一種用于電動潛油往復泵采油系統的密封裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于石油天然氣工業(yè)井下作業(yè)工具技術領域，具體涉及一種用于電動潛油往復泵采油系統的密封裝置，是針對油田電動潛油往復泵采油系統而設計的密封裝置，適用于采用潛油直線電機連接往復泵舉升原油的采油井。
【背景技術】
[0002]電動潛油往復泵采油系統是將潛油直線電機置于井下，通過磁激勵將電能轉變?yōu)橹本€往復運動機械能，不需要任何中間轉換機構的傳動裝置，從而直接驅動抽油泵實現往復運動，舉升抽油。
[0003]比如中國專利CN103557145A，公開了電動潛油往復泵，包括直線電機、抽油泵和地面控制柜三部分，直線電機為電力拖動裝置，直線電機動子通過光桿與管式泵推桿相連，直線電機下方設有扶正器；抽油泵包括外筒、內筒及柱塞，抽油泵內部自下而上依次為連接接箍、推桿、進液篩管、柱塞、游動凡爾球、游動彈簧、固定凡爾球、固定彈簧、吊卡位及接連接箍。所述的直線電機動子由永磁體、磁堆、中心桿組成；永磁體采用抗腐合金材料密封；磁堆和中心桿為不銹鋼材料；直線電機定子由繞組鐵芯、內筒和外殼組成；定子、動子之間沒有軸承；動子鐵環(huán)外表面與定子支撐導套構成摩擦副；直線電機引出電纜采用不銹鋼管做保護，不銹鋼管外壁與定子總成在出線口處焊接相連；引出電纜在接線筒內與小扁電纜對接。所述的在進液篩管套在推桿上，進液篩管上端安裝有多刀刃刮砂器，與推桿緊密配合。所述的柱塞外側套有套管。所述的固定凡爾球上端加裝了彈簧復位導向閥。所述的內筒和外筒之間的環(huán)狀空間為沉砂筒。所述的固定凡爾球位于泵腔上端，柱塞行程至上止點時，柱塞與固定球座之間的距離小于10mm，進液篩管11下端安裝有刮砂杯。
[0004]井液至下而上(垂直井)經過直線電機外壁流向抽油泵，電機通過井液散熱，同時對井液起到加溫作用，增強了井液的流動性。電機定子交變的行波磁場，對井液有稀釋作用。電機定子上行時，井液在I秒時間內通過平衡腔進液孔被吸入電機平衡腔；電機定子下行時，平衡腔內的井液在I秒時間內被動子擠壓排除。周而復始，不斷對油層產生局部沖擊，亦可增加油液的流動性，有效的解決的解堵問題，適應于直井、斜井、水平井的開采。
[0005]又如中國專利CN202900189U，公開了一種電潛泵工藝管柱，該電潛泵工藝管柱包括管柱總成與裝入管柱總成中的電潛泵總成，所述管柱總成包括套入套管內部的油管，油管的前端設置有不壓井開關，所述電潛泵總成包括電潛泵及安裝于泵前端部的不壓井開關操作桿，所述電潛泵安裝于油管內部，所述不壓井開關操作桿位于不壓井開關上方。所述油管和不壓井開關之間還設置有泵連接座，所述電潛泵上安裝有鎖爪并同鎖爪卡合在泵連接座上；所述鎖爪與電潛泵之間設置有密封圈；所述電潛泵前端連接不壓井開關操作桿的位置還開設有吸入口 ；所述電潛泵后端連接入電纜，該電纜被密封罩于連續(xù)管內；所述油管分為相互連接的兩段直徑不同的油管，在直徑大的油管內安裝電潛泵，在直徑小的油管外壁與套管之間安裝封隔器和排氣閥；所述套管為7in套管，油管分別為4in油管和5in油管。
[0006]油管柱采用上細下粗的兩級油管組合，上部油管外安裝有無套壓封隔器，下部油管底部安裝有插入式電潛泵的連接座和單向開啟的不壓井開關，這一整套管柱及工具組合作為駐井管柱長期安裝于井下。吸入口下置式的插入式電潛泵由連續(xù)管輸送下井，插入泵連接座內鎖定、密封，同時不壓井開關操作桿開啟不壓井開關，打通油管通道，地層產液經由電潛泵舉升沿連續(xù)管和油管之間環(huán)空產出地面。當電潛泵起出時，不壓井開關自動關閉，隔斷油管通道。使用簡單井下工具實現電潛泵井檢泵不壓井作業(yè)，簡化作業(yè)流程，縮短作業(yè)時間，省去作業(yè)平臺，節(jié)省作業(yè)費用；檢泵時無需壓井，降低儲層傷害，保護儲層產能。
[0007]從上述兩項專利可以看出，與抽油機有桿泵采油系統相比，電動潛油往復泵采油系統由于不需要抽油桿，消除了沖程損失，提高了抽油泵泵效和系統運行效率、降低能耗，也從根本上解決了定向井普遍存在的桿管偏磨問題。
[0008]然而經過國內外調研發(fā)現，目前電機存在的動密封失效問題已成為制約該系統推廣應用的一大障礙。一旦動密封失效，帶有雜質的井液便會進入電機內部造成動子磁鋼腐蝕，定子內孔磨損，甚至燒毀電機，嚴重影響了該采油系統的使用壽命。因此，需要對該系統的動密封裝置進行重新設計以滿足油井的生產需要。
【實用新型內容】
[0009]本實用新型的目的是克服目前電機存在動密封失效，在密封失效后，帶有雜質的井液便會進入電機內部造成動子磁鋼腐蝕，定子內孔磨損，甚至燒毀電機，嚴重影響了該采油系統的使用壽命的問題。
[0010]為此，本實用新型提供了一種用于電動潛油往復泵采油系統的密封裝置，包括電動潛油往復泵泵筒、電動潛油往復泵泵筒內部的抽油泵拉桿，還包括直線電機，抽油泵拉桿下端連接直線電機的上拉桿上端，直線電機的電機外筒的下端連接有堵頭；
[0011]上拉桿上部外壁套有上波紋管，上波紋管外設置有上波紋管防護管，上波紋管的上端連接在抽油泵拉桿和上拉桿連接處，上波紋管的下端連接在電機外筒的上端，上波紋管防護管的上下端分別連接電動潛油往復泵泵筒的下端和電機外筒的上端；
[0012]直線電機的下拉桿下部外壁套有下波紋管，下波紋管外設置有下波紋管防護管，下波紋管的上端連接直線電機的電機尾管的下端，下波紋管的下端連接下拉桿下端，下波紋管防護管的上下端分別連接電機尾管的下端和堵頭的上端。
[0013]所述的抽油泵拉桿和上拉桿連接處設置有第一法蘭盤，電機外筒的上端設置有第二法蘭盤，上波紋管的上下端分別連接在第一法蘭盤和第二法蘭盤上；
[0014]所述的電機尾管的下端設置有第三法蘭盤，下拉桿下端設置有第四法蘭盤，下波紋管的上下端分別連接在第三法蘭盤和第四法蘭盤上。
[0015]所述的上波紋管防護管的內壁上端通過螺紋連接在電動潛油往復泵泵筒的外壁下端，所述的上波紋管防護管的下端通過螺栓連接電機外筒的上端，下波紋管防護管的內壁上端通過螺紋連接電機尾管的外壁下端，下波紋管防護管的外壁下端通過螺紋連接堵頭的內壁上端。
[0016]所述的堵頭內部安裝有豎直方向的緩沖彈簧，所述緩沖彈簧的上端連接在下拉桿下端部，緩沖彈簧的下端固定在堵頭底部。
[0017]所述的上波紋管和下波紋管為橡膠波紋管。
[0018]所述的上波紋管和下波紋管內嵌有不銹鋼彈簧。
[0019]所述的不銹鋼彈簧在直線電機處于下限位時候處于自由狀態(tài)，所述的不銹鋼彈簧在直線電機處于上限位時候處于最大儲能狀態(tài)。
[0020]所述的上波紋管和下波紋管內充滿潤滑油。
[0021]所述的上波紋管防護管和下波紋管防護管內壁上設置有多圈等位移的限位擋塊。
[0022]本實用新型的有益效果:本實用新型采用高彈性耐蝕橡膠波紋管，實現了潛油直線電機運動部分與井液的徹底隔離，同時在波紋管內充滿潤滑油，使動子軸始終處在良好的潤滑狀態(tài)，保證了電動潛油往復泵采油系統的無故障工作時間。
[0023]以下將結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型結構原理圖。
[0025]附圖標記說明:1、電動潛油往復泵泵筒；2、抽油泵拉桿；3、上波紋管防護管；4、上波紋管；5、電機外筒；6、上拉桿；7、電機尾管；8、下波紋管防護管；9、下波紋管；10、下拉桿；11、堵頭；12、緩沖彈簧。
【具體實施方式】
[0026]目前電機存在的動密封失效問題已成為制約該系統推廣應用的一大障礙。一旦動密封失效，帶有雜質的井液便會進入電機內部造成動子磁鋼腐蝕，定子內孔磨損，甚至燒毀電機，嚴重影響了該采油系統的使用壽命。因此，需要對該系統的動密封裝置進行重新設計以滿足油井的生產需要。
[0027]實施例1:
[0028]本實施例提供一種用于電動潛油往復泵采油系統的密封裝置，如圖1所示，包括電動潛油往復泵泵筒1、電動潛油往復泵泵筒I內部的抽油泵拉桿2，還包括直線電機，抽油泵拉桿2下端連接直線電機的上拉桿6上端，直線電機的電機外筒5的下端連接有堵頭11 ;
[0029]上拉桿6上部外壁套有上波紋管4，上波紋管4外設置有上波紋管防護管3，上波紋管4的上端連接在抽油泵拉桿2和上拉桿6連接處，上波紋管4的下端連接在電機外筒5的上端，上波紋管防護管3的上下端分別連接電動潛油往復泵泵筒I的下端和電機外筒5的上端；
[0030]直線電機的下拉桿10下部外壁套有下波紋管9，下波紋管9外設置有下波紋管防護管8