容積變大量，從而使從下彈簧容置腔流入的液體量大于下部液壓油工作腔ⅱ和上部液壓油工作腔ⅲ的容積變化量，最終使下部液壓油工作腔ⅱ及上部液壓油工作腔ⅲ內(nèi)的壓力變大。

雖然在上文中詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，能夠?qū)@些實(shí)施方式進(jìn)行各種修改和變化。但是，應(yīng)理解，這種修改和變化都屬于權(quán)利要求書(shū)中所述的本發(fā)明的范圍和精神之內(nèi)。而且，在此說(shuō)明的本發(fā)明可有其它的實(shí)施方式，并且可通過(guò)多種方式實(shí)施或?qū)崿F(xiàn)。