[實用新型]螺桿泵及其轉子

有效

• 申請號: 201220550726.9
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN202833143U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 李萍;郝立軍;羅全民;徐太宗;白長琦;孫同明;趙永偉;吳念春
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司河南油田分公司第二采油廠
• 主分類號: F04C5/00
• 分類號: F04C5/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 趙敏

技術領域

本實用新型涉及一種螺桿泵及其轉子，特別涉及一種可用于井下抽油的螺桿泵及其子。

背景技術

稠油油田由于井下油液粘稠，開采時需要進行注汽對油液進行稀釋后方能抽取，所以其開采方式以蒸汽吞吐為主，舉升方式主要以游梁式抽油機帶動抽稠泵生產；另外，稠油熱采井具有生產初期溫度高，生產末期溫度低的生產特點，初期與末期抽取的油液溫度具有從幾十度到幾百度之間的變化，在吞吐生產后期隨著出油溫度的降低，油液粘度變大，帶來了進泵阻力增大、泵效低、生產周期短、能耗高、機采效率偏低等一系列問題。為了提高熱采井的泵效及機采效率，減少能源消耗，人們一直希望獲得一種能夠直接在熱采井上使用的抽油泵。

圖1所示的常規螺桿抽油泵（圖中箭頭為進油方向），包括螺桿轉子3和定子，定子由定子外管5和橡膠襯套4構成，該泵以其結構簡單、電力消耗低、泵效高、在檢泵過程中不需要提起油管、檢泵作業省時成本低等優點而被廣泛使用在采油作業中，但由于其在定子外管中內置了橡膠襯套，而其轉子又是采用上下直徑相同的螺桿結構，當橡膠襯套隨著環境溫度的變化而膨脹或者收縮時，會影響泵的正常工作，所以現有結構的螺桿抽油泵只能被應用在恒溫的常采井中，如果被應用在稠油熱采井中，則會產生在初期高溫生產時因橡膠襯套膨脹使泵被卡住、而在后期低溫生產時因橡膠襯套收縮使泵體漏失的現象，所以現有結構的螺桿抽油泵不能在熱采井中得到應用。圖1中，件1是抽油桿，件2是上接頭，件6是定位環，件7是下接頭。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種在環境溫度變化大的環境中能正常工作的螺桿泵。同時還提供這種螺桿泵的轉子。

本實用新型的目的可通過下述技術措施來實現：

螺桿泵，包括螺桿轉子和定子，定子由定子外管和內置在定子外管中的橡膠襯套構成，所述螺桿轉子的螺桿工作段部分由直徑不同的兩段或者兩段以上的各段順次頭尾相接而成，各螺桿段的直徑依次增大；所述定子外管的橡膠襯套置于定子外管的中間段部位，定子外管上于橡膠襯套上下兩端以外的部分為容納管段，當螺桿轉子以其中一個直徑的螺桿段與定子的橡膠襯套配合工作時，其他直徑的螺桿段進入定子外管的相應容納管段內空轉。

進一步的，所述的螺桿工作段部分為一體式結構。

進一步的，所述的定子外管為分體式結構，定子外管由襯套管和連接在襯套管兩端的容納管構成，所述橡膠襯套內置于襯套管內。

更進一步的，所述定子外管的上下兩端對應連接有上接頭和下接頭，定子外管與下接頭間設有限位環。

螺桿泵轉子，包括螺桿工作段部分，所述的螺桿工作段部分由直徑不同的兩段或者兩段以上的各段順次頭尾相接而成，各螺桿段的直徑依次增大。

進一步的，所述的螺桿工作段部分為一體式結構。

本實用新型改變了常規螺桿泵轉子尺寸不能改變的技術思路，將轉子的螺桿工作段部分改由直徑大小不同的各段順次頭尾相接而成，同時，相應地將定子外管的橡膠襯套上、下端以外的部分設為容納段，當螺桿轉子以其中一個直徑的螺桿段與定子的橡膠襯套配合工作時，轉子上的其他螺桿段則進入相應的容納段內進行空轉。改進后的螺桿泵可應用于稠油熱采井的開采，實現了螺桿泵在稠油熱采井不同溫度生產期的使用，在轉抽初期高溫生產時使用轉子上端小直徑螺桿段與定子配合，高溫作用造成的橡膠襯套膨脹不會卡住轉子，在轉抽末期溫度降低時使用轉子下端大直徑螺桿段與定子配合，低溫作用造成的橡膠襯套收縮間隙變大泵不會漏失，使得轉子與定子之間始終保持有合理的過盈，從而保證了泵的正常工作和有較高的泵效。

本實用新型拓寬了螺桿泵的使用范圍，由常采到熱采的應用，不僅能提高熱采井泵效及機采系統效率，且螺桿泵的電力消耗是常規游梁抽油機的1/2，為稠油開發節能降耗探索了一條新途徑。

附圖說明

圖1為一種常規螺桿抽油泵的結構示意圖；

圖2為本實用新型螺桿泵轉子一種實施例的結構示意圖；

圖3為本實用新型螺桿泵一種實施例在生產初期工作狀態的結構示意圖；

圖4為本實用新型螺桿泵上述實施例在生產后期工作狀態的結構示意圖。

具體實施方式

圖2所示的螺桿泵轉子由轉子連接柄21、螺桿工作段部分22和轉子頭部23一體構成，螺桿工作段部分22由直徑大小不同的兩段順次頭尾一體相接而成，其中，帶有轉子連接柄的一段為小直徑螺桿段，帶有轉子頭部的一段為大直徑螺桿段。