雙管沉砂泵的製作方法
2023-06-12 16:05:06
雙管沉砂泵的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種雙管沉砂泵，包括泵筒，泵筒內活塞上方設有拉杆、上遊動閥組、下遊動閥組，泵筒下方設有泵底閥組，其特徵在於：所述泵底閥組的閥座接頭一下方通過油管變扣接頭連接若干條油管短節，油管短節之間通過接箍連接；閥座接頭一下方依次設有固定閥、固定閥罩、固定閥副、固定閥座接頭二，固定閥側面設有通孔，可排出積液；所述固定閥座接頭二下方連接長油管，長油管下方與泵底的雙螺紋接箍內螺紋連接；油管短節下方與雙螺紋接箍外螺紋連接；長油管與若干條油管短節之間形成環狀空間。該裝置從根本上解決了固體顆粒碎屑沉在泵筒及泵底閥上的問題，讓固體顆粒沉在泵底閥以下沉砂管內而不堆積在泵筒內，從而徹底解決了卡泵及泵堵現象。
【專利說明】雙管沉砂泵【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種雙管沉砂泵，屬於抽油泵油氣開採機械領域。
【背景技術】
[0002]在油氣井開採過程中大部分使用抽油泵生產。在抽油泵生產過程中地層的固體顆粒有些就會隨油氣進入泵筒內；在修井過程中地面和下井管杆內外壁的固體顆粒也會進入泵筒內，造成卡泵或泵底閥堵塞，影響油氣井的正常生產。
[0003]為減輕固體顆粒造成卡泵及泵堵的危害，目前在油氣井所使用的抽油泵也採用了防砂改進的措施工藝，但效果都不理想。有些是通過改進活塞加工防砂槽製成防砂泵；有些是通過改進活塞長度加工長柱塞泵製成防砂泵；有些是通過改進活塞閥或泵閥製成防砂泵，這些防砂泵對於卡泵或堵泵都有一定緩解作用，但不能從根本上消除卡泵或堵泵現象。尤其在煤層氣開採過程中所 使用的抽油泵煤粉砂卡或泵堵現象更為嚴重，亟待更有效的措施解決卡泵及泵堵問題。
[0004]目前現場所用的防砂泵雖然從工藝原理能夠減輕卡泵及泵堵的影響程度，但不能徹底解決卡泵及泵堵現象。
【發明內容】
[0005]為了克服上述不足，本實用新型提供一種雙管沉砂泵，將抽油泵的泵底閥組件進行調整，去掉原泵底閥的閥球和閥座，在泵底閥下面加一段沉砂槽，將煤粉砂等固體顆粒碎屑通過泵筒和泵底閥沉入沉砂槽，使泵筒和泵底閥不被砂堵，從而解決卡泵和堵泵問題。
[0006]本實用新型採用的技術方案是：一種雙管沉砂泵，包括泵筒，泵筒內活塞上方設有拉杆、上遊動閥組、下遊動閥組，泵筒下方設有泵底閥組，其特徵在於：所述泵底閥組的閥座接頭一下方通過油管變扣接頭連接若干條油管短節，油管短節之間通過接箍連接；閥座接頭一下方依次設有固定閥、固定閥罩、固定閥副、固定閥座接頭二，固定閥側面設有通孔；所述固定閥座接頭二下方連接長油管，長油管下方與泵底的雙螺紋接箍內螺紋連接；油管短節下方與雙螺紋接箍外螺紋連接；長油管與若干條油管短節之間形成環狀空間。
[0007]進一步地，所述固定閥頂面為圓弧形。
[0008]進一步地，所述長油管上端與固定閥座接頭二通過絲扣連接，所述長油管的外徑為48mm,長度為9. 6m。
[0009]進一步地，所述油管短節的外徑為89mm，長度為2m。
[0010]進一步地,所述油管接箍為標準件,外徑為89mm油管接箍外徑為114. 3mm、接箍長度為1450mm ;外徑為48mm油管接箍外徑為63. 5mm、接箍長度為98. 4mm。
[0011]本實用新型提供的雙管沉砂泵，排採原理為：通過地面抽油機帶動拉杆往復運動，使活塞往復運動，井筒液體進入泵筒，再被活塞排到泵筒以上連接的油管內，通過油管繼續排到地面。沉砂泵的工作原理：當活塞下行過程中，活塞閥(包括上、下遊動閥）打開，泵底閥（固定閥)關閉，井筒液體通過活塞閥進入活塞以上。當活塞上行過程中，活塞閥(遊動閥）關閉，泵底閥（固定閥）打開，井筒液體通過泵底閥進入泵筒，同時活塞以上液體被活塞排出泵筒，而隨液體帶入的固體顆粒碎屑沉入沉砂管而不會造成卡泵堵泵。
[0012]本實用新型提供的雙管沉砂泵，能從根本上解決煤粉及砂等固體顆粒碎屑沉在泵筒及泵底閥上的問題，讓固體顆粒碎屑沉在泵底閥以下而不堆積在泵筒內，從而徹底解決了卡泵及泵堵現象。在開採和下泵作業過程中，固體顆粒碎屑沉入雙管之間的環狀空間。有益效果如下：
[0013](I)雙管沉砂泵不會堵塞泵底閥：傳統防砂泵的泵底閥直接連在泵筒下端，固體顆粒碎屑直接沉在閥球及球座以上，造成泵底閥被堵或卡，影響產液；而雙管沉砂泵將泵底閥在固定閥的側面開孔，固體顆粒碎屑不會沉在閥球及球座以上，因此不會造成泵底閥被堵或卡現象；
[0014](2)雙管沉砂泵可以重複利用：雙管沉砂泵在修井作業被起出地面以後，需要清理Φ48πιπι和Φ89mm油管之間的固體顆粒碎屑；兩種油管總長度均為9. 6m左右，若用整根油管不便於安裝和拆卸，因此在產品設計中將89mm油管設計成便於裝卸的若干根2m油管短節，這樣就可以順利清除Φ48πιπι和Φ89πιπι油管之間的固體顆粒碎屑，清理乾淨後可以繼續下井使用；
[0015](3)雙管沉砂泵可以達到防氣鎖和防碰效果：若氣體進入泵底閥以上就可能形成氣鎖現象，形成氣鎖現象後，活塞與泵底閥之間的氣體隨活塞上下運動而被壓縮和膨脹，造成泵筒下面的液體不能進泵，從而影響排液效果；為消除氣鎖影響，就必須將活塞下行時達到泵底閥最近位置。而雙管沉砂泵在活塞與泵底閥之間有泵底閥閥罩是為了防止活塞直接碰撞底閥閥球造成損壞而設計的，因此要求雙管沉砂泵泵底閥靠近閥罩達到防氣鎖效果。在本實用新型產品中將Φ48πιπι油管加上泵底閥長度與Φ89πιπι油管短節總長設計成等長，以達到防氣鎖效果；
[0016](4)雙管沉砂泵沉砂效果：雙管沉砂泵的Φ48πιπι長油管外徑為Φ48πιπι，Φ89πιπι油管短節內徑76_，沉砂管長度10m，長油管與若干條油管短節之間形成環狀空間，為沉砂提供了空間。
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖I為本實用新型雙管沉砂泵的結構示意圖。
[0019]圖2為圖I中位於ab線上部分的剖視圖。
[0020]圖3為圖I中位於ab線下部分的剖視圖。
[0021]圖中I為泵筒，2為拉杆，3為上遊動閥組，4為下遊動閥組，5為泵底閥組，6為活塞，7為長油管,8為油管短節,9為油管接箍,10為雙螺紋接箍；
[0022]3. I為上遊動閥罩,3. 2為上遊動閥,3. 3為上遊動閥副；4. I為下遊動閥罩,4. 2為下遊動閥，4. 3為下遊動閥副，4. 4為動閥座接頭；5. I為泵原有固定閥罩，5. 2為閥座接頭一，5. 3為油管變扣接頭，5. 4為固定閥，5. 5為固定閥罩，5. 6為固定閥副，5. 7為固定閥座接頭二，5. 8為孔。
【具體實施方式】[0023]實施例：
[0024]如圖f 3所示，一種雙管沉砂泵，包括泵筒1，泵筒I內活塞上方設有拉杆2、上遊動閥組3、下遊動閥組4，上遊動閥組3包括上遊動閥罩3. 1，上遊動閥3.2，上遊動閥副3.3 ;下遊動閥組4包括下遊動閥罩4. 1，下遊動閥4. 2，下遊動閥副4. 3，動閥座接頭4. 4 ;泵筒I下方設有泵底閥組5，其特徵在於：所述泵底閥組5的閥座接頭一 5. 2下方通過油管變扣接頭5. 3連接若干條油管短節8，油管短節8之間通過油管接箍9連接；閥座接頭一 5. 2下方依次設有固定閥5. 4、固定閥罩5. 5、固定閥副5. 6、固定閥座接頭二 5. 7，固定閥5. 4側面設有通孔5. 8，可排出積液；所述固定閥座接頭二 5. 7下方連接長油管7，長油管7下方與泵底的雙螺紋接箍10內螺紋連接；油管短節8下方與雙螺紋接箍10的外螺紋連接；長油管7與若干條油管短節8之間形成環狀空間。
[0025]進一步地，所述固定閥5. 4頂面為圓弧形；所述長油管7上端與固定閥座接頭二
5.7通過絲扣連接，所述長油管7的外徑為48mm，長度為9. 6m ;所述油管短節8的外徑為89mm,長度為2m ;所述油管接箍均為國際API石油行業標準件,外徑為89mm油管接箍外徑為114. 3mm、接箍長度為1450mm ;外徑為48mm油管接箍外徑為63. 5mm、接箍長度為98. 4mm。
[0026]本實施例中的油管短節共設有五條。
[0027]雙管沉砂泵結構（見示意圖）：利用原抽油泵的組件，泵閥組件進行調整，原組件去掉閥球及閥座；在泵筒下部連接Φ89πιπι油管，Φ89πιπι油管短節長度為2m，油管短節之間通過油管接箍連接；通過短節內螺紋連接Φ48mm油管下部，使之形成內部為Φ48mm油管、夕卜部為Φ89πιπι油管的雙層油管結構，並在Φ48πιπι油管的頂端連接泵底閥，Φ48πιπι長油管上端與固定閥座接頭二通過絲扣連接。將泵底閥頂面加工成圓弧形，並在泵底閥的側面開孔。使Φ48πιπι油管內部形成進液通道，Φ48πιπι油管與Φ89πιπι油管之間形成沉砂環空。計算環空容積為27升，即沉砂管的沉砂容量為27升。相當於Φ28πιπι泵筒容積的11倍；Φ44πιπι泵筒容積的4. 5倍；Φ56泵筒容積的2. 8倍（以上為油氣開採常規抽油泵)，為沉砂提供了空間。這樣就可以徹底解決泵卡和泵堵問題。
[0028]本實用新型雙管沉砂泵防泵卡及泵堵工作原理：通過活塞的往復運動，使井筒液體及固體顆粒碎屑通過Φ48mm長油管內部及泵底閥進入Φ89ι?πι油管，再通過重力作用，使液體和固體顆粒碎屑在Φ 89mm油管內分離，密度大的固體顆粒碎屑沉入Φ 48mm和Φ89πιπι油管之間的環狀空間，密度小的液體進入泵筒被排出。這樣就會使固體顆粒碎屑不會進入泵筒及泵底閥以上，從而不會造成卡泵和堵泵現象。另外，在下泵作業過程中，泵筒以上的固體顆粒碎屑沉入泵筒後，再繼續下沉，沉入Φ48πιπι和Φ89πιπι油管之間的環狀空間，從而不會造成卡泵和堵泵現象。
【權利要求】
1.一種雙管沉砂泵，包括泵筒，泵筒內活塞上方設有拉杆、上遊動閥組、下遊動閥組，泵筒下方設有泵底閥組，其特徵在於：所述泵底閥組的閥座接頭一下方通過油管變扣接頭連接若干條油管短節，油管短節之間通過接箍連接；閥座接頭一下方依次設有固定閥、固定閥罩、固定閥副、固定閥座接頭二，固定閥側面設有通孔；所述固定閥座接頭二下方連接長油管，長油管下方與泵底的雙螺紋接箍內螺紋連接；油管短節下方與雙螺紋接箍外螺紋連接；長油管與若干條油管短節之間形成環狀空間。
2.根據權利要求I所述的雙管沉砂泵，其特徵在於：所述固定閥頂面為圓弧形。
3.根據權利要求I所述的雙管沉砂泵，其特徵在於：所述長油管上端與固定閥座接頭二通過絲扣連接,所述長油管的外徑為48mm,長度為9. 6m。
4.根據權利要求I所述的雙管沉砂泵，其特徵在於：所述油管短節的外徑為89mm，長度為2m ο
5.根據權利要求I所述的雙管沉砂泵，其特徵在於：所述油管接箍為標準件，外徑為.89mm油管接箍外徑為114. 3mm、接箍長度為1450mm ;外徑為48mm油管接箍外徑為63. 5mm、接箍長度為98. 4mm。
【文檔編號】F04B47/02GK203532215SQ201320616103
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月8日 優先權日:2013年10月8日
【發明者】金少亭, 劉國強, 張康, 王峰, 王鳳清 申請人:金少亭, 劉國強