油井抽油杆可倒扣防脫器的製作方法
2023-06-03 13:28:46 3
專利名稱:油井抽油杆可倒扣防脫器的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及到油井抽油杆,具體而言是一種油井抽油杆可倒扣防脫器。
油井抽油杆防脫器種類很多,大部分雖然具有防脫扣功能,但在排除卡泵事故時卻無法進行倒扣作業。經過檢索專利文獻,已有不少抽油杆防脫器專利,其中也有可倒扣式防脫器。例如,89213631.6、91200081.3、92227821.0、94205411.3等專利。它們的共同特點是既有防止抽油杆脫扣的功能,又有使抽油杆倒扣解扣的功能,較好地解決了上述倒扣作業問題,但也各有不足之。(1)防脫效果受到轉角的限制,轉角<360°,專利94205411.3的防脫效果只相對轉動在10圈內,超過10圈失效,因此,防脫效果差。(2)難以實現倒扣即倒扣不可靠。如專利94205411.3倒扣功能靠兩個有限的接觸面間的摩擦力,此摩擦力很小,難以實現倒扣;專利91200081.3軸承受徑向尺寸限制,承載載荷能力較小,導向鍵和固定鍵均只有一個,且尺寸受到限制,所傳遞倒扣扭矩不可靠,專利89213631.6倒扣時銷釘與銷釘接觸,也不可靠,難以實現倒扣。
而申請的新型油井抽油杆可倒扣防脫器克服了以前可倒扣防脫器存在的問題,防脫效果不受轉角限制,倒扣時花鍵傳遞扭矩,倒扣效果好,剪切負荷跟抽油機負荷相近,可有效的保護抽油杆,並可重複使用。
上述目的是由下述技術方案實現的該防脫器由上接頭、上拼帽、主體、球座、剪環、球軸、堵頭、下拼帽和下接頭組成。上接頭的下部採用螺紋與主體連接,並用上拼帽緊固住。主體的下部外表面採用螺紋結構與堵頭連接,主體下部內腔安裝球座,球座內腔安裝球軸。主體下端面、堵頭內、球座外三者之間安裝剪環。球軸下部從堵頭下端螺紋孔伸出,其伸出部分下端採用螺紋方式與下接頭連接,並用下拼帽緊固住。
上述防脫器中的上接頭,上部是連接抽油杆用的內螺紋腔,下部是實體,下部外表面有外螺紋,其下端面是半球形內腔。
上述防脫器中的主體,上部是內螺紋腔,下部有外螺紋,其下部內腔與球座外圓為動配合。
上述防脫器中的球座為圓管狀,其上埠是半球弧面,其下埠為平面,其下端部外圓有一道安裝剪環用的環形槽。
上述主脫器中的堵頭,上部是內螺紋腔,中下部是直徑小於內螺紋腔的空腔,下端中心是與抽油杆螺紋方向相反的內螺紋孔。
上述防脫器中的球軸,上端是球頭體,下端是外螺紋。中部有一凸臺,凸臺的外螺紋與抽油杆螺紋方向相反,與堵頭下端中心內螺紋孔相配。
上述防脫器中的下接頭,上端是連接球軸用的內螺紋腔,下端是連接抽油杆用的外螺紋。
上述防脫器中的上、下拼帽都是六角螺帽,上拼帽內螺紋與上接頭外螺紋相配,下拼帽內螺紋與球軸下部外螺紋相配。
按照上述技術方案製成的油井抽油杆可倒扣防脫器,結構簡單,容易製造,安裝方便。將其安裝到有杆泵油井最易彎曲的抽油杆連接處,既可起到抽油杆相互之間連接接頭作用,又可防止抽油杆互相連接處脫扣,並且當卡泵事故發生後,能夠對抽油杆進行倒扣解扣作業。因而大大延長檢泵周期,防止抽油杆報廢,減少修井作業難度。該防脫器應用範圍較廣,每隻可重複使用3年,有的抽油井應用後當年能淨增產原油1000多噸,增收100多萬元,經濟效益和社會效益顯著。
附圖
是本實用新的整體結構半剖示意圖。
結合附圖對其實施例闡述如下圖中,1是上接頭,2是上拼帽,3是主體,4是球座,5是剪環,6是球軸,7是堵頭,8是下拼帽,9是下接頭。A是堵頭、球座和球軸三者之間圍成的空腔。按照附圖將其組裝成為一體,使用時將其安裝在油井內最易彎曲的泵上第3根、第15根抽油杆連接處,用其代替原來的抽油杆接頭。
其工作原理是有杆泵抽油井由地面抽油機帶動油井內抽油杆上下往復運動抽油。當抽油杆下行時,由於井底泵的活塞下行阻力較大,抽油杆即受到較大的向上反作用力,下部的抽油杆最易彎曲,使抽油杆上產生扭轉力矩,引起接頭脫扣。該防脫器在圖示狀態下,若受到上述扭矩作用,球軸6的上端球頭即在球座4的上端球腔中擺動和滾動,消除了這一倒扣扭矩,從而防止抽油杆脫扣。當發生卡泵事故需要進行抽油杆倒扣作用時,可利用通井機向上提升抽油杆,圖中1、2、3、5、7部被抽油杆帶動一起上提。4、6、8、9部件由於受到向下的作用力,使得剪環5受到向下剪切力。當剪切力達到某一數值時,剪環5被剪斷掉入堵頭7的內腔A中,球座4和球軸6同時下滑移位至堵頭7的下端內反向螺紋孔處。由於球軸6在井下不轉動,倒扣作業時反向轉動抽油杆即可帶動堵頭7反向轉動,使球軸6的凸臺外反向螺紋與堵頭7的下端內反向端螺紋反向上緊,7與6成為一體。再繼續反向轉動抽油杆,則可將3與7之間的正向螺紋倒扣解扣,使上下抽油杆此處分開,從而完成抽油杆倒扣作業。
該防脫器每倒扣解扣一次,只需要更換其中的一個剪環5,仍可重複使用。
權利要求1.一種油井抽油杆可倒扣防脫器,由上接頭、上拼帽、主體、球座、剪環、球軸、堵頭、下拼帽和下接頭組成,其特徵是上接頭的下部採用螺紋結構與主體連接,並用上拼帽緊固住,主體的下部外表面採用螺紋結構與堵頭連接,主體下部內腔安裝球座,球座內腔安裝球軸,主體下端面、堵頭內、球座外三者之間安裝剪環,球軸下部從堵頭下端螺紋孔伸出,其伸出部分下端採用螺紋方式與下接頭連接,並用下拼帽緊固住。
2.根據權利要求1所述的油井抽油杆可倒扣防脫器,其特徵是上接頭上部是連接抽油杆用的內螺紋腔,下部是實體,下部外表面有外螺紋,其下端面是半球形內腔。
3.根據權利要求1所述的油井抽油杆可倒扣防脫器,其特徵是主體上部是內螺紋腔,下部有外螺紋,其下部內腔與球座外圓為動配合。
4.根據權利要求1所述的油井抽油杆可倒扣防脫器,其特徵是球座為圓管狀,其上埠是半球弧面,其下埠為平面,其下端部外圓有一道安裝剪彩環用的環形槽。
5.根據權利要求1所述的油井抽油杆可倒扣防脫器,其特徵是堵頭上部是內螺紋腔,中部是直徑小於內螺紋腔的空腔,下端中心是與抽油杆螺紋方向相反的內螺紋孔。
6.根據權利要求1所述的油井抽油杆可倒扣防脫器,其持徵是球軸上端是球頭體,下端是外螺紋,中部有一凸臺,凸臺的外螺紋與抽油杆螺紋方向相反,與堵頭下端中心內螺紋孔相配。
7.根據權利要求1所述的油井抽油杆可倒扣防脫器,其特徵是下接頭上端是內螺紋腔,下端是連接抽油杆用的外螺紋。
8.根據權利要求1所述油井抽油杆可倒扣防脫器,其特徵是上、下拼帽都有是六角螺帽,上拼帽內螺紋與上接頭外螺紋相配,下拼帽內螺紋與球軸下部螺紋相配。
專利摘要本實用新型是一種油井抽油杆可倒扣防脫器,屬於抽油杆技術領域。該防脫器由上接頭、上拼帽、主體、球座、剪環、球軸、堵頭、下拼帽和下接頭組成。主體上部與上接頭連接,主體下部與堵頭連接,主體內腔安裝球座。球座內腔安裝球軸。主體下端面、堵頭內、球座外三者之間安裝剪環。球軸下端安裝下接頭。它既能防止抽油杆脫扣,卡泵檢修時又可倒扣,能延長檢泵周期,減少作業難度,增產原油,並且結構簡單,容易製造,安裝方便。
文檔編號E21B40/00GK2343336SQ9822136
公開日1999年10月13日 申請日期1998年5月29日 優先權日1998年5月29日
發明者馬建軍, 陳軍, 甘子泉, 宋彬 申請人:勝利石油管理局臨盤採油廠