專利名稱:插入式注采泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種油田采油用的井下抽油泵,特別適用于注蒸汽吞吐不動管柱轉(zhuǎn)抽的稠油井。
目前,普遍用于稠油井原油抽汲的井下泵叫液壓反饋稠油泵(中國專利號89201356.7),其底部沒有固定凡爾,上下各有一個長度相等、內(nèi)徑相異的泵筒和長度相等外徑相異的柱塞,兩柱塞之間有一細(xì)長空心桿,兩游動凡爾之間開有側(cè)向通孔,該通孔與兩泵筒之間的環(huán)形腔連通。這種泵能實現(xiàn)注蒸汽后不起出油管就可以抽油,且下行程具有液壓反饋?zhàn)饔茫煽朔蛟驼扯却蠖a(chǎn)生的下行粘滯阻力。但是,由于其兩柱塞之間的細(xì)長空心桿的影響,使其排量比相同柱塞的常規(guī)泵小,并且它的進(jìn)油通道是下柱塞內(nèi)腔和空心桿內(nèi)孔,這兩個內(nèi)孔直徑都很小,進(jìn)油通道過長使得井液進(jìn)入泵的環(huán)形腔時阻力較大,影響了泵的充滿度使泵效降低,不利于注汽轉(zhuǎn)抽后大排液量的排液,影響吞吐開采效果,這種泵還因泵體過長,分上下兩部分,需現(xiàn)場對接,給運(yùn)輸和作業(yè)帶來了不便。
本實用新型的目的是,提供一種既能保持上述泵不動管柱轉(zhuǎn)抽的優(yōu)點(diǎn),又具有排量大,進(jìn)油阻力小,泵效高且結(jié)構(gòu)簡單的抽油泵。
本實用新型所發(fā)明的插入式注采泵,是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
該泵主要由上接頭、泵筒、柱塞、固定凡爾罩、固定凡爾球座接頭等組成。泵筒的上端與上接頭下端連接,固定凡爾罩下端與固定凡爾球座接頭上端連接,兩者之間設(shè)有固定凡爾球座和固定凡爾球;柱塞處于泵筒的內(nèi)腔,柱塞下端與游動凡爾座接頭連接,兩者之間設(shè)有游動凡爾球座和游動凡爾球;在泵筒與固定凡爾罩之間設(shè)有上下端帶外螺紋的偏心接箍,泵筒的下端與固定凡爾罩的上端通過偏心接箍連接;偏心接箍的內(nèi)部設(shè)有中間隔板,隔板的兩側(cè)開有頂桿通孔和導(dǎo)流孔。
與柱塞下端相接的游動凡爾座接頭的底部連接有一頂桿套,頂桿套與游動凡爾座接頭之間設(shè)有頂桿;頂桿中部帶有若干均勻分布的葉片,葉片處于凡爾座接頭的內(nèi)腔,其外沿介于頂桿套的底孔與凡爾座接頭的內(nèi)壁之間。
進(jìn)行抽汲采油時,上提柱塞,頂桿中部的葉片座落在頂桿套上隨之上升,游動凡爾球和固定凡爾球在自重作用下座落在相應(yīng)的球座上,關(guān)閉油套管,調(diào)好防沖距;抽油時柱塞在泵筒內(nèi)隨抽油桿作上下往復(fù)運(yùn)動,固定凡爾球和游動凡爾球交替打開和關(guān)閉,將井液不斷抽汲到井口。需要注汽時,下放柱塞,頂桿在桿柱重力作用下隨著下行,當(dāng)頂桿套碰泵座于偏心接箍的中間隔板上時,頂桿上端將游動凡爾球頂離球座,頂桿下端將固定凡爾球撥離球座,油套管連通形成注汽通道。注完汽需要再抽汲采油時,重復(fù)上述動作即可。
采用上述技術(shù)方案具有積極的效果。由于采用了單柱塞和固定凡爾,縮短了進(jìn)油流道長度,減小了進(jìn)液阻力,并有效地提高了泵的充滿度和泵效,增大了排量;注汽時采用柱塞下端的頂桿套碰泵,通過頂桿來實現(xiàn)游動凡爾球和固定凡爾球的開啟;抽油時上提柱塞,頂桿及凡爾球依靠自重復(fù)位,從而實現(xiàn)了稠油蒸汽吞吐開采井的不動管柱轉(zhuǎn)抽工藝。在柱塞上部設(shè)有加重桿,可克服因稠油粘度大而造成柱塞下行困難的現(xiàn)象。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進(jìn)行詳細(xì)論述。
圖1為本實用新型抽汲狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為
圖1中偏心接箍的A-A剖面圖;圖3為本實用新型注汽狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
該泵主要由泵筒4、柱塞5、固定凡爾罩13、固定凡爾球座接頭16等組成。泵筒4的上端設(shè)有外螺紋,與上接頭2下端的內(nèi)螺紋連接;固定凡爾罩13的下端設(shè)有內(nèi)螺紋,與固定凡爾球座接頭16上端的外螺紋連接;泵筒4的下端與固定凡爾罩13的上端分別設(shè)有外螺紋,分別與設(shè)在兩者之間的偏心接箍12的上、下端連接。柱塞5和加重桿接頭3處于泵筒4的內(nèi)腔,加重桿接頭3的上、下端分別與加重桿1的下端、柱塞5的上端連接;柱塞5的下端與游動凡爾罩6的上端通過螺紋連接;游動凡爾罩6的下端與游動凡爾座接頭9的上端通過螺紋連接,兩者之間設(shè)有游動凡爾球座8,游動凡爾球7置于游動凡爾罩6下端的游動凡爾球座8上。游動凡爾座接頭9的底端與帶有底孔的頂桿套10通過螺紋連接,在游動凡爾座接頭9的內(nèi)腔置有一穿過頂桿套10底孔的頂桿11,處于游動凡爾座接頭9內(nèi)腔的頂桿11中部帶有若干均勻分布的葉片17(如呈90°分布4片),葉片17的外沿介于頂桿套10的底孔與游動凡爾座接頭9內(nèi)壁之間。
在固定凡爾罩13與固定凡爾球座接頭16的連接部位置有一帶有內(nèi)孔的凡爾球座15,在固定凡爾罩13內(nèi)腔的固定凡爾球座15上置有固定凡爾球14。偏心接箍12的內(nèi)部設(shè)有中間隔板,隔板的兩側(cè)開有與頂桿11垂向?qū)?yīng)的頂桿通孔18,以及與固定凡爾球14相對應(yīng)的導(dǎo)流孔19,導(dǎo)流孔19的面積大于固定凡爾球座15的內(nèi)孔面積。
所設(shè)計的頂桿11上的葉片17具有扶正、限位、以及作為進(jìn)油通道傳遞動力的作用,頂桿套10具有作為進(jìn)油通道和懸掛頂桿11的作用,偏心接箍12具有限位和作為進(jìn)油通道的功能。
其工作原理如下。
注汽時,下放柱塞5,頂桿11在桿柱重力作用下隨著下行,當(dāng)頂桿套10碰泵,座于偏心接箍12的中間隔板上時,頂桿11上端將游動凡爾球7頂離球座8,下端經(jīng)過隔板上的頂桿通孔18將固定凡爾球14撥離球座15,這時油套管連通形成注汽通道。
注完汽需要開抽采油生產(chǎn)時,上提柱塞5,使頂桿11中部的葉片17座落在頂桿套10上隨之上升,游動凡爾球7和固定凡爾球14在自身重量作用下復(fù)位,關(guān)閉油套管,調(diào)好防沖距即可開抽,抽油時的工作原理與常規(guī)管式泵相同,即柱塞5在泵筒4內(nèi)隨抽油桿作上下往復(fù)運(yùn)動,固定凡爾球14和游動凡爾球7交替打開和關(guān)閉,不斷將井液抽汲到井口。
權(quán)利要求1.一種用于稠油蒸汽吞吐開采的插入式注采泵,主要由泵筒(4)、柱塞(5)、固定凡爾罩(13)、固定凡爾球座接頭(16)等組成,泵筒(4)的上端與上接頭(2)下端連接,固定凡爾罩(13)下端與固定凡爾球座接頭(16)上端連接,柱塞(5)處于泵筒(4)的內(nèi)腔,其特征在于A.在泵筒(4)與固定凡爾罩(13)之間設(shè)有上下端帶外螺紋的偏心接箍(12),泵筒(4)的下端與固定凡爾罩(13)的上端通過偏心接箍(12)連接;B.與柱塞(5)下端相接的游動凡爾座接頭(9)的底部連接有一頂桿套(10),頂桿套(10)與游動凡爾座接頭(9)之間設(shè)有頂桿(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插入式注采泵,其特征在于,所述的頂桿(11)中部帶有若干均勻分布的葉片(17),葉片(17)處于凡爾座接頭(9)的內(nèi)腔,其外沿介于頂桿套(10)的底孔與凡爾座接頭(9)的內(nèi)壁之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的插入式注采泵,其特征在于,所述的偏心接箍(12)的內(nèi)部設(shè)有中間隔板,隔板的兩側(cè)開有頂桿通孔(18)和導(dǎo)流孔(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的插入式注采泵,其特征在于,所述的導(dǎo)流孔(19)的面積大于固定凡爾球座(15)的內(nèi)孔面積。
專利摘要一種特別適用于油田稠油注蒸汽吞吐不動管柱轉(zhuǎn)軸的插入式注采泵。該泵主要由泵筒4、柱塞5等組成,泵筒4與固定凡爾罩13通過偏心接箍12連接,偏心接箍12的內(nèi)部的中間隔板兩側(cè)開有頂桿通孔18和導(dǎo)流孔19;與柱塞5下端相接的游動凡爾座接頭9的底部連接有一頂桿套10,頂桿套10與游動凡爾座接頭9之間設(shè)有中部帶有若干葉片17的頂桿11。該泵既能保持注蒸汽不動管柱轉(zhuǎn)抽的優(yōu)點(diǎn),又具有排量大,泵效高,結(jié)構(gòu)簡單的特點(diǎn)。
文檔編號F04B47/02GK2353933SQ9821955
公開日1999年12月15日 申請日期1998年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月18日
發(fā)明者程緒船, 李開興, 徐太宗, 張懷智 申請人:河南石油勘探局試采公司