一種井口液壓舉升裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種油田用油氣開采裝置，具體說涉及一種井口液壓舉升裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]石油開采用地面動力設(shè)備中液壓抽油機(jī)是提供油井舉升動力的主要方式之一，井口舉升油缸是液壓抽油機(jī)的重要組成部分。常規(guī)舉升油缸座裝于井口時(shí)，活塞桿與抽油桿連接，活塞桿直接接觸井液，井液易損傷油缸并侵入和污染液壓系統(tǒng)，造成系統(tǒng)故障，引起停栗等情況的發(fā)生，從而影響油氣開采效率；同時(shí)對于稠油井、供液不足井等復(fù)雜工況油井，井下抽油系統(tǒng)經(jīng)常產(chǎn)生較大的振動載荷，在使用常規(guī)的舉升油缸時(shí)，振動通過油缸和液壓油直接傳遞給液壓系統(tǒng)，影響液壓系統(tǒng)工作壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出了一種密封可靠、減輕液壓系統(tǒng)振動的井口液壓舉升裝置，不僅將油缸與井液密封缸密封隔離，使其各自獨(dú)立工作，而且能夠有效減輕油氣開采過程中桿柱振動對液壓系統(tǒng)的影響。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的一種井口液壓舉升裝置，包括油缸和井液密封缸，所述油缸與所述井液密封缸機(jī)械連接，所述油缸包括缸體、置于油缸內(nèi)腔的活塞以及與活塞緊密連接的活塞桿，所述井液密封缸包括隔離管和密封桿，所述活塞桿與密封桿相連，所述油缸的缸體下端部設(shè)置有進(jìn)出油口，該進(jìn)出油口通過液壓管線與液壓系統(tǒng)相連，在所述油缸內(nèi)腔的下部設(shè)置有第一密封件，該第一密封件分別與缸體內(nèi)孔表面及活塞桿緊密貼合密封，該第一密封件、缸體、活塞和活塞桿共同構(gòu)成油缸液壓油內(nèi)腔；在所述井液密封缸內(nèi)腔設(shè)置有第二密封件，該第二密封件分別與隔離管內(nèi)壁及密封桿緊密貼合。
[0005]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，在所述油缸進(jìn)出油口與液壓系統(tǒng)之間設(shè)置有蓄能器。
[0006]作為本實(shí)用新型的又一種改進(jìn)，在所述蓄能器與液壓系統(tǒng)之間設(shè)置有液控單流閥。
[0007]所述蓄能器可以是氣液隔離式或彈簧加載式減振蓄能器。
[0008]所述油缸上端部還設(shè)置有空氣濾清器，該油缸下端部設(shè)置有注入口。
[0009]作為本實(shí)用新型的又一種改進(jìn)，所述油缸1的頂部端面上設(shè)置有位移速度加速度傳感器。
[0010]作為本實(shí)用新型的再一種改進(jìn)，所述第一密封件、第二密封件均為彈性密封元件和剛性密封元件相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，通過采用油缸與井液密封缸雙密封結(jié)構(gòu)，且各自獨(dú)立工作，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動油缸工作的液壓油與油井產(chǎn)出的井液之間相互隔離，防止井液損傷油缸和污染抽油機(jī)液壓系統(tǒng)；在油缸與液壓系統(tǒng)之間安裝蓄能器，能有效吸收井下抽油系統(tǒng)產(chǎn)生的振動能量，消除振動對液壓系統(tǒng)的振動傷害，避免造成系統(tǒng)故障，確保液壓抽油系統(tǒng)長壽命可靠工作。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的一種井口液壓舉升裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是舉升系統(tǒng)工作示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合【附圖說明】如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本實(shí)用新型加以限制。
[0015]如圖1所示，井口液壓舉升裝置，包括油缸1和井液密封缸2，油缸1與井液密封缸2機(jī)械連接，油缸1包括缸體11、置于油缸1內(nèi)腔的活塞12以及與活塞12緊密連接的活塞桿13，井液密封缸2包括隔離管21和密封桿22，活塞桿13與密封桿22相連，油缸1的缸體下端部設(shè)置有進(jìn)出油口 16，該進(jìn)出油口 16通過液壓管線19與液壓系統(tǒng)18相連，在油缸1內(nèi)腔的下部設(shè)置有第一密封件14，該第一密封件14、缸體11、活塞12與活塞桿13共同構(gòu)成液壓油內(nèi)腔，以容納驅(qū)動油缸工作的液壓油，該第一密封件14分別與缸體11內(nèi)壁及活塞桿13緊密貼合，以確保密封；在井液密封缸2內(nèi)腔設(shè)置有第二密封件23，該第二密封件23分別與隔離管21內(nèi)壁及密封桿22緊密貼合密封。通過第一密封件14與第二密封件23的雙密封配合使用，將驅(qū)動油缸1工作的液壓油與油井產(chǎn)出的井液完全隔離開，確保二者互不影響，有效防止井液損傷油缸1和污染抽油機(jī)液壓系統(tǒng)18。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在油缸1下端部還設(shè)置有注入口 17，可以通過注入口 17使得由第一密封件14、隔離管21、密封桿22與第二密封件23構(gòu)成的密封空腔與大氣相通，也可以通過注入口 17向由第一密封件14、隔離管21、密封桿22與第二密封件23構(gòu)成的密封空腔中注入隔離液或液壓油，以達(dá)到進(jìn)一步隔離的效果，有效避免因油缸1密封失效而造成井液侵入和污染抽油機(jī)液壓系統(tǒng)，從而確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。在進(jìn)出油口 16與液壓系統(tǒng)18之間設(shè)置有蓄能器3，蓄能器3優(yōu)選為氣液隔離式或彈簧加載式減振蓄能器，蓄能器3能有效吸收井下抽油系統(tǒng)產(chǎn)生的振動能量，消除振動對液壓系統(tǒng)18的振動傷害，避免造成系統(tǒng)故障，確保液壓抽油系統(tǒng)長壽命可靠工作。同時(shí)，在蓄能器3與液壓系統(tǒng)18之間設(shè)置有液控單流閥5，通過液控單流閥5的控制，能有效實(shí)現(xiàn)油缸1準(zhǔn)確定位與剎車。在油缸1上端部還可以設(shè)置有空氣濾清器15，避免灰塵、雜質(zhì)進(jìn)入油缸1內(nèi)部，造成油缸1損壞。在油缸1的頂部端面上設(shè)置有速度位移加速度位移傳感器4，可實(shí)時(shí)監(jiān)測活塞運(yùn)行位置及異常情況，一旦發(fā)生異常，可通過自動迅速關(guān)閉液壓系統(tǒng)停栗，利于技術(shù)人員及時(shí)進(jìn)行檢查，以避免復(fù)雜情況進(jìn)一步發(fā)展。
[0016]在優(yōu)選的實(shí)施例中，第一密封件14、第二密封件23均采用彈性密封元件和剛性密封元件相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，可同時(shí)滿足密封性和抗磨損性的要求。
[0017]如圖2所示，井口液壓舉升裝置在現(xiàn)場應(yīng)用時(shí)，密封桿22通過轉(zhuǎn)換接頭9與井下油管8內(nèi)的抽油栗20和抽油桿7相連，法蘭6與特制出油三通10相連接，液控單向閥5通過液壓動力管線和液壓控制管線與抽油機(jī)液壓系統(tǒng)18相聯(lián)接。在油氣正常開米過程中，液壓系統(tǒng)18通過液壓管線19和液控單向閥5向液壓舉升裝置中栗入高壓液壓油，液壓油經(jīng)過液壓管線19和進(jìn)出油口 16進(jìn)入油缸1內(nèi)，推動活塞12上行，帶動活塞桿13、密封桿22、抽油桿7及井下抽油栗20上行。達(dá)到上沖程末端后，井口液壓舉升裝置在液壓系統(tǒng)18的控制下?lián)Q向，活塞12、活塞桿13、密封桿22、抽油桿7及抽油栗20向下運(yùn)行，油缸內(nèi)腔的液壓油通過進(jìn)出油口 16、液壓管線19和液控單向閥5返回液壓系統(tǒng)18。在活塞12上下行程過程中，油井的井液在油管8與抽油桿7之間的環(huán)空內(nèi)上行，并最終通過特制出油三通10的出口進(jìn)入地面輸油管線，完成一個(gè)開采沖程。井口液壓舉升裝置在液壓油的驅(qū)動下，通過抽油桿7帶動井下抽油栗20周而復(fù)始地往復(fù)運(yùn)動，以達(dá)到油氣開采的目的。在舉升過程中，液壓油能夠通過液壓管線19進(jìn)入蓄能器3，當(dāng)井下抽油系統(tǒng)產(chǎn)生振動時(shí)蓄能器3能通過吸收或釋放液壓油來平抑油缸內(nèi)的壓力油波動，從而有效避免將井下抽油系統(tǒng)的振動傳遞給液壓系統(tǒng)。
[0018]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，非用以限定本實(shí)用新型的專利范圍，其他運(yùn)用本實(shí)用新型的專利精神的等效變化，均應(yīng)倶屬本實(shí)用新型的專利范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種井口液壓舉升裝置，包括油缸和井液密封缸，其特征在于:所述油缸與所述井液密封缸機(jī)械相連，所述油缸包括缸體、置于缸體內(nèi)腔的活塞以及與活塞緊密連接的活塞桿，所述井液密封缸包括隔離管、密封桿，所述活塞桿與密封桿相連，所述油缸的缸體下端部設(shè)置有進(jìn)出油口，該進(jìn)出油口通過液壓管線與液壓系統(tǒng)相連，在所述油缸的下部設(shè)置有第一密封件，該第一密封件分別與缸體內(nèi)孔表面及活塞桿緊密貼合密封，該第一密封件、缸體、活塞和活塞桿共同構(gòu)成油缸液壓油內(nèi)腔；在所述井液密封缸內(nèi)腔設(shè)置有第二密封件，該第二密封件分別與隔離管內(nèi)壁及密封桿緊密貼合密封。2.如權(quán)利要求1所述的一種井口液壓舉升裝置，其特征在于:在所述進(jìn)出油口與液壓系統(tǒng)之間設(shè)置有蓄能器。3.如權(quán)利要求2所述的一種井口液壓舉升裝置，其特征在于:在所述蓄能器與液壓系統(tǒng)之間設(shè)置有液控單流閥。4.如權(quán)利要求2所述的一種井口液壓舉升裝置，其特征在于:所述蓄能器為氣液隔離式或彈簧加載式減振蓄能器。5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種井口液壓舉升裝置，其特征在于:所述油缸上端部還設(shè)置有空氣濾清器。6.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種井口液壓舉升裝置，其特征在于:所述油缸下端部設(shè)置有注入口。7.如權(quán)利要求6所述的一種井口液壓舉升裝置，其特征在于:所述油缸的頂部端面上設(shè)置有位移速度加速度傳感器。8.如權(quán)利要求7所述的一種井口液壓舉升裝置，其特征在于:所述第一密封件、第二密封件均為彈性密封元件和剛性密封元件相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種油田用油氣開采裝置，具體說涉及一種井口液壓舉升裝置。本實(shí)用新型的井口液壓舉升裝置，包括油缸和井液密封缸，油缸包括缸體、活塞以及活塞桿，井液密封缸包括隔離管、密封桿，在油缸的下部設(shè)置有第一密封件，該第一密封件與活塞和活塞桿構(gòu)成液壓油內(nèi)腔；在井液密封缸內(nèi)腔設(shè)置有第二密封件，該第二密封件分別與隔離管內(nèi)壁及密封桿緊密貼合密封。通過采用油缸與井液密封缸雙密封結(jié)構(gòu)，且各自獨(dú)立工作，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動油缸工作的液壓油與油井產(chǎn)出的井液之間相互隔離，防止井液損傷油缸和污染抽油機(jī)液壓系統(tǒng)；在油缸與液壓系統(tǒng)之間安裝蓄能器，消除井下抽油系統(tǒng)振動對抽油機(jī)液壓系統(tǒng)的傷害，確保液壓抽油系統(tǒng)長壽命可靠工作。
【IPC分類】F04B9/10, E21B43/00
【公開號】CN205154107
【申請?zhí)枴緾N201520751892
【發(fā)明人】肖姝, 劉常福, 張雷, 徐文慶, 賀啟強(qiáng), 杭發(fā)琴, 魏斌, 劉丙生, 康怡亭, 夏雷, 王景恒, 董波
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術(shù)研究院
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年9月25日