本發(fā)明涉及一種抽油泵，具體是指氣動式抽油裝置。

背景技術(shù)：

目前在油井開采過程中，廣泛使用的有桿抽油泵，不論是管式泵還是桿式泵都是泵筒與油管連接固定，由柱塞隨抽油桿在泵筒內(nèi)進行往復(fù)運動進行抽油。在上述兩種泵的柱塞在泵筒內(nèi)而出油閥固定在柱塞上，進而使得出油閥受到泵筒內(nèi)徑的限制，其出油孔無法繼續(xù)擴大，最終造成出液阻力增大，因此在當柱塞下行時會導(dǎo)致進油閥上端泵腔內(nèi)的液體壓力增大而增加油閥泄漏量，抽油桿彎曲損失柱塞有效行程造成泵效降低。并且在特殊油井，如含沙量大的油井抽油過程中，油液內(nèi)會攜帶有大量的砂礫被泵送入抽油泵和油管中，影響原油的出油質(zhì)量的同時，還容易造成卡泵現(xiàn)象，此時需要進行頻繁的檢泵工序，極大地影響了油井的正常生產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供氣動式抽油裝置，在提高抽油泵泵效的同時，防止出現(xiàn)卡砂現(xiàn)象進而達到保護抽油泵的目的。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

氣動式抽油裝置，包括驅(qū)動裝置及油管，驅(qū)動裝置包括封閉設(shè)置的氣筒和豎直設(shè)置的抽油桿，氣筒內(nèi)壁上端固連有豎直設(shè)置的彈性連接件，抽油桿的上端穿過氣筒下端筒壁與彈性連接件固連，抽油桿的下端位于氣筒外，抽油桿上設(shè)有可將氣筒內(nèi)腔分割為上腔和下腔的隔環(huán)，氣筒筒壁上設(shè)有與下腔連通的通氣管道；油管內(nèi)固定有柱塞，柱塞上套設(shè)有與之配合的泵筒，泵筒的頂端與抽油桿的下端相連，柱塞內(nèi)設(shè)有T形流道，且所述T形流道水平部的兩端貫穿油管與套管的內(nèi)部連通，所述泵筒上設(shè)有出油孔和噴油孔A，出油孔通過出油閥與噴油孔A以及油管內(nèi)部連通，所述柱塞上設(shè)有噴油孔B和進油孔，進油孔通過進油閥與噴油孔B以及泵筒內(nèi)部連通，在所述油管的底端通過絲母固定有沉砂筒；還包括傾斜設(shè)置的環(huán)形濾網(wǎng)，所述環(huán)形濾網(wǎng)固定在油管的下端內(nèi)壁上，且在所述環(huán)形濾網(wǎng)的中部向上突出構(gòu)成環(huán)形突起。

本發(fā)明工作時，通氣管道與供氣源連通，氣源處可設(shè)有高壓增壓氣泵對壓縮空氣進行增壓處理。當向下腔供氣時，由于下腔壓強增大，因而隔環(huán)則會克服彈性連接件的支撐作用向上移動，如此則帶動抽油桿亦向上移動；而當供氣源吸氣時，由于下腔壓強減小，再加上彈性連接件的支撐作用，隔環(huán)則會相應(yīng)地向下移動，如此則會帶動抽油桿亦向下移動。而泵筒則隨抽油桿一起做往復(fù)運動，通過柱塞與泵筒之間產(chǎn)生的壓強變化將套管內(nèi)的油液泵送出。當上行程時抽油桿帶動泵筒向上運動，受到泵筒上端液柱的載荷后出油閥關(guān)閉，泵筒內(nèi)部的容積增大，且壓力減小，套管內(nèi)的油液進入到T形流道中，形成對進油閥的沖擊，進油閥打開，油液順利進入泵筒內(nèi)；當下行程時抽油桿帶動泵筒向下運動，受到液柱負載的進油閥關(guān)閉，泵筒內(nèi)的容積減小，且壓力增大，形成對出油閥的沖擊，出油閥打開，泵筒內(nèi)的油液被排到泵筒上端的油管中。通過泵筒本身不間歇地往復(fù)運動，防止大量套管內(nèi)的沉砂進入到泵筒內(nèi)，同時避免沉砂堆積在泵筒上端，而由泵筒進入到泵筒上端油管的砂礫則通過泵筒與油管之間的環(huán)空自由下沉至油管下端的沉砂筒中，進而減小了抽油桿的損傷，提高了采油的效率；

并且在柱塞設(shè)置有T形流道，而非通常采用的垂直流道，使得在泵筒上行程中，套管內(nèi)的油液由其T形流道水平部的兩端進入，且兩股油液流體本身自帶有一定的動能，通過在T形流道豎直部與水平部結(jié)合處的匯合，使得隨油液一起運動的砂礫發(fā)生碰撞，降低其運行速度，并且在通過T形流道豎直部分進入到泵筒內(nèi)的過程中，沉砂與油液之間形成速度差，且在沉砂自身重力的作用下開始下沉，進而重新回到套管內(nèi)，由此大大減少進入泵筒內(nèi)的沉砂量，使得泵筒的泵效得到保證；

其中在泵筒下行程時，會帶動泵筒與油管之間的環(huán)空區(qū)域發(fā)生油液的流層變動，即由泵筒中噴射出的油液上行，原泵筒上方靠近油管內(nèi)壁部分的液柱下行，進而帶動油管下方的油液產(chǎn)生絮流，絮流中各流層的流線會出現(xiàn)不同頻率的擺動，而沉積在油管下方的砂礫容易沿油管壁上升進而增加泵筒上方油液中的含砂量，本發(fā)明在油管內(nèi)壁的下端傾斜設(shè)置有環(huán)形濾網(wǎng)，且環(huán)形濾網(wǎng)的中部向上突出構(gòu)成環(huán)形突起，使得環(huán)形濾網(wǎng)能夠減緩在泵筒下行時柱塞所映射到油管內(nèi)壁上區(qū)域的液柱發(fā)生絮流，傾斜的環(huán)形濾網(wǎng)以及環(huán)形突起可將不同流層不規(guī)則運動緩沖，而非阻擋反彈，使得最終移動至沉砂筒處的流層動能減小至最小，進而避免沉砂筒內(nèi)的砂礫發(fā)生攪動，提高泵送油液的質(zhì)量。

進一步地，在所述油管的外壁上套設(shè)有篩管，所述篩管覆蓋于T形流道水平部的兩端，且所述篩管的橫截面為波浪形，在篩管上端面的波峰與其下端面的波谷兩點間設(shè)置篩孔。針對含砂量大的油井，在T形流道水平部的兩端套設(shè)有篩管，篩管可將大直徑的砂礫阻擋在油管外，避免T形流道中砂礫堆積過多而隨油液進入到泵筒內(nèi)；并且篩管的橫截面為波浪形，使得篩管與套管內(nèi)的油液接觸面積增大，保證泵筒在上行程時足夠的油液供給量，并且篩孔設(shè)置在篩管上端面的波峰與其下端面的波谷兩點之間，因此大直徑的砂礫在隨油液運動時會更加容易地直接與篩管的非孔區(qū)域發(fā)生碰撞，產(chǎn)生撞擊反彈后遠離篩管，提高油液的通過量，避免篩孔堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。

為通過平衡上腔中的氣壓以便于實現(xiàn)隔環(huán)相對氣筒的上下移動，進一步地，所述氣筒筒壁上設(shè)有使所述上腔與外界連通的通氣孔。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

1、本發(fā)明中通過通氣管道向下腔供氣或者吸氣可制動隔環(huán)相對氣筒的上下移動，從而可有效驅(qū)動抽油桿帶動泵筒上下移動，并由此帶來柱塞與泵筒之間的壓強變化而將套管內(nèi)的油液泵送出。

2、本發(fā)明在柱塞設(shè)置有T形流道，可使沉砂與油液之間形成速度差，使得沉砂在自身重力的作用下下沉而重新回到套管內(nèi)，由此大大減少進入泵筒內(nèi)的沉砂量，使得泵筒的泵效得到保證。

3、本發(fā)明的篩管的橫截面為波浪形，使得篩管與套管內(nèi)的油液接觸面積增大，保證泵筒在上行程時足夠的油液供給量，并且篩孔設(shè)置在篩管上端面的波峰與其下端面的波谷兩點之間，因此大直徑的砂礫在隨油液運動時會更加容易地直接與篩管的非孔區(qū)域發(fā)生碰撞，產(chǎn)生撞擊反彈后遠離篩管，提高油液的通過量，避免篩孔堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。

4、本發(fā)明在油管內(nèi)壁的下端安裝多個環(huán)形濾網(wǎng)，環(huán)形濾網(wǎng)能夠阻斷在泵筒下行時柱塞所映射到油管內(nèi)壁上區(qū)域的液柱發(fā)生絮流，進而避免沉砂筒內(nèi)的砂礫發(fā)生攪動，提高泵送油液的質(zhì)量。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明所述的氣動式抽油裝置一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明所述的氣動式抽油裝置中氣筒一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明所述的氣動式抽油裝置中篩管一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標記及相應(yīng)的零部件名稱：1、抽油桿，2、噴油孔A，3、出油閥，4、出油孔，5、泵筒，6、噴油孔B，7、進油閥，8、進油孔，9、柱塞，10、T形流道，11、篩管，12、環(huán)形濾網(wǎng)，13、絲母，14、沉砂筒，15、篩孔，16、油管，17、環(huán)形突起，18、氣筒，19、上腔，20、下腔，21、隔環(huán)，22、彈性連接件，23、通氣管道。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。

實施例1

如圖1至圖3所示，氣動式抽油裝置，包括驅(qū)動裝置及油管16，驅(qū)動裝置包括封閉設(shè)置的氣筒18和豎直設(shè)置的抽油桿1，氣筒18內(nèi)壁上端固連有豎直設(shè)置的彈性連接件22，抽油桿1的上端穿過氣筒18下端筒壁與彈性連接件22固連，抽油桿1的下端位于氣筒18外，抽油桿1上設(shè)有可將氣筒18內(nèi)腔分割為上腔19和下腔20的隔環(huán)21，氣筒18筒壁上設(shè)有與下腔20連通的通氣管道23；油管16內(nèi)固定有柱塞9，柱塞9上套設(shè)有與之配合的泵筒5，泵筒5的頂端與抽油桿1的下端相連，柱塞9內(nèi)設(shè)有T形流道10，且所述T形流道10水平部的兩端貫穿油管16與套管的內(nèi)部連通，所述泵筒5上設(shè)有出油孔4和噴油孔A2，出油孔4通過出油閥3與噴油孔A2以及油管16內(nèi)部連通，所述柱塞9上設(shè)有噴油孔B6和進油孔8，進油孔8通過進油閥7與噴油孔B6以及泵筒5內(nèi)部連通，在所述油管16的底端通過絲母13固定有沉砂筒14；還包括傾斜設(shè)置的環(huán)形濾網(wǎng)12，所述環(huán)形濾網(wǎng)12固定在油管16的下端內(nèi)壁上，且在所述環(huán)形濾網(wǎng)12的中部向上突出構(gòu)成環(huán)形突起17。

本發(fā)明工作時，通氣管道23與供氣源連通，氣源處可設(shè)有高壓增壓氣泵對壓縮空氣進行增壓處理。當向下腔20供氣時，由于下腔壓強增大，因而隔環(huán)21則會克服彈性連接件22的支撐作用向上移動，如此則帶動抽油桿1亦向上移動；而當供氣源吸氣時，由于下腔20壓強減小，再加上彈性連接件22的支撐作用，隔環(huán)21則會相應(yīng)地向下移動，如此則會帶動抽油桿1亦向下移動。而泵筒5則隨抽油桿1一起做往復(fù)運動，通過柱塞9與泵筒5之間產(chǎn)生的壓強變化將套管內(nèi)的油液泵送出。當上行程時抽油桿1帶動泵筒5向上運動，受到泵筒5上端液柱的載荷后出油閥3關(guān)閉，泵筒5內(nèi)部的容積增大，且壓力減小，套管內(nèi)的油液進入到T形流道10中，形成對進油閥7的沖擊，進油閥7打開，油液順利進入泵筒5內(nèi)；當下行程時抽油桿1帶動泵筒5向下運動，受到液柱負載的進油閥7關(guān)閉，泵筒5內(nèi)的容積減小，且壓力增大，形成對出油閥3的沖擊，出油閥3打開，泵筒5內(nèi)的油液被排到泵筒5上端的油管16中。通過泵筒5本身不間歇地往復(fù)運動，防止大量套管內(nèi)的沉砂進入到泵筒5內(nèi)，同時避免沉砂堆積在泵筒5上端，而由泵筒5進入到泵筒5上端油管16的砂礫則通過泵筒5與油管16之間的環(huán)空自由下沉至油管16下端的沉砂筒14中，進而減小了抽油桿1的損傷，提高了采油的效率；并且在柱塞9設(shè)置有T形流道10，而非通常采用的垂直流道，使得在泵筒5上行程中，套管內(nèi)的油液由其T形流道10水平部的兩端進入，且兩股油液流體本身自帶有一定的動能，通過在T形流道10豎直部與水平部結(jié)合處的匯合，使得隨油液一起運動的砂礫發(fā)生碰撞，降低其運行速度，并且在通過T形流道10豎直部分進入到泵筒5內(nèi)的過程中，沉砂與油液之間形成速度差，且在沉砂自身重力的作用下開始下沉，進而重新回到套管內(nèi)，由此大大減少進入泵筒5內(nèi)的沉砂量，使得泵筒5的泵效得到保證。

在所述油管16的外壁上套設(shè)有篩管11，所述篩管11覆蓋于T形流道10水平部的兩端，且所述篩管11的橫截面為波浪形，在篩管11上端面的波峰與其下端面的波谷兩點間設(shè)置篩孔15。針對含砂量大的油井，在T形流道10水平部的兩端套設(shè)有篩管11，篩管11可將大直徑的砂礫阻擋在油管16外，避免T形流道10中砂礫堆積過多而隨油液進入到泵筒5內(nèi)；并且篩管11的橫截面為波浪形，使得篩管11與套管內(nèi)的油液接觸面積增大，保證泵筒5在上行程時足夠的油液供給量，并且篩孔15設(shè)置在篩管11上端面的波峰與其下端面的波谷兩點之間，因此大直徑的砂礫在隨油液運動時會更加容易地直接與篩管11的非孔區(qū)域發(fā)生碰撞，產(chǎn)生撞擊反彈后遠離篩管11，提高油液的通過量，避免篩孔15堵塞現(xiàn)象的發(fā)生；

其中在泵筒5下行程時，會帶動泵筒5與油管16之間的環(huán)空區(qū)域發(fā)生油液的流層變動，即由泵筒5中噴射出的油液上行，原泵筒5上方靠近油管16內(nèi)壁部分的液柱下行，進而帶動油管16下方的油液產(chǎn)生絮流，絮流中各流層的流線會出現(xiàn)不同頻率的擺動，而沉積在油管16下方的砂礫容易沿油管16壁上升進而增加泵筒5上方油液中的含砂量，本發(fā)明在油管16內(nèi)壁的下端傾斜設(shè)置有環(huán)形濾網(wǎng)12，且環(huán)形濾網(wǎng)12的中部向上突出構(gòu)成環(huán)形突起17，使得環(huán)形濾網(wǎng)12能夠減緩在泵筒5下行時柱塞所映射到油管16內(nèi)壁上區(qū)域的液柱發(fā)生絮流，傾斜的環(huán)形濾網(wǎng)12以及環(huán)形突起17可將不同流層不規(guī)則運動緩沖，而非阻擋反彈，使得最終移動至沉砂筒5處的流層動能減小至最小，進而避免沉砂筒14內(nèi)的砂礫發(fā)生攪動，提高泵送油液的質(zhì)量。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施方式只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案下得出的其他實施方式，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。