[發(fā)明專利]一種井下抽油泵電力驅(qū)動(dòng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710068991.0
• 申請(qǐng)日: 2017-02-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106704160B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 常學(xué)森;陳曉紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遼寧科技大學(xué)
• 主分類號(hào): F04B47/00
• 分類號(hào): F04B47/00;F04B17/04;F04B53/20;F04B49/22
• 代理公司: 沈陽(yáng)亞泰專利商標(biāo)代理有限公司 21107
• 代理人: 史力伏

一種井下抽油泵電力驅(qū)動(dòng)裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的抽油桿與油管易偏磨，經(jīng)常導(dǎo)致油管報(bào)廢，維修工期長(zhǎng)、成本高，影響采油生產(chǎn)的問(wèn)題。包括外殼體，活塞和活塞桿，其特征在于：外殼體頂部的進(jìn)油口處設(shè)置進(jìn)油單向閥的，外殼體頂部的出油口處設(shè)置出油單向閥；外殼體內(nèi)部的間隔板將容置腔體分割成上腔和下腔；活塞布置在上腔內(nèi)，活塞桿的下端伸入到下腔內(nèi)；下腔內(nèi)設(shè)置的導(dǎo)向柱的上部伸入到活塞桿桿體的導(dǎo)向插槽內(nèi)；導(dǎo)向柱上設(shè)置若干個(gè)、由外部纏繞有導(dǎo)電線圈的鐵芯構(gòu)成的電力推動(dòng)單元；最上面的電力推動(dòng)單元與活塞桿桿體下端相連；各電力推動(dòng)單元分別與直流電源相連。其設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)緊湊，適應(yīng)油井下工作環(huán)境，減少能耗，故障率低，維修方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油田開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可放置在油管底部，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采油成本低，安全、高效的井下抽油泵電力驅(qū)動(dòng)裝置。

背景技術(shù)

應(yīng)用抽油機(jī)和抽油桿進(jìn)行采油的傳統(tǒng)方式，要求油井必須建立體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鋼架，不但消耗大量的鋼材、增加采油成本；而且，由于抽油機(jī)和抽油桿結(jié)構(gòu)以及工作原理的限制，在抽油桿上下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，所產(chǎn)生的徑向力，經(jīng)常造成抽油桿與油管的偏磨。當(dāng)磨損嚴(yán)重時(shí)，將導(dǎo)致油管報(bào)廢，維修工期長(zhǎng)、成本高，影響采油生產(chǎn)的連續(xù)性。

據(jù)相關(guān)專利文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，公布號(hào)為CN105756909A的“井下抽油泵”是傳統(tǒng)采油的抽油機(jī)和抽油桿結(jié)構(gòu)，抽油桿長(zhǎng)時(shí)間處于摩擦狀態(tài)，需要頻繁更換；如果疏于維護(hù)，容易造成抽油桿的斷裂，處理困難，維修費(fèi)用高。

公告號(hào)為CN202646240U的“一種井下抽油泵液壓驅(qū)動(dòng)裝置”，包括油柜、細(xì)長(zhǎng)型電動(dòng)機(jī)、油泵、行程換向閥、液壓缸和活塞；該專利所描述的裝置，雖然能夠放置在油井內(nèi)的油管底部，取消傳統(tǒng)采油的抽油機(jī)和抽油桿，在一定程度上解決抽油桿與油管偏磨造成的油管報(bào)廢問(wèn)題；但該液壓驅(qū)動(dòng)裝置所采用的電動(dòng)機(jī)，液壓缸和活塞，因?yàn)樾枰诘叵赂邷馗邏旱沫h(huán)境下使用，所以制造成本較高。并且，由于油泵的工作原理就是高壓動(dòng)密封，這樣的結(jié)構(gòu)要求油泵需要在液壓油冷卻條件下工作，但是在油井底部溫度較高的環(huán)境下，很難滿足設(shè)計(jì)的工作溫度（30℃～80℃）；所以在使用很短時(shí)間后，就會(huì)由于動(dòng)密封的破壞，影響正常工作。行程換向閥同樣是精密配合的機(jī)械裝置，也存在類似的問(wèn)題。另外，驅(qū)動(dòng)裝置的液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修困難，嚴(yán)重影響采油生產(chǎn)，實(shí)用性差。故有必要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的井下抽油泵驅(qū)動(dòng)裝置予以改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種可放置在油管底部，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采油成本低，安全、高效的井下抽油泵電力驅(qū)動(dòng)裝置。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：該井下抽油泵電力驅(qū)動(dòng)裝置包括外殼體，活塞和活塞桿，其特征在于：所述外殼體圍合構(gòu)成內(nèi)部的細(xì)長(zhǎng)型容置腔體，外殼體頂部的側(cè)壁上設(shè)置有進(jìn)油口，進(jìn)油口處設(shè)置有進(jìn)油單向閥；外殼體頂部的頂壁上設(shè)置有出油口，出油口處設(shè)置有出油單向閥，出油單向閥與抽油管相連；細(xì)長(zhǎng)型容置腔體的中部設(shè)置有間隔板，間隔板將容置腔體分割成上腔和下腔兩個(gè)部分；所述活塞布置在上腔內(nèi)，活塞的下部設(shè)置有活塞桿，活塞桿包括桿體，桿體內(nèi)設(shè)置有沿軸向布置的導(dǎo)向插槽；活塞桿桿體的上端與活塞相連，活塞桿桿體的下端穿過(guò)間隔板中間的通孔、伸入到下腔內(nèi)；下腔內(nèi)設(shè)置有豎直布置的導(dǎo)向柱，導(dǎo)向柱采用非導(dǎo)磁材料制成，導(dǎo)向柱的軸線與活塞桿桿體的軸線相重合；導(dǎo)向柱的下端固定在下腔的底部，導(dǎo)向柱的上部則伸入到活塞桿桿體的導(dǎo)向插槽內(nèi)，并且，導(dǎo)向柱的上端位于間隔板的下方；導(dǎo)向柱上設(shè)置有至少兩個(gè)電力推動(dòng)單元，電力推動(dòng)單元包括鐵芯，鐵芯的中部設(shè)置有導(dǎo)向通孔，鐵芯的外部纏繞有導(dǎo)電線圈，電力推動(dòng)單元通過(guò)鐵芯的導(dǎo)向通孔、依次套設(shè)在導(dǎo)向柱上；位于導(dǎo)向柱最上面的電力推動(dòng)單元與活塞桿桿體的下端相連，位于導(dǎo)向柱最下面的電力推動(dòng)單元固定在下腔的底部；各電力推動(dòng)單元鐵芯外部纏繞的導(dǎo)電線圈，分別與可改變電流方向的直流電源相連。

所述位于導(dǎo)向柱最上面的電力推動(dòng)單元與間隔板之間，設(shè)置有復(fù)位彈簧。以通過(guò)彈簧的彈力加快電力推動(dòng)單元的回落速度，提高吸油效率。