變排量抽油泵的製作方法

2023-09-20 11:48:00

專利名稱：變排量抽油泵的製作方法
技術領域：
本發明屬於油田抽油用的設備，特別是一種變排量抽油泵。
技術背景
有的抽油井在開抽初期產液量高，原油粘度低，如蒸汽吞吐後開採的稠油井，需要 大排量生產，由於開抽初期原油粘度低，也不需要抽油泵有反饋力來幫助抽油泵下行，在開 井後期產液量下降，原油粘度升高，需要抽油泵的排量變小，同時也需要抽油泵有反饋力來 幫助其下行，普通抽油泵適應不了這種變化和要求。中國專利申請89206034. 4《變排量稠 油泵》是為這個要求設計的，由於它的設計方案不能採用常用的脫接裝置，只好專門設計了 一套脫接裝置(6)，為了適應發明要求，這套脫接裝置是在下始點脫和接，通過交替碰泵實 現對和接，這種脫接方法在現場不容易正確完成，由於在開抽前要反覆多次調整抽油杆長 度，使其滿足抽油杆上部與井口的配合長度，操作工人有時記錯調整和碰泵次數，不能準確 知道脫接裝置處於脫或接的狀態，使油井不能準確按預期生產，通過隨後開井後的生產數 據來分析判斷脫接裝置處於什麼狀態的辦法也存在很大的不足之處。並且所有脫接裝置都 不可能一次對接操作就能真正對接，有時需要多次接觸才能對接成功，而且中國專利申請 89206034. 4《變排量稠油泵》中的脫接裝置的脫開方式同樣不可能一次性操作就能脫開。 因此，變排量抽油技術可靠性差，不能滿足如蒸汽吞吐後開採的稠油井的需要。

發明內容
本發明的目的是設計一種變排量抽油泵，克服現有技術的不足，提高變排量的可 靠性，延長油井生產周期，提高經濟效益。本發明的目的是這樣實現的由大泵筒、大柱塞、連接管、出油閥、脫接裝置、進油 閥、小泵筒、小柱塞組成，大泵筒下部與連接管上部連接，連接管下部與進油閥上部連接，進 油閥下部與小泵筒上部連接，大柱塞下部與出油閥上部連接，出油閥下部與脫接裝置的上 體連接，脫接裝置的下體與小柱塞上部連接，脫接裝置的上體與脫接裝置的下體對接成一 體，出油閥與脫接裝置的上體之間有進油口，大泵筒與大柱塞配合，小泵筒與小柱塞配合， 脫接裝置的上體的直徑小於大泵筒的內徑，脫接裝置的上體可以通過大泵筒，連接管的內 徑大於大泵筒的內徑，使其大泵筒下部與連接管上部連接處形成釋放臺肩，釋放臺肩與脫 接裝置的下體的釋放套之間的長度大於抽油泵的衝程，脫接裝置的下體的釋放套外徑小於 連接管的內徑，脫接裝置的下體的釋放套外徑大於大泵筒的內徑，脫接裝置的上體和脫接 裝置的下體可在釋放臺肩處脫開。小泵筒下部安裝隔壓閥。大泵筒中部有洩油孔。本發明的有益效果是大泵筒與連接管的組合，形成了脫接裝置的釋放臺肩，可以 採用常用的脫接裝置實現抽油泵排量的改變，由於常用的脫接裝置的下體外徑大於釋放臺 肩的內徑，因此，只有將脫接裝置上提到釋放臺肩後才能釋放，只要將脫接裝置上提至釋放臺肩就能釋放，這兩個要求在現場可以實現，因此，本發明可以可靠的改變抽油泵的排量， 延長油井生產周期，具有顯著的經濟效益。


附圖1是本發明實施例中脫接裝置對接時的示意圖。附圖2是本發明實施例中脫接裝置脫開時的示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施例進行說明。由大泵筒1、大柱塞2、連接管3、出油閥4、脫接裝置5、進油閥6、小泵筒7、小柱塞 8組成，大泵筒1下部與連接管3上部連接，連接管3下部與進油閥6上部連接，進油閥6下 部與小泵筒7上部連接，大柱塞2下部與出油閥4上部連接，出油閥4下部與脫接裝置5的 上體5s連接，脫接裝置5的下體5x與小柱塞8上部連接，脫接裝置5的上體5s與脫接裝 置5的下體5x對接成一體，出油閥4與脫接裝置5的上體5s之間有進油口 12，大泵筒1與 大柱塞2配合，小泵筒7與小柱塞8配合，脫接裝置5的上體5s的直徑小於大泵筒1的內 徑，脫接裝置5的上體5s可以通過大泵筒1，連接管3的內徑大於大泵筒1的內徑，使其大 泵筒1下部與連接管3上部連接處形成釋放臺肩11，釋放臺肩11與脫接裝置5的下體5x 的釋放套5t之間的長度大於抽油泵的衝程，如泵的衝程為6m，則釋放臺肩11與脫接裝置5 的下體5x的釋放套5t之間的長度要大於6m，保證小排量抽油時脫接裝置5的下體5x的釋 放套5t不會到達釋放臺肩11處，為適應這一要求，大泵筒1設為短泵筒，大柱塞2設為長 柱塞，脫接裝置5的下體5x的釋放套5t外徑小於連接管3的內徑，脫接裝置5的下體5x 的釋放套5t外徑大於大泵筒1的內徑，脫接裝置5的上體5s和脫接裝置5的下體5x可在 釋放臺肩11處脫開。如大泵筒1為070泵，小泵筒7為044泵，連接管3採用內徑為076油 管，直徑差為6mm，可以做為脫接裝置的釋放臺肩。小泵筒7下部安裝隔壓閥9，目的是為了增大小排量時的反饋力，使本發明的抽稠 能力增加。隔壓閥9為單向閥，小柱塞8下部的液體可以排出，套管內的液體不能進入，目 的是將小柱塞與泵筒之間的漏失液排至套管內。大泵筒1中部有洩油孔10，檢泵作業時抽油管柱可以洩油，避免帶噴作業。當大 柱塞2與大泵筒1配合抽油時，洩油孔10始終被大柱塞2擋住，可以正常抽油，這是由大泵 筒是短泵筒，大柱塞2是長柱塞決定的。當檢泵作業時，大柱塞2被提出大泵筒1，大泵筒1 與油井套管聯通，大泵筒1之上的油管內的液體洩流至油井套管內，因此，下入本發明的抽 油管柱不需要安裝洩油器。下井時，大泵筒1、連接管3、脫接裝置5的下體5x、進油閥6、小泵筒7、小柱塞8、 隔壓閥9隨油管柱下入井內，大柱塞2上部與抽油杆柱連接，大柱塞2、出油閥4、脫接裝置5 的上體5s隨抽油杆下入，脫接裝置5的下體5x與脫接裝置5的上體5s接觸時要對接成一 體，如圖1所示，但開井初期不需要對接，上提抽油杆至脫接裝置5到達釋放臺肩11處，脫 接裝置5脫開成上下兩體，脫接裝置5的下體5x和小柱塞8下落至底部，下放抽油杆至如圖 2所示狀態，使抽油杆與抽油機連接抽油，此時為大泵排量，沒有反饋力，可以適應油井初期 生產。當油井供液能力下降或粘度增加後，需要本發明的排量變小和具有反饋力時，井口下放抽油杆，脫接裝置5的下體5x與脫接裝置5的上體5s接觸對接成一體，如圖1狀態，再開抽生產，使脫接裝置5在釋放臺肩11之下運行，抽油杆就會帶動大柱塞1、小柱塞8同時 運行抽油，此時本發明的排量為大泵減小泵的排量，下衝程時泵內壓力高，泵外壓力低，由 於大柱塞2的面積大於小柱塞8的面積，因此，大柱塞2上端面承受高壓的面積大於大柱塞 2下端面承受高壓的面積，在面積差和壓力作用下產生一個向下的力，這個力稱為反饋力， 此力幫助抽油杆下行，從而克服稠油對抽油杆的摩擦阻力，使稠油井能正常生產。由於有隔 壓閥9，小柱塞8下端面沒有壓力，所以，反饋力為大柱塞2的面積與小柱塞8的面積之差乘 以泵的排出口壓力，因此，反饋力只與泵深有關，泵深決定後，反饋力就恆定，與油井動液面 無關，動液面不會減少反饋力。大泵筒1中部的洩油孔10也可用於注蒸汽。抽油泵的衝程是指柱塞往復運動的行程。
權利要求
一種變排量抽油泵，由大泵筒(1)、大柱塞(2)、連接管(3)、出油閥(4)、脫接裝置(5)、進油閥(6)、小泵筒(7)、小柱塞(8)組成，大泵筒(1)下部與連接管(3)上部連接，連接管(3)下部與進油閥(6)上部連接，進油閥(6)下部與小泵筒(7)上部連接，大柱塞(2)下部與出油閥(4)上部連接，出油閥(4)下部與脫接裝置(5)的上體(5s)連接，脫接裝置(5)的下體(5x)與小柱塞(8)上部連接，脫接裝置(5)的上體(5s)與脫接裝置(5)的下體(5x)對接成一體，出油閥(4)與脫接裝置(5)的上體(5s)之間有進油口(12)，大泵筒(1)與大柱塞(2)配合，小泵筒(7)與小柱塞(8)配合，脫接裝置(5)的上體(5s)的直徑小於大泵筒(1)的內徑，脫接裝置(5)的上體(5s)可以通過大泵筒(1)，其特徵是連接管(3)的內徑大於大泵筒(1)的內徑，使其大泵筒(1)下部與連接管(3)上部連接處形成釋放臺肩(11)，釋放臺肩(11)與脫接裝置(5)的下體(5x)的釋放套(5t)之間的長度大於抽油泵的衝程，脫接裝置(5)的下體(5x)的釋放套(5t)外徑小於連接管(3)的內徑，脫接裝置(5)的下體(5x)的釋放套(5t)外徑大於大泵筒(1)的內徑，脫接裝置(5)的上體(5s)和脫接裝置(5)的下體(5x)可在釋放臺肩(11)處脫開。
2.根據權利要求1所述的變排量抽油泵，其特徵是小泵筒(7)下部安裝隔壓閥(9)。
3.根據權利要求1所述的變排量抽油泵，其特徵是大泵筒(1)中部有洩油孔(10)。
全文摘要
一種變排量抽油泵，大泵筒、連接管、進油閥、小泵筒依次連接，大柱塞、出油閥、脫接裝置依次連接，出油閥與脫接裝置的上體之間有進油口，脫接裝置的上體的直徑小於大泵筒的內徑，連接管的內徑大於大泵筒的內徑，使其大泵筒下部與連接管上部連接處產生釋放臺肩，脫接裝置的上體和脫接裝置的下體可在釋放臺肩處脫開。大泵筒與連接管的組合，形成了脫接裝置的釋放臺肩，可以採用常用的脫接裝置實現抽油泵排量的改變，由於常用的脫接裝置的下體外徑大於釋放臺肩的內徑，因此，只有將脫接裝置上提到釋放臺肩後才能釋放，只要能將脫接裝置上提至釋放臺肩就能釋放，因此，本發明可以可靠的改變排量，延長油井生產周期，具有顯著的經濟效益。
文檔編號F04B53/10GK101846062SQ201010197029
公開日2010年9月29日 申請日期2010年5月26日 優先權日2010年5月26日
發明者左青山, 張波, 李菊紅, 杜寶壇, 袁皓仁, 裴春, 趙洪濤 申請人:苗在朝