專利名稱:自補(bǔ)償式抽油泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及采油機(jī)械領(lǐng)域,具體而言,涉及一種自補(bǔ)償式抽油泵。
背景技術(shù):
有些油田是以稠油為主的老油田,稠油產(chǎn)量占總產(chǎn)量的70%以上。稠油區(qū)塊主要以注蒸汽開采為主,蒸汽的溫度常常達(dá)到330°C,有時(shí)甚至達(dá)到360°C。另外,稠油井的出砂也很嚴(yán)重。所以稠油井的采油對(duì)抽油泵性能的要求很嚴(yán)格。蒸汽驅(qū)是一種重要的稠油開發(fā)方式,高溫舉升技術(shù)一直是其配套技術(shù)中的技術(shù)難點(diǎn)。高溫可造成柱塞和泵筒的變形,造成卡泵、加快腐蝕性介質(zhì)對(duì)抽油泵的腐蝕速度,使抽油泵工作面的配合遭到破壞而失效、蒸汽驅(qū)會(huì)引起地層嚴(yán)重出砂,造成砂卡與砂埋。因而,目前的抽油泵存在由于高溫而導(dǎo)致的卡泵問題。此外,在舉升過程中,抽油泵還存在砂卡的、現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種溫度影響較小的自補(bǔ)償式抽油泵,以解決由于高溫而導(dǎo)致的卡泵問題。此外,本實(shí)用新型還要解決出砂井中的抽油泵存在砂卡的現(xiàn)象。為此,本實(shí)用新型提出一種自補(bǔ)償式抽油泵,所述自補(bǔ)償式抽油泵包括泵筒和設(shè)置在所述泵筒中的柱塞,所述柱塞與所述泵筒之間設(shè)有溫度補(bǔ)償環(huán),所述溫度補(bǔ)償環(huán)由金屬制成,套設(shè)在所述柱塞上,所述溫度補(bǔ)償環(huán)的軸向截面為梯形或矩形,所述柱塞設(shè)有容納所述溫度補(bǔ)償環(huán)的卡槽。進(jìn)一步地,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括連接在所述泵筒下方的篩管、連接在所述篩管下方的沉砂管,所述篩管的內(nèi)腔和所述沉砂管的內(nèi)腔與所述泵筒的內(nèi)腔連通。進(jìn)一步地,所述篩管通過篩管上接頭與所述泵筒連接,所述篩管上接頭套設(shè)在所述篩管的上部,并且所述篩管上接頭內(nèi)設(shè)有與所述泵筒的內(nèi)腔連通的進(jìn)液口,所述進(jìn)液口與所述篩管的內(nèi)腔連接并且所述進(jìn)液口位于所述篩管上接頭的側(cè)向,所述進(jìn)液口與所述泵筒的軸線的夾角大于30度小于90度。進(jìn)一步地,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括套設(shè)在所述泵筒之外的外管,所述外管中設(shè)有對(duì)所述泵筒導(dǎo)向的導(dǎo)引套。進(jìn)一步地,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括釋放管,設(shè)置在所述外管的上端。進(jìn)一步地,所述泵筒的上端連接有泵筒上接箍,所述泵筒上接箍連接有上出油接頭,所述泵筒上接箍內(nèi)設(shè)有游動(dòng)閥,所述柱塞內(nèi)設(shè)有固定閥,所述固定閥位于所述游動(dòng)閥的下方。進(jìn)一步地,所述泵筒內(nèi)套設(shè)有刮砂杯,所述刮砂杯位于所述柱塞的上方,所述刮砂杯具有刮砂通道,所述刮砂通道與所述柱塞連通。進(jìn)一步地,所述刮砂杯內(nèi)套設(shè)有柱塞上接箍,柱塞上接箍抵壓在所述柱塞的上端。進(jìn)一步地,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括連接在所述沉砂管下端的堵頭。[0014]進(jìn)一步地,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括油管接箍,連接在所述外管的上端與所述釋放管之間,所述釋放管的上端還套設(shè)有釋放接頭。由于柱塞上套設(shè)有溫度補(bǔ)償環(huán),所述溫度補(bǔ)償環(huán)由金屬制成,可自動(dòng)縮放以適應(yīng)泵筒內(nèi)徑的變化,能夠補(bǔ)償由于溫度的變化而產(chǎn)生的柱塞與泵筒之間的縫隙,達(dá)到不卡泵的目的,徹底解決高溫變形弓I起的卡泵和砂卡等問題。進(jìn)而,本實(shí)用新型通過在所述篩管下方設(shè)置的沉砂管能夠阻止泵筒內(nèi)的砂粒進(jìn)入油管并將進(jìn)入泵筒內(nèi)的砂粒排出到油井中。
圖I為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的自補(bǔ)償式抽油泵的第一部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的自補(bǔ)償式抽油泵的第二部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的自補(bǔ)償式抽油泵的第三部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的自補(bǔ)償式抽油泵的第四部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的自補(bǔ)償式抽油泵的第五部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的自補(bǔ)償式抽油泵的第六部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖I至圖6連接起來形成自補(bǔ)償式抽油泵的整體結(jié)構(gòu),由于自補(bǔ)償式抽油泵的整體結(jié)構(gòu)過于細(xì)長,因此分為六部分分別表示,其中,自補(bǔ)償式抽油泵的第一部分與第二部分在A-A處連接,自補(bǔ)償式抽油泵的第二部分與第三部分在B-B處連接,自補(bǔ)償式抽油泵的第三部分與第四部分在C-C處連接,自補(bǔ)償式抽油泵的第四部分與第五部分在D-D處連接,自補(bǔ)償式抽油泵的第五部分與第六部分在E-E處連接,實(shí)際使用中,圖I中的釋放接頭為自補(bǔ)償式抽油泵的上端,圖6中的堵頭為自補(bǔ)償式抽油泵的下端。附圖標(biāo)號(hào)說明I、釋放接頭2、釋放管3、油管接箍4、導(dǎo)引套5、卡套6、導(dǎo)引管7、外管8、壓環(huán)9、彈簧10、芯桿U、下接頭12上出油接頭13、游動(dòng)閥球14、游動(dòng)閥座15、游動(dòng)閥接頭16、防沖管17、上導(dǎo)向套18、泵筒上接箍19、柱塞上接箍20、刮砂杯21、固定閥罩22、固定閥球23、固定閥座24、接頭25、柱塞26、泵筒27、溫度補(bǔ)償環(huán)28、下刮砂杯接頭29、支承管上接箍30、支承管31、下導(dǎo)向套32、過橋下接頭33、支承管下接箍34、過橋接頭35、篩管上接頭36、篩管37、連接套38、沉砂管39、堵頭351、進(jìn)液口
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖2至圖4所示,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的所述自補(bǔ)償式抽油泵包括泵筒26和設(shè)置在所述泵筒26中的柱塞25,所述柱塞25與所述泵筒26之間設(shè)有溫度補(bǔ)償環(huán)27,所述溫度補(bǔ)償環(huán)27由金屬,例如由銅合金制成,套設(shè)在所述柱塞25上,所述溫度補(bǔ)償環(huán)的軸向截面為梯形或矩形或燕尾形,所述柱塞25設(shè)有容納所述溫度補(bǔ)償環(huán)的卡槽。銅合金制成的溫度補(bǔ)償環(huán)27可自動(dòng)縮放以適應(yīng)泵筒內(nèi)徑的變化,能夠補(bǔ)償由于溫度的變化而產(chǎn)生的柱塞與泵筒之間的縫隙,達(dá)到不卡泵的目的,徹底解決高溫變形引起的卡泵和砂卡等問題。[0029]進(jìn)一步地,如圖6所示,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括連接在所述泵筒26下方的篩管36、連接在所述篩管36下方的沉砂管38,所述篩管36的內(nèi)腔和所述沉砂管38的內(nèi)腔與所述泵筒26的內(nèi)腔連通。通過在所述篩管下方設(shè)置的沉砂管能夠阻止泵筒內(nèi)的砂粒進(jìn)入油管并將進(jìn)入泵筒內(nèi)的砂粒排出到油井中。進(jìn)一步地,如圖5所示,所述篩管通過篩管上接頭35與所述泵筒26連接,所述篩管上接頭35套設(shè)在所述篩管36的上部,并且所述篩管上接頭36內(nèi)設(shè)有與所述泵筒26的內(nèi)腔連通的進(jìn)液口 351,所述進(jìn)液口 351與所述篩管的內(nèi)腔連接并且所述進(jìn)液口位于所述篩管上接頭的側(cè)向,所述進(jìn)液口與所述泵筒的軸線的夾角大于30度小于90度。原油經(jīng)過篩管36的過濾后從所述泵筒的側(cè)向進(jìn)入泵筒,這樣,能夠阻止部分砂粒進(jìn)入泵筒。進(jìn)一步地,如圖I所示,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括套設(shè)在所述泵筒26之外的外管7,所述外管7中設(shè)有對(duì)所述泵筒26導(dǎo)向的導(dǎo)引套4。外管7起對(duì)泵筒26保護(hù)的作用,為柱塞25和泵筒26的移動(dòng)通過空間。 進(jìn)一步地,如圖I所示,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括釋放管2,設(shè)置在所述外管7的上端。通過釋放管2可以將柱塞25和泵筒26下入油井中。進(jìn)一步地,如圖I所示,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括油管接箍3,連接在所述外管7的上端與所述釋放管2之間,所述釋放管2的上端還套設(shè)有釋放接頭I。釋放管2與釋放接頭I之間例如為螺紋連接,以便釋放管的脫離。外管7內(nèi),在油管接箍3的下方,柱塞25的上方,依次設(shè)有對(duì)柱塞25的芯桿10導(dǎo)向的導(dǎo)引套4、卡套5、導(dǎo)引管6、壓環(huán)8和彈簧9,彈簧9設(shè)置在壓環(huán)8與芯桿10之間。進(jìn)一步地,如圖2所示,所述泵筒26的上端連接有泵筒上接箍18,所述泵筒上接箍連接有上出油接頭12,所述泵筒上接箍18內(nèi)設(shè)有游動(dòng)閥,所述柱塞內(nèi)設(shè)有固定閥,所述固定閥位于所述游動(dòng)閥的下方。游動(dòng)閥包括游動(dòng)閥球13、游動(dòng)閥座14和游動(dòng)閥接頭15。固定閥包括固定閥罩21、固定閥球22和固定閥座23。柱塞25的芯桿10下方連接有下接頭11,上出油接頭12連接在下接頭11的下方。游動(dòng)閥接頭15的下方連接有防沖管16,防沖管16與外管7之間設(shè)有上導(dǎo)向套17,泵筒上接箍18套接在上導(dǎo)向套17的下方。柱塞25內(nèi)套設(shè)有下刮砂杯接頭28,實(shí)現(xiàn)刮砂功能,下刮砂杯接頭28的下方設(shè)有支承管上接箍29,套設(shè)在泵筒26內(nèi),支承管上接箍29的下方設(shè)有支承管30,支承管30上端套接在支承管上接箍29內(nèi),支承管30下端套接在泵筒26內(nèi)。下導(dǎo)向套31套設(shè)在支承管30處的泵筒26夕卜。支承管下接箍33套接在支承管30的下端。過橋下接頭32套設(shè)在支承管下接箍33處的外管7外。篩管上接頭35套接在過橋下接頭32的下方,篩管上接頭35中套設(shè)有過橋接頭34,過橋接頭34設(shè)有軸向的液體流通通道和進(jìn)液口 351。篩管上接頭35從側(cè)向封閉進(jìn)液口 351,阻止進(jìn)液口 351通過篩管上接頭35的側(cè)壁直接與外管外的原油相通。進(jìn)一步地,如圖3所示,所述泵筒內(nèi)套26設(shè)有刮砂杯20,所述刮砂杯20位于所述柱塞25的上方,所述刮砂杯20具有刮砂通道,所述刮砂通道與所述柱塞25連通。進(jìn)一步地,如圖3所示,所述刮砂杯20內(nèi)套設(shè)有柱塞上接箍19,柱塞上接箍21抵壓在所述柱塞25的上端,用于固定刮砂杯20。柱塞25的上端設(shè)置有接頭24,接頭24的上端設(shè)有固定閥座23。進(jìn)一步地,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括連接在所述沉砂管38下端的堵頭39,以封閉沉砂管38。[0037]本實(shí)用新型的安裝過程如下(I)將2寸尾管連接到高溫自補(bǔ)償式抽油泵(例如為¢57高溫自補(bǔ)償式抽油泵)下部,需密封打壓;(2)把3寸篩管套入2寸尾管上并一起連接到高溫自補(bǔ)償式抽油泵下部;(3)在地面將堵頭從釋放管上卸下,并與3寸篩管連緊;(4)在井口將3寸釋放管和連好的¢57高溫自補(bǔ)償式抽油泵上部相連,一起下入井內(nèi)。將連接好的管柱一起下入井中,下完管柱后,抽油桿連接脫接器爪子,對(duì)接泵筒柱塞轉(zhuǎn)軸。本實(shí)用新型的溫度補(bǔ)償環(huán)可自動(dòng)縮放以適應(yīng)泵筒內(nèi)徑的變化,達(dá)到不卡泵的目的,徹底解決高溫變形引起的卡泵和砂卡等問題,最高工作溫度280°C。本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)采用了泵筒加外筒的雙層泵筒式,動(dòng)筒式結(jié)構(gòu),采用激光割縫篩管,篩管縫隙大,通透性好,泵筒下接沉砂管,適合于含砂嚴(yán)重的油井??蓪?shí)現(xiàn)沉砂、擋砂、排砂等多種功能,可適應(yīng)蒸汽驅(qū)生產(chǎn)種除高溫以外的其它工況要求。在上沖程時(shí),泵筒隨抽油桿向上運(yùn)動(dòng),位于泵筒上的游動(dòng)閥關(guān)閉,油管內(nèi)砂粒經(jīng)金屬割縫篩管進(jìn)入到泵筒和柱塞內(nèi),柱塞上固定閥打開,油井內(nèi)液體進(jìn)入泵筒內(nèi)腔內(nèi)實(shí)現(xiàn)進(jìn)油過程。下沖程時(shí),泵筒隨抽油桿向下運(yùn)動(dòng),泵筒上的游動(dòng)閥打開,柱塞上固定閥關(guān)閉,泵筒內(nèi)腔內(nèi)液體和砂粒進(jìn)入油井內(nèi),實(shí)現(xiàn)排油過程。以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。為本實(shí)用新型的各組成部分在不沖突的條件下可以相互組合,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種自補(bǔ)償式抽油泵,所述自補(bǔ)償式抽油泵包括泵筒和設(shè)置在所述泵筒中的柱塞,其特征在于,所述柱塞與所述泵筒之間設(shè)有溫度補(bǔ)償環(huán),所述溫度補(bǔ)償環(huán)由金屬制成,套設(shè)在所述柱塞上,所述溫度補(bǔ)償環(huán)的軸向截面為梯形或矩形,所述柱塞設(shè)有容納所述溫度補(bǔ)償環(huán)的卡槽。
2.如權(quán)利要求I所述的自補(bǔ)償式抽油泵,其特征在于,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括連接在所述泵筒下方的篩管、連接在所述篩管下方的沉砂管,所述篩管的內(nèi)腔和所述沉砂管的內(nèi)腔與所述泵筒的內(nèi)腔連通。
3.如權(quán)利要求2所述的自補(bǔ)償式抽油泵,其特征在于,所述篩管通過篩管上接頭與所述泵筒連接,所述篩管上接頭套設(shè)在所述篩管的上部,并且所述篩管上接頭內(nèi)設(shè)有與所述泵筒的內(nèi)腔連通的進(jìn)液口,所述進(jìn)液口與所述篩管的內(nèi)腔連接并且所述進(jìn)液口位于所述篩管上接頭的側(cè)向,所述進(jìn)液口與所述泵筒的軸線的夾角大于30度小于90度。
4.如權(quán)利要求I所述的自補(bǔ)償式抽油泵,其特征在于,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括套設(shè)在所述泵筒之外的外管,所述外管中設(shè)有對(duì)所述泵筒導(dǎo)向的導(dǎo)引套。
5.如權(quán)利要求4所述的自補(bǔ)償式抽油泵,其特征在于,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括釋放管,設(shè)置在所述外管的上端。
6.如權(quán)利要求I所述的自補(bǔ)償式抽油泵,其特征在于,所述泵筒的上端連接有泵筒上接箍,所述泵筒上接箍連接有上出油接頭,所述泵筒上接箍內(nèi)設(shè)有游動(dòng)閥,所述柱塞內(nèi)設(shè)有固定閥,所述固定閥位于所述游動(dòng)閥的下方。
7.如權(quán)利要求I所述的自補(bǔ)償式抽油泵,其特征在于,所述泵筒內(nèi)套設(shè)有刮砂杯,所述刮砂杯位于所述柱塞的上方,所述刮砂杯具有刮砂通道,所述刮砂通道與所述柱塞連通。
8.如權(quán)利要求7所述的自補(bǔ)償式抽油泵,其特征在于,所述刮砂杯內(nèi)套設(shè)有柱塞上接植,柱塞上接植抵壓在所述柱塞的上端。
9.如權(quán)利要求2所述的自補(bǔ)償式抽油泵,其特征在于,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括連接在所述沉砂管下端的堵頭。
10.如權(quán)利要求5所述的自補(bǔ)償式抽油泵,其特征在于,所述自補(bǔ)償式抽油泵還包括油管接箍,連接在所述外管的上端與所述釋放管之間,所述釋放管的上端還套設(shè)有釋放接頭。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種自補(bǔ)償式抽油泵,所述自補(bǔ)償式抽油泵包括泵筒和設(shè)置在所述泵筒中的柱塞,所述柱塞與所述泵筒之間設(shè)有溫度補(bǔ)償環(huán),所述溫度補(bǔ)償環(huán)由金屬制成,套設(shè)在所述柱塞上,所述溫度補(bǔ)償環(huán)的軸向截面為梯形或矩形,所述柱塞設(shè)有容納所述溫度補(bǔ)償環(huán)的卡槽。本實(shí)用新型的溫度補(bǔ)償環(huán)可自動(dòng)縮放以適應(yīng)泵筒內(nèi)徑的變化,達(dá)到不卡泵的目的,徹底解決高溫變形引起的卡泵和砂卡等問題。本實(shí)用新型的泵筒下接沉砂管,適合于含砂嚴(yán)重的油井,可實(shí)現(xiàn)沉砂、擋砂、排砂等多種功能,可適應(yīng)蒸汽驅(qū)生產(chǎn)種除高溫以外的其它工況要求。
文檔編號(hào)F04B47/00GK202468247SQ20122010195
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者于淑榮, 佟立紅, 劉亮, 包虹玲, 單振邦, 吳軍, 吳爽, 周明旺, 康黨輝, 李紅, 楊公鵬, 楊冬霞, 梁洪安, 王剛, 王家富, 王文剛, 王斌, 石英才, 趙洲 申請(qǐng)人:中國石油天然氣股份有限公司