[發明專利]螺旋往復式井下采油裝置

有效

• 申請號: 201410562715.6
• 申請日: 2014-10-21
• 公開（公告）號: CN104329233A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 于修海
• 申請（專利權）人: 大慶九方石油儀器設備有限公司
• 主分類號: F04B17/04
• 分類號: F04B17/04;F04B47/00
• 代理公司: 大慶知文知識產權代理有限公司 23115
• 代理人: 朱培杰

技術領域

?本發明涉及油田采油領域，具體的說是一種螺旋往復式井下采油裝置。

背景技術

目前油田的采油設備大多為常規游梁式抽油機，其存在的主要問題是能耗大、效率低、游梁式抽油機附件多、重量大、傳動部分環節太多、部件的損耗和能量的損耗驚人。傳統的游梁式抽油機其中皮帶損耗15%，減速機功率損耗9%，四連桿結構功率損耗3-6%，以上三個方面的能量損失在30-35%左右，同時海上油田因為游梁式抽油機的重量無法作業。傳統的游梁式抽油機其工作過程為：用電機帶動減速機，減速機帶動皮帶輪，皮帶輪帶動曲柄連桿將旋轉圓運動變成驢頭懸點的上下直線往復運動，依靠抽油桿和光桿傳遞運動，帶動井下抽油泵柱塞提上放下，將油帶出地面進入輸油管道中。在抽油桿上下往復運動過程中，極易造成抽油桿與油管之間偏磨，減少使用壽命，縮短了作業周期，增加了大量費用。

?21世紀以來，出現了新的抽油設備，即直線電機與抽油泵連接，具有明顯的節能作用，但由于泵與直線電機相連，增加的長度太長，實現不了長沖程，無法完成直線運動，并且使用壽命短、維護不方便。

發明內容

為了克服現有的采油設備效率低、能耗高、壽命短、維護不方便的不足，本發明提供一種螺旋往復式井下采油裝置，該螺旋往復式井下采油裝置體積小、效率高、能耗低，并且使用壽命長、免維護。

本發明的技術方案是：一種螺旋往復式井下采油裝置，包括空心的光桿、泵筒上接頭、泵筒下接頭，且泵筒上接頭與泵筒下接頭之間連接有泵外殼，所述的泵外殼內部置有若干組電磁線圈，電磁線圈內部置有空心轉子，且空心轉子套于光桿外部；所述的空心轉子下端連接有絲杠螺母，絲杠螺母與其內部的空心往復絲杠之間通過螺紋連接，且空心往復絲杠上部與光桿連接；所述的空心往復絲杠底部通過上部凡爾短接連接有柱塞。

所述的空心往復絲杠與絲杠螺母之間通過單螺旋T形螺紋連接。

所述的空心往復絲杠與絲杠螺母之間通過雙螺旋螺紋連接，且兩套螺紋旋向相反。

所述的泵筒上接頭上部連接有防砂裝置，防砂裝置上部連接有電磁加熱短接，電磁加熱短接上部連接有數據傳輸短接，所述的泵筒下接頭下部連接有外筒，所述的柱塞置于外筒內。

所述的柱塞下部連接有下部凡爾短接。?

所述的空心轉子上設有鑲嵌式固體潤滑軸承。

本發明具有如下有益效果：由于采取上述方案，空心轉子置于泵外殼和電磁線圈內，電磁線圈受磁構成電磁定子，迫使空心轉子轉動，帶動絲杠螺母轉動，從而使絲杠直線運動，同時帶動柱塞往復運動，實現將電能轉換為動能，完成抽油動作。本裝置與抽油泵機電一體化，尺寸與抽油泵相同，采油方式和井口都不需要更換，效率高、能耗低、無磨損；同時不需要抽油桿，解決了抽油桿與油管之間的偏磨問題，可以保證2年以上免維護，同時延長使用壽命；井口無動力部分，工藝簡單，占地面積小；在井下每隔1000米下一套該采油裝置，可實現深井遞接動力采油；空心轉子和柱塞作業需要更換時，不需要起油管及泵殼，投撈方式可以實現；該采油裝置防腐性能好，可以適應聚合物及強酸、強堿環境。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖，其中圖a是上半段，圖b是下半段。

圖中1-上部出液孔，2-數據傳輸短接，3-電磁加熱短接，4-防砂裝置，5-光桿，6-泵筒上接頭，7-供電電纜，8-空心轉子，9-鑲嵌式固體潤滑軸承，10-泵外殼，11-電磁線圈，12-泵筒下接頭，13-空心往復絲杠，14-上凡爾，15-柱塞，16-下凡爾，17-底部凡爾，18-下接頭，19-絲杠螺母。20-上部凡爾短接，21-下部凡爾短接，22-外筒。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

由圖1所示，一種螺旋往復式井下采油裝置，包括光桿5、泵筒上接頭6、泵筒下接頭12，所述的光桿5為空心光桿，泵筒上接頭6與泵筒下接頭12之間連接有泵外殼10，所述的泵筒上接頭6上部連接有防砂裝置4，防砂裝置4上部連接有電磁加熱短接3，電磁加熱短接3上部連接有數據傳輸短接2，數據傳輸短接2上部接油管。防砂裝置4上有潤滑軸承和密封裝置，可以保證砂石等雜質不進入光桿5內，供電電纜7與數據傳輸短接2及電磁加熱短接3相連，為其供電。所述的泵筒下接頭12下部連接有外筒22，外筒22下部通過底部凡爾接頭與下接頭18相連，下接頭18下部連接篩管，且底部凡爾接頭內部設有底部凡爾17。