雙流道深抽泵的製作方法

2023-12-09 12:43:56 1

本發明涉及一種用於油田抽油井作業的井下裝置，具體涉及一種雙流道深抽泵，屬於採油技術領域。

背景技術：

抽油泵一直是油田抽油井採油最普遍使用的工具，目前使用的抽油泵雖然能夠基本上滿足常規油井生產作業的需要，但是在一些非常規油井作業時還存在一下問題：

(1)常規抽油泵的泵筒直接與油管連接，在運行過程中，泵筒內外壓差的作用導致泵筒變形，直接造成漏失量增加，降低泵效，影響產量；

(2)隨著油井進尺深度的增加，抽油泵受井下壓差的影響，無法將合適的泵徑的抽油泵下入到理想的位置，泵的沉沒度不夠影響泵效和產量；

(3)抽油泵在正常抽汲過程中，柱塞的上行與下行受柱塞上下壓差的影響，運行滯後，上行時，抽油杆伸長，下行時抽油杆縮短，使實際衝程不夠，影響泵效的同時還會加劇杆管的磨損；

(4)抽油泵泵筒是固定在油管上的，在有斜度的油井中會導致泵筒與柱塞磨損加快，降低抽油泵使用壽命；

(5)在井液比較充足的油井中，為了達到作業目的，下入大泵徑抽油泵，導致作業成本增加，下泵深度減少；

(6)在多油層採油中，不能及時並隨時準確的對各油層的油液進行取樣分析、監測，導致注水工藝不能及時調整，嚴重的會對地層造成汙染。

技術實現要素：

針對以上不足，本發明提供一種雙流道深抽泵，可用於非常規或環境惡劣的採油作業中，不僅顯著提高了採油的產量，而且延長了抽油泵的使用壽命。

本發明由上下兩個不同內徑的抽油泵通過相關零件的組合，達到了柱塞在上下衝程都排液，實現了兩個進液通道和兩個排液通道，具體技術方案如下：

雙流道深抽泵，包括抽油杆、外管總成、泵筒總成、柱塞總成和進排液總成；所述外管總成由油管接箍、短接、變徑接頭、上外管、外管接箍、下外管順次螺紋連接組成，其中下外管的下端與雙通排出閥的上端連接，對整個裝置起到保護和密封作用；所述泵筒總成由上泵筒、雙通接箍和下泵筒順次串聯組成，雙通接箍上設有側向進油孔，其中下泵筒的下端通過變徑接箍與加長管連接，加長管的下端通過泵下接箍與雙通排出閥連接，所述雙通排出閥上設有進油和側向排油兩個通道；所述柱塞總成由空心的上柱塞和實心的下柱塞連接組成，其中上柱塞的上端通過上閥罩與抽油杆連接，上柱塞的下端通過下閥罩與側向進油的雙通接箍的下接頭連接，且下閥罩內裝有凡爾球/座；所述進排液總成包括單向接頭、上內連接管、下內連接管、雙通上固定閥、雙通下固定閥，其中單向接頭的上端與上述雙通排出閥連接，單向接頭的下端與上內連接管連接，上內連接管的下端與雙通上固定閥連接，雙通上固定閥與雙向接頭之間通過上外連接管連接，雙向接頭的下端與下內連接管的上端連接，下內連接管的下端通過油管上接箍與雙通下固定閥連接，下內連接管與下外連接管之間形成環空間隙，雙通下固定閥的下端通過油管下接箍與固定閥接頭連接，雙通上固定閥、雙通下固定閥中分別裝有凡爾球/座。

在所述油管下接箍的下端順次連接有上封隔器、內油管、上防砂管、上防沙帽，可實現大排量採油。

所述固定閥接頭的下端順次連接有下封隔器、下防砂管、下防沙帽，可實現多層採油。

所述雙通排出閥的內部設有反裝的凡爾球/座、導向軸和復位彈簧，用於實現密封作用。

所述上泵筒的上端設有密封槽，槽內安裝有密封圈，用於實現密封作用。

所述上內連接管、下內連接管上的一端分別設有環形凹槽，環形凹槽內安裝有密封圈，用於實現密封作用。

所述加長管的外表面裝有扶正塊，起到扶正作用。

本發明的技術效果：

1、抽汲過程中泵筒的內外均充滿液體，使泵筒內外的壓差均衡，避免了抽汲過程中的壓差變化使泵筒產生變形而導致的磨損加劇降低使用壽命；

2、下泵由泵下排液，上泵由泵上排液，兩個相反的排液通道排液互不幹擾，避免同一排液通道排液時的液流幹擾導致泵效下降，兩個排液通道增加了泵的排液量，可替代大口徑抽油泵作業；

3、在泵下行時下泵柱塞為實心柱塞，在自身重量及上泵液體的反饋力作用下能夠迅速的下行，可有效避免下行時的抽油杆彎曲，減少杆管磨損；

4、泵筒內外壓差均衡，泵外有外管，泵上的液體壓力及上下衝程的交變載荷主要作用於外管，泵筒受力很小，不會因泵上壓力過大產生變形，下泵的深度深於常規泵深度，可進行深井採油；

5、泵筒有外管的支撐，且泵筒有浮動的餘量，在斜井中使用不會造成泵筒彎曲，摩擦副磨損加劇，該泵也適用於斜井作業；

6、在泵下安裝兩個封隔器可實現多層採油，因有兩個不同的排液通道，可以對不同油層的情況進行實時準確的監測，並及時的進行工藝調整。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖(上半部分)。

圖2為本發明的結構示意圖(下半部分)。

具體實施方式

如圖1和2所示的一種雙流道深抽泵，包括抽油杆、外管總成、泵筒總成、柱塞總成和進排液總成。

所述外管總成由油管接箍1、短接2、變徑接頭3、上外管8、外管接箍13、下外管19順次螺紋連接組成，其中下外管19的下端與雙通排出閥21的上端連接。

所述泵筒總成由上泵筒5、雙通接箍12和下泵筒14順次串聯組成，雙通接箍12上設有側向進油孔，其中下泵筒14的下端通過變徑接箍16與加長管17螺紋連接，加長管17的下端通過泵下接箍20與雙通排出閥21螺紋連接，所述雙通排出閥21上設有進油和側向排油兩個通道。

所述柱塞總成由空心的上柱塞7和實心的下柱塞15連接組成，其中上柱塞7的上端通過上閥罩6與抽油杆螺紋連接，上柱塞7的下端通過下閥罩9與側向進油的雙通接箍12的下接頭螺紋連接，且下閥罩9內裝有凡爾球/座10。

所述進排液總成包括單向接頭26、上內連接管28、下內連接管34、雙通上固定閥29、雙通下固定閥36，其中單向接頭26的上端與上述雙通排出閥21螺紋連接，單向接頭26的下端與上內連接管28螺紋連接，上內連接管28的下端與雙通上固定閥29螺紋連接，雙通上固定閥29與雙向接頭31之間通過上外連接管25螺紋連接，雙向接頭31的下端與下內連接管34的上端螺紋連接，下內連接管34的下端通過油管上接箍35與雙通下固定閥36螺紋連接，下內連接管34與下外連接管33之間形成環空間隙，雙通下固定閥36的下端通過油管下接箍39與固定閥接頭38螺紋連接，雙通上固定閥29、雙通下固定閥36中分別裝有凡爾球/座32、37。

在所述油管下接箍39的下端順次連接有上封隔器40、內油管41、上防砂管42、上防沙帽43。

所述固定閥接頭38的下端順次連接有下封隔器44、下防砂管45、下防沙帽46。

所述雙通排出閥21的內部設有反裝的凡爾球/座22、導向軸23和復位彈簧24。

所述上泵筒5的上端設有密封槽，槽內安裝有密封圈4。

所述上內連接管28、下內連接管34上的一端分別設有環形凹槽，環形凹槽內安裝有密封圈27、50。

所述加長管17的外表面裝有扶正塊18。

工作原理：

柱塞上行時，在壓差作用下雙通上固定閥29與雙通下固定閥36打開，下泵筒進液沿固定閥接頭38、雙通下固定閥36、下內連接管34、上內連接管28的內腔及雙通上固定閥29、雙通排出閥21的外通道進入下泵筒14內(下泵進液完成)。上泵筒進液沿雙通下固定閥36的側向通道、下內連接管34與下外連接管33的環空間隙、雙通上固定閥29的內通道進入加長管17與外管19的環空並繼續上行進入上泵筒5內(上泵進液完成)。

柱塞下行時，雙通上固定閥29與雙通下固定閥36關閉，實心的下柱塞15依靠自身的重量及上泵液體的反饋力打開雙通排出閥21，下泵筒內的液體進入外管19與套管環空並依次排列於上封隔器40上部至井口(下泵排液完成)。同時上泵的下閥罩9打開，液體經由上柱塞7、上閥罩6的內孔排到上柱塞7上端，並排列於油管中(上泵排液完成)，此時完成一個抽汲過程。