井下節(jié)能抽石油環(huán)保設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種能夠漂浮在石油面上抽取石油的井下節(jié)能抽石油環(huán)保設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的在石油井中抽取石油，都是采用搖臂活塞提升式抽取油井中的石油。在抽取的過(guò)程中由于震動(dòng)大，再加上抽取石油的進(jìn)油管插入油井的底部，導(dǎo)致抽取的石油在泥沙和水分的含量都比較重。為此，我們?cè)O(shè)計(jì)出了能夠漂浮在油井中的石油面上的抽取石油的栗，并且抽取的石油中沒(méi)有水分和泥沙。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明涉的目的是為了提供一種能夠漂浮在油井中的石油面上抽石油的井下節(jié)能抽石油環(huán)保設(shè)備的制造及其方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所述的井下節(jié)能抽石油環(huán)保設(shè)備主要包括浮力殼、上磁體、下磁體、栗油殼、進(jìn)油孔、密封板、密封帽、密封球或密封錐、限制帽、鐵芯活塞、分油限制板、內(nèi)錐孔、通油孔、出油閥、油管連接頭、磁場(chǎng)控制器；
或者，所述的井下節(jié)能抽石油環(huán)保設(shè)備主要包括浮力殼、上磁體、下磁體、栗油殼、進(jìn)油孔、密封板、密封帽、密封球或密封錐、限制帽、鐵芯活塞、分油限制板、內(nèi)錐孔、通油孔、出油閥、油管連接頭、磁場(chǎng)控制器、電子遙控裝置。
[0005]在浮力殼內(nèi)的下面部分安裝有上磁體、下磁體、栗油殼，在浮力殼的外面的下面一面固定有腳架，腳架的下端低于浮力殼下端的進(jìn)油孔的位置，浮力殼下端的進(jìn)油孔與栗油殼下端的進(jìn)油孔相通;上磁體固定在栗油殼外面的上面部分、下磁體固定在栗油殼外面的下面部分，栗油殼的下端固定在浮力殼內(nèi)的下端。
[0006]連接上磁體和下磁體的通電電路與磁場(chǎng)控制器連接，磁場(chǎng)控制器的電路與電子遙控裝置連接，電子遙控裝置與絕緣電線連接，磁場(chǎng)控制器、電子遙控裝置和電子遙控裝置的電子信號(hào)接收器安裝在浮力殼內(nèi)；或者，連接上磁體和下磁體的通電電路與磁場(chǎng)控制器連接，磁場(chǎng)控制器的電路與絕緣電線連接，磁場(chǎng)控制器安裝在浮力殼內(nèi)。
[0007]在栗油殼內(nèi)安裝有密封板、密封帽、限制帽、鐵芯活塞、分油限制板，鐵芯活塞安裝在栗油殼的內(nèi)腔內(nèi)能夠上下滑動(dòng);在鐵芯活塞上端的限位孔內(nèi)固定有分油限制板，在鐵芯活塞的上面部分的分油環(huán)槽內(nèi)的密封頸端部的環(huán)形密封面上有密封帽的內(nèi)密封面與之配合，密封帽在鐵芯活塞的分油環(huán)槽與分油限制板之間能夠上下移動(dòng)，密封帽與鐵芯活塞的環(huán)形密封面配合能夠密封或打開(kāi)進(jìn)入栗油殼內(nèi)的擠壓腔的進(jìn)石油通道;在栗油殼內(nèi)的下端的密封頸內(nèi)的密封孔內(nèi)安裝有密封板，限制帽通過(guò)螺紋或卡簧固定在密封頸的外面，限制帽在鐵芯活塞的下端向上凹陷的容納孔內(nèi)時(shí)，限制帽與容納孔有間隙；密封板與栗油殼下端的密封頸內(nèi)的密封孔配合而能夠密封或打開(kāi)進(jìn)入栗油殼內(nèi)的進(jìn)油腔的進(jìn)油通;鐵芯活塞上行時(shí)，鐵芯活塞下面部分的栗油殼的內(nèi)腔部分是進(jìn)油腔;鐵芯活塞下行時(shí)，鐵芯活塞上面部分的栗油殼的內(nèi)腔部分是擠壓腔。在栗油殼的上端安裝有出油閥，出油閥的下面部分固定在栗油殼的上面一端的中心孔內(nèi)；出油閥的上端露出栗油殼的上端面的部分與油管連接頭的下端連接，油管連接頭通過(guò)伸出孔固定在浮力殼的上端，油管連接頭的上端通過(guò)軟管或伸縮管與輸送管道連接。
[0008]所述的浮力殼的材料是金屬、塑料、尼龍、玻璃鋼、橡膠中的一種類型或幾種類型的材料，采用橡膠材料時(shí)或成型后的浮力殼是軟殼體時(shí)，在使用時(shí)要先給浮力殼的內(nèi)腔充氣使其能夠浮于油面;空心閥體和栗油殼的材料采用金屬、塑料、尼龍和玻璃鋼中的一種類型或幾種類型的材料;密封球或密封錐的材料采用金屬、塑料、尼龍和橡膠中的一種類型或幾種類型的材料;密封板的材料采用金屬、塑料、尼龍和玻璃鋼中的一種類型或幾種類型的材料;鐵芯活塞的材料是能夠受磁場(chǎng)吸引的材料;油管連接頭的材料是金屬、塑料、尼龍、玻璃鋼、橡膠中的一種類型或幾種類型的材料。
[0009]所述的浮力殼是產(chǎn)生浮力的空心腔體，空心腔體的上端有伸出孔和線孔、下端有進(jìn)油孔;空心腔體內(nèi)的下面部分安裝有電子遙控裝置、上磁體、下磁體和栗油殼及栗油殼內(nèi)安裝的部件，或者，空心腔體內(nèi)的下面部分安裝有上磁體、下磁體和栗油殼及栗油殼內(nèi)安裝的部件;空心腔體內(nèi)的上面部分安裝有油管連接頭；空心殼體內(nèi)的下端與栗油殼的下端配合而密封空心殼體的下面部分的內(nèi)腔，空心殼體下端的進(jìn)油孔與栗油殼下端的進(jìn)油孔的位置相對(duì)應(yīng)并相通;伸出孔是讓油管連接頭穿過(guò)的孔，通過(guò)螺母固定油管連接頭，并通過(guò)油管連接頭和密封墊及螺母密封伸出孔;線孔是讓絕緣電線穿過(guò)的孔，并通過(guò)絕緣電線和密封膠環(huán)密封線孔;把浮力殼放入油中時(shí)，浮力殼產(chǎn)生的浮力能夠支撐浮力殼及其內(nèi)部的部件的所有重量而浮于石油面上;浮力殼漂浮在石油面上工作時(shí)，能夠隨油面的升高而升高、隨油面的降低而降低。
[0010]為了便于浮力殼的加工和便于把配件裝入浮力殼內(nèi)，所述的浮力殼是分段后的組合體，在浮力殼中間部位形狀最大的地方分成兩個(gè)部分后再組合在一起。
[0011]所述的栗油殼的內(nèi)腔是圓柱形腔體，圓柱形的腔體的圓柱面是光滑的曲面;在內(nèi)腔的中心線上的上端有中心孔穿過(guò)栗油殼、下端有進(jìn)油孔穿過(guò)栗油殼;在栗油殼內(nèi)的下端的中部有向上凸出的密封頸，密封頸的內(nèi)部的上面部分是密封孔、下面部分是進(jìn)油孔，在密封孔內(nèi)沒(méi)有安裝密封板時(shí)密封孔與進(jìn)油孔相通，密封孔與密封板的下面一面配合。
[0012]所述的出油閥包括空心閥體和密封球或密封錐，空心閥體是空心管，內(nèi)錐孔在空心管的內(nèi)腔的中部或中下部，空心管內(nèi)的內(nèi)錐孔的上面部分的內(nèi)徑大、下面部分的內(nèi)徑小；空心閥體的下端有回油密封端，回油密封端的下端面在空心閥體的下端、上端面是內(nèi)錐孔，內(nèi)錐孔的大端與出油閥的上端相通、小端與出油閥的下端相通，在內(nèi)錐孔的內(nèi)錐面上安裝有密封球或密封錐。所述的內(nèi)錐孔是有錐度的圓孔，圓孔的面是內(nèi)錐面，內(nèi)錐面與密封球的球面配合或與密封錐的外錐面配合，在密封球或密封錐自身的重力的作用下能夠密封內(nèi)錐面，在密封球或密封錐的上面有吸力時(shí)通過(guò)吸力能夠打開(kāi)內(nèi)錐面與密封球或密封錐的外錐面密封的通道;密封球或密封錐上面的油壓越大，密封球或密封錐與內(nèi)錐面的貼合密封效果越好;在從空心閥體下端的內(nèi)孔進(jìn)入有壓力的液體時(shí)能夠打開(kāi)內(nèi)錐面與密封球或密封錐的密封而形成通道，或者在輸送油的管道的下端口低于進(jìn)油孔時(shí)產(chǎn)生的吸力能夠打開(kāi)內(nèi)錐面與密封球或密封錐的密封而形成通道。
[0013]為了便于栗油殼的加工和便于把配件裝入栗油殼內(nèi)，所述的栗油殼是分段后的組合體;在栗油殼內(nèi)的圓柱形腔體部分的上端處分成二段，分段處的上面部分是栗蓋、下面部分是栗油殼的主體，中心孔在栗蓋上，進(jìn)油孔在栗油殼的主體下端的中部，栗蓋與栗油殼的主體組合成為一個(gè)組合整體;或者，在栗油殼內(nèi)的圓柱形腔體部分的下端處分成二段，分段處的下面部分是栗蓋、上面部分是栗油殼的主體，進(jìn)油孔在栗蓋的中部，中心孔在栗油殼的主體的上端的中部，栗蓋與栗油殼的主體組合成為一個(gè)組合整體。
[0014]所述的鐵芯活塞是圓柱形的鐵芯，圓柱形的鐵芯的中心線的部位有限位孔、分油環(huán)槽、通油孔和容納孔；圓柱形的鐵芯的上端有限位孔，限位孔的下面是分油環(huán)槽，分油環(huán)槽的中部的下面是通油孔，通油孔的下面是容納孔;分油環(huán)槽的內(nèi)圈是密封頸，密封頸的內(nèi)部是通油孔的上面一段，密封頸的上端是環(huán)形密封面，環(huán)形密封面低于分油環(huán)槽的外圓面的上端;在鐵芯活塞的密封頸的外圓面的上沒(méi)有安裝密封帽和密封帽的內(nèi)密封面沒(méi)有與環(huán)形密封面密封時(shí)，通油孔與鐵芯活塞下端的容納孔和分油環(huán)槽相通；圓柱形的鐵芯的下端有向上凹陷的容納孔，在鐵芯活塞到達(dá)栗油殼內(nèi)的下端時(shí)，容納孔用于容納限制帽并使限制帽不與鐵芯活塞發(fā)生碰撞；限位孔用于固定分油限制板，分油環(huán)槽用于分散通過(guò)的石油和引導(dǎo)石油進(jìn)入密封帽上的過(guò)油孔；圓柱形的鐵芯的外圓面是光滑的外圓面，在光滑的外圓面上有凹陷的環(huán)槽，環(huán)槽內(nèi)嵌有密封環(huán);外圓面與栗油殼的內(nèi)腔配合能夠密封栗油殼的內(nèi)腔，并能夠在栗油殼的內(nèi)腔內(nèi)滑動(dòng)。所述的限位孔是圓孔圓孔的圓形面是鑲嵌分油限制板固定面，圓孔的環(huán)形底面是限制分油限制板鑲嵌深度的面;所述的分油環(huán)槽分為兩段，密封頸上面的部分是圓孔，密封頸的外面部分是圓環(huán)形的槽，圓孔的外圓面和圓環(huán)形的槽的外圓面連成一體，圓孔與通油孔相通;所述的通油孔是與容納孔和分油環(huán)槽相通的孔;所述的容納孔是與通油孔相通的、向上凹陷的圓孔。
[0015]所述的環(huán)形密封面是圓環(huán)形的平整的密封面，環(huán)形密封面在鐵芯活塞的密封頸的上端與密封帽的內(nèi)密封面配合。
[0016]所述的密封帽是頂部密封的圓管式帽體，密封帽的內(nèi)頂部分是內(nèi)密封面，靠近內(nèi)密封面的圓管部分有過(guò)油孔。
[0017]所述的密封孔是圓形的孔，在栗油殼內(nèi)的下端的密封頸內(nèi)的進(jìn)油孔的上面，圓形孔的圓形面是容納密封板的內(nèi)圓面或內(nèi)圓錐面，密封孔的圓孔的環(huán)形底面是密封面。
[0018]所述的分油限制板是有過(guò)油孔的板，鑲嵌在限位孔的環(huán)面上并貼緊限位孔的底環(huán)面;過(guò)油孔用于讓石油通過(guò)。
[0019]所述的密封球是圓球體或橢圓球體，圓球體或橢圓球體的表面是光滑的球面;密封球與內(nèi)錐面密封時(shí)靠自身的重力下壓而密封內(nèi)錐面。
[0020]所述的密封錐是圓錐體或錐柱體，圓錐體和錐柱體的表面有光滑的外錐面;密封錐的外錐面與內(nèi)錐面密封時(shí)靠密封錐自身的重力下壓而密封內(nèi)錐面。
[0021]所述的密封板是圓形的平板，平板的下面一面是密封面，密封面與栗油殼下端的密封頸內(nèi)的密封孔配合。
[0022]所述的限制帽是帽罩，帽罩的帽頂部份有讓油通過(guò)的過(guò)油孔，帽罩的帽圈部分固定在密封頸上能夠限制密封頸內(nèi)安裝的密封板上移的距離。
[0023]所述的上磁體和下磁體都是能夠產(chǎn)生電磁場(chǎng)的電磁線圈。
[0024]所述的磁場(chǎng)控制器是控制上磁體和下磁體產(chǎn)生磁場(chǎng)的控制器，控制著上磁體和下磁體產(chǎn)生電磁場(chǎng)的時(shí)間順序和時(shí)間的長(zhǎng)短、及上磁體或下磁體每次產(chǎn)生電磁場(chǎng)后到第二次再產(chǎn)生電磁場(chǎng)的間隔時(shí)間，并控制著上磁體和下磁體產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。
[0025]所述的電子遙控裝置是接通和切斷上磁體和下磁體的通電電路的開(kāi)關(guān)，包括接通或切斷電路的開(kāi)關(guān)部分和電子遙控部分，電子遙控部分包括遙控器開(kāi)關(guān)和電子信號(hào)接收器;遙控器開(kāi)關(guān)用于工作人員隨身攜帶，便于工作人員操縱井下節(jié)能抽石油環(huán)保設(shè)備的正常工作和切斷井下節(jié)能抽石油環(huán)保設(shè)備的控制電路;所述的電子遙控裝置在本發(fā)明中可以有，也可以沒(méi)有。
[0026]所述的石油管連接頭是帶有連接頭和連接管的一體式的石油管。
[0027]所述的進(jìn)油孔是石油進(jìn)入栗油殼的內(nèi)腔的經(jīng)過(guò)油孔，分別在密封頸的中心部位的下面部分和在浮力殼的底部的中心部位;在密封孔內(nèi)沒(méi)有安裝密封板時(shí)，浮力殼下端的密封頸上的密封孔與進(jìn)油孔相通。
[0028]在進(jìn)油腔內(nèi)儲(chǔ)備石油，在擠壓腔內(nèi)擠壓石油而產(chǎn)生油壓;在擠壓腔內(nèi)進(jìn)石油時(shí)，進(jìn)油腔與擠壓腔相通;在擠壓腔內(nèi)排出石油時(shí)，進(jìn)油腔通過(guò)密封球或密封錐與鐵芯活塞內(nèi)的內(nèi)錐孔密封而斷開(kāi)進(jìn)入擠壓腔的進(jìn)石油通道。
[0029 ]所述的井下節(jié)能抽石油環(huán)保設(shè)備的控制進(jìn)石油的通道中和出石油的通道中的單向止逆閥中沒(méi)有回位彈簧;在抽油的過(guò)程中；在進(jìn)油腔進(jìn)油時(shí)，鐵芯活塞上行產(chǎn)生的吸力打開(kāi)密封板與栗油殼內(nèi)的下端的密封頸內(nèi)的密封孔的密封而打開(kāi)進(jìn)石油的通道，安裝在鐵芯活塞的密封頸上的密封帽在自身重力的作用下自動(dòng)下降回位而關(guān)閉進(jìn)入擠壓腔內(nèi)的進(jìn)石油的通道來(lái)進(jìn)行密封;在擠壓腔內(nèi)進(jìn)石油時(shí)，安裝在出油閥的內(nèi)錐孔的密封球或密封錐利用自身的重力使密封球或密封錐自動(dòng)下降回位而關(guān)閉出油閥上的出石油的通道來(lái)進(jìn)行密封，鐵芯活塞下行而使進(jìn)油腔內(nèi)產(chǎn)生壓力推動(dòng)安裝在鐵芯活塞的密封頸上的密封帽上行繼而打開(kāi)進(jìn)入擠壓腔內(nèi)的進(jìn)石油的通道;在擠壓腔出油時(shí)，在出油壓力的作用下推動(dòng)出油閥的內(nèi)錐孔上的密封球或密封錐上行而打開(kāi)出油閥的出石油的通道，安