專利名稱:水力錨泄油器的制作方法
本實用新型涉及一種石油工業(yè)修井檢泵作業(yè)中使用的井下泄油器。
在使用管式泵的抽油井的井下管柱中,連接有抽油泵的工作筒,工作筒下端的固定閥使得修井檢泵時,泵上油管柱內(nèi)的油液無法泄入井筒內(nèi),溢流到地面,造成環(huán)境污染,工人的工作條件惡劣。為解決這個問題,常用的作法是利用上提抽油桿拉開油管內(nèi)壁上的密封滑套,或利用上提抽油桿帶出固定閥來達到泄掉油管內(nèi)油液的目的。這些作法操作方便,也比較經(jīng)濟,但時常因抽油桿脫扣、斷裂而無法達到泄油的目的,可靠性較差?,F(xiàn)有技術(shù)中還有一種薄膜式泄油器,這種泄油器是靠液力漲破油管壁上的金屬薄膜達到泄掉油管柱內(nèi)油液的目的。但各井泵掛深度差別很大,井內(nèi)油液比重也往往不同,薄膜的破裂壓力很難確定,對薄膜的腐蝕及疲勞情況不易掌握,因此一次成功率很低。而且這種泄油器在使用時需要配備地面動力設(shè)備,費用較高,也不方便。
本實用新型的目的在于針對上述問題,提出一種既簡便操作,又性能可靠的泄油器。
本泄油器的特征在于利用抽油泵蹩起的壓力或油管和套管液面壓差達到錨卡,利用提動油管柱完成泄油。
本泄油器由上部接頭(1)、外套(3)、活塞(6)、銷釘(7)、錐體(9)、卡瓦(10)、卡瓦座(11)、卡簧(8)和卡簧(12)、中心管(13)及密封盤根(2)、密封盤根(4)、密封盤根(5)等組成。當壓力施加在活塞(6)上表面并達到額定值時,剪斷銷釘,活塞下行,通過錐體(9),使卡瓦(10)張開,卡住套管(14),完成錨卡過程。當檢泵作業(yè)時,只要提動油管柱,上接頭(1)和外套(3)及中心管(13)同時上行,上行到某一距離時,活塞(6)離開外套(3),油管柱(15)內(nèi)的油液便可沿著中心管(13)上的泄油孔(17)和中心管(13)與外套(3)的環(huán)形空間泄入井筒內(nèi)。
本泄油器還能提高抽油泵泵效。由于錨卡部分卡住了套管(14),抽油泵工作時,在油管柱上產(chǎn)生的交變載荷就作用在卡瓦(10)和套管(14)上,消除了因油管柱載荷變化引起的卡瓦上部管柱的彈性變形,因而降低了沖程損失。
本泄油器使用方便、經(jīng)濟,不需其它液力設(shè)備配合,不受抽油桿脫扣、斷裂的影響,除能提供理想的泄油效果,還可以增加抽油井產(chǎn)量。使用時,只要把這種泄油器接在泵筒的上部,隨油管柱下入井內(nèi),利用抽油泵憋起一定壓力或靠油管和套管液面壓差即可工作。一次工作成功率達99%以上。
下面結(jié)合圖1和圖2所示的實施例對本實用新型進行詳細描述。
圖1是水力錨泄油器結(jié)構(gòu)圖。
圖2是水力錨泄油器工作狀態(tài)圖。
水力錨泄油器的上部接頭(1)和中心管(13)之間由螺紋連接,是泄油器的主體部分。外套(3)和上部接頭(1)之間也是由螺紋連接,兩者之間用密封盤根(2)密封。活塞(6)在外套(3)和中心管(13)之間的環(huán)形空間內(nèi)滑動,其上裝有密封盤根(4)、(5),實現(xiàn)活塞(6)與外套(3)、中心管(13)之間的密封?;钊?6)和錐體(9)之間由螺紋連接。卡瓦(10)可在錐體(9)的燕尾槽內(nèi)上下活動。銷釘(7)和外套(3)由螺紋連接。銷釘(7)的可剪斷部分裝在錐體上端的孔里??ɑ?8)卡在中心管(13)和錐體(9)槽里,卡簧(12)卡在中心管(13)和卡瓦座(11)的槽里??ɑ?8)和卡簧(12)的下平面內(nèi)側(cè)都車有倒角,使卡簧只能單向作用,如果錐體(9)和卡瓦座(11)固定不動時,卡簧(8)和卡簧(12)只允許中心管(13)上行,不允許中心管下行。上部接頭(1)帶有母螺紋與油管管柱相連,中心管(13)下部帶有公螺紋與抽油泵相連。
本泄油器的工作情況如圖2所示將其接在抽油泵上面的油管柱中,油管內(nèi)的液體壓力通過中心管(13)上的泄油孔(17)作用在活塞(6)上,活塞(6)通過錐體(9)將壓力傳遞到銷釘(7)上。當壓力達到額定值時,銷釘(7)剪斷,活塞(6)和錐體(9)下行,使卡瓦(10)張開,卡住套管(14)。抽油泵開始工作時,泵上部管柱承受交變載荷,產(chǎn)生彈性變形而有伸縮現(xiàn)象。抽油桿(16)上行時,即抽油泵上沖程時,液柱載荷作用在抽油泵柱塞上,管柱負荷變小,管柱(15)縮短一定長度。當抽油桿(16)下行時,即抽油泵下沖程時,液柱載荷作用在關(guān)閉的固定閥上,管柱負荷變大,管柱相對伸長??ɑ?8)和卡簧(12)只允許中心管(13)上行,由于油管柱收縮到一定程度再不縮短,控制了泵上管柱的伸縮現(xiàn)象,消除了油管柱彈性變形引起的抽油泵的沖程損失,提高了泵效。油井生產(chǎn)時,卡瓦(10)牢牢地卡住套管(14)。當檢泵作業(yè)時,只要提動油管柱,上接頭(1)和外套(3)及中心管(13)同時上行,上行到某一距離時,活塞(6)離開外套(3),油管柱(15)內(nèi)的油液便可沿著中心管(13)上的泄油孔(17)和中心管(13)與外套(3)的環(huán)形空間泄入井筒內(nèi)。繼續(xù)上提管柱,當中心管(13)的臺肩與活塞(6)內(nèi)側(cè)的臺肩相碰時,活塞(6)、錐體(9)和中心管(13)同時上行,使卡瓦(10)收攏。
水力錨泄油器錐體(9)上的燕尾槽錐面錐度為9°~10°。卡瓦(10)用具有耐腐蝕性能的低碳合金鋼制成,齒面滲碳淬火。
權(quán)利要求
1.一種在石油工業(yè)修井檢泵作業(yè)中使用的井下泄油器,包括錨卡部分和泄油部分,其特征在于該泄油器由上部接頭1、外套3、活塞6、銷釘7、錐體9、卡瓦10、卡瓦座11、卡簧8和卡簧12、中心管13及密封盤根4、密封盤根5組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的泄油器,其特征在于錨卡部分采用活塞6、銷釘7、錐體9、卡瓦10相結(jié)合的機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的泄油器,其特征在于抽油泵工作時,錨卡部分卡住了套管14,油管柱上所受交變載荷作用在卡瓦10和套管14上,消除了因油管柱載荷變化引起的卡瓦上部管柱的彈性變形,提高了泵效。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的泄油器,其特征在于錐體9上的燕尾槽錐面錐度為9°~11°。
專利摘要
本實用新型的水力錨泄油器是一種石油工業(yè)上使用的泄油裝置,用于管式泵抽油井的修井檢泵作業(yè)中。裝置中采用了活塞、錐體、卡瓦的運動機構(gòu)。使用時接在抽油泵工作筒的上部,靠抽油泵蹩起的壓力或油管和套管液面壓差做工作動力。當作業(yè)需泄油時,只要提動油管即可。水力錨泄油器不但能完成泄油的目的,還能提高抽油井的產(chǎn)量。
文檔編號E21B43/12GK86204467SQ86204467
公開日1987年12月9日 申請日期1986年7月26日
發(fā)明者紀紹智, 馬鳳廷 申請人:遼河石油勘探局興隆臺采油廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan