[實用新型]雙進單出潛油螺桿泵采油裝置

無效

• 申請號: 200920016165.2
• 申請日: 2009-08-07
• 公開（公告）號: CN201443494U
• 公開（公告）日: 2010-04-28
• 發明（設計）人: 王世杰;張幼軍;周作督
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: F04B47/02
• 分類號: F04B47/02;E21B43/00
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責任公司 21101
• 代理人: 刁佩德

技術領域

本實用新型涉及一種油田采油系統用的采油裝置，特別是一種顯著延長使用周期、加大采油量、擴大適用范圍的雙進單出潛油螺桿泵采油裝置。

背景技術

目前，由于油田采油系統中采用的潛油螺桿泵裝置，采油的優點是節能顯著、無桿管偏磨、占地面積小、適合含砂和含水量較多的油田，所以得到了廣泛應用。國內、外油田在采油過程中，為了獲得環保、節能、高效等優點，其潛油螺桿泵采油系統普遍都在對其機械傳動裝置進行改進。現有潛油螺桿泵采油系統用的機械傳動裝置，如各種減速器、聯軸節及其組合機構等較多，但均不能直接運用于潛油螺桿泵采油系統。因其無法傳遞和承受較大的軸向壓力，不能自動對螺桿泵轉子偏心量調整和難以在正常運轉期內對傳動部件進行自潤滑保護，對含砂量大的采油系統中使用的潛油螺桿泵也一直沒有理想的防止泥沙沉積的措施，故降低了采油效率，增加了維護成本。專利公告號為CN2173871Y的“雙向對稱單螺桿抽油泵”，該裝置將對稱布置雙向工作的兩個螺桿泵的螺桿通過撓軸連接起來，試圖以兩個螺桿轉子抵消軸向力，這種均衡軸向力的設計不合理，無法在深井內得到實際應用。為此，專利公告號為CN2821226Y的“電潛螺桿泵上的壓力平衡裝置”、專利公告號為CN100434701C的“一種電潛螺桿泵的軸向力液力止推機構”的報導中都公開了對螺桿軸向力進行平衡抵消的設計，但由于受使用條件的限制，其使用壽命都達不到理想周期。

針對上述存在的問題，本發明人曾設計出一種“電潛螺桿泵采油系統機械傳動裝置”(專利公告號為CN201059345Y)，該機械傳動裝置除具有傳遞扭矩大、傳動效率高的特點外，還能對螺桿泵轉子偏心量實現較大范圍的調整，顯著提高其使用壽命和采油效率，不僅可以對含水量多、含氣量大的油田進行正常開采作業，而且能有效地防止含砂量大的采油系統發生泥沙沉積。該裝置包括分別與置于油井套管內的潛油電機、螺桿泵相接的漸開線行星減速器、油保護器(強力潤滑自動補償保護器)、球鉸型自動調心聯軸體等件。這種機械傳動裝置的特點是：聯軸器的下部裝有隔離密封把上、下油隔開，下面在裝置內用的是潤滑油，只有在聯軸器的隔離密封上部開有原油進口，在潛油螺桿泵旋轉時原油從這些孔進入泵的下端入口。潛油螺桿泵通過旋轉向上推油的同時，存在一個方向向下的反作用力，這個反力就由設在隔離密封下的推力軸承來承載，并且都要采用一種持殊結構的限徑軸承來承載反力。但是，在軸承外徑受限的情況下，無法設計出壽命更好的軸承，因此，限徑軸承的使用壽命仍達不到理想周期，軸承的疲勞破壞會導致整個采油系統癱瘓。為解決這個使用壽命短的問題，也曾設計出了許多不同結構的軸承，由于螺桿的反力很大，加之井下復雜作業的工況，仍然滿足不了采油裝置長期作業的要求。

因油井的尺寸限定了該裝置的推力軸承外徑尺寸，在軸承外徑受限的情況下，無法設計出壽命更好的軸承，軸承的疲勞破壞會導致整個采油系統癱瘓。軸承的使用壽命是動負荷系數與實際負載之商的一個指數倍，在限徑條件下不可能把動負荷系數提高得很大，結果使大多數的此種采油系統中的采油裝置都會因為軸承的抗疲勞能力不足，而首先遭到破壞。軸承破壞以后阻力的突然加大會繼續損壞系統中的減速機和電機等部件。要維持繼續生產不僅要取出被損壞了的采油裝置，還要再下一套新的采油裝置，從而造成了很大的經濟損失。所以還不能充分發揮它的優勢。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種雙進單出潛油螺桿泵采油裝置，它解決了現有潛油螺桿泵采油裝置存在的軸承使用壽命短等問題，其結構優化設計科學，受力分布匹配合理，除具有電潛螺桿泵采油系統機械傳動裝置的優點外，還能有效地提高軸承的使用壽命，大大延長采油裝置的使用周期，降低維護成本，顯著提高采油作業效率和產油量。

本實用新型所采用的技術方案是：該雙進單出潛油螺桿泵采油裝置包括由下往上依次聯接在井管中的潛油電機及其驅動的行星減速器、螺桿泵和與泵體連接的油保護器、推力聯軸器、出油單向閥及輸油管組，其技術要點是：所述螺桿泵采用帶有上進油孔的排量小的上螺桿泵和帶有下進油孔的排量大的下螺桿泵，所述上、下螺桿泵的旋向相反的泵桿通過組裝在匯流體內的萬向聯軸器鉸接在一起，所述上螺桿泵的泵體通過組裝在一起的分流套、壓緊套與所述出油單向閥和輸油管組聯接，通過隔流體組裝在一起的所述導流體和分流套內分別設置軸向匯流出油孔，所述下螺桿泵的泵體通過過渡套與所述的匯流體聯接。

所述推力聯軸器的輸出齒輪軸與所述下螺桿泵的泵桿聯接，所述推力聯軸器的花鍵軸通過油保護器、行星減速器聯接潛油電機驅動軸。