[發明專利]電潛螺桿泵

在審

• 申請號: 201711010259.4
• 申請日: 2016-04-13
• 公開（公告）號: CN107701153A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 范秀紅
• 主分類號: E21B43/12
• 分類號: E21B43/12;F04C2/107;F04C15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種井下電潛螺桿泵，特別涉及一種電潛螺桿泵。

背景技術

電潛螺桿泵Electric Submersible Progressing Cavity Pum（ESPCP）是螺桿泵（PCP）和電潛泵（ESP）的組合。隨著油田開發的逐步深入，稠油、含砂、中低產量井所占比例日益增大,傳統的游梁抽油機由于油稠、出砂會出現卡泵、卡桿、泵磨損、抽油桿斷脫等情況,導致油井作業頻繁甚至停產。尋求新的采油工藝已成為各油田進一步發展的必由之路。螺桿泵適合于排粘稠液體和含固相液體,并且流量均勻平穩。但地面驅動螺桿泵因驅動桿易造成桿斷、桿管磨損、卡桿等問題一直不能得到推廣應用。在這種情況下，同時具有無桿采油、井下驅動和螺桿泵優點的電潛螺桿泵(ESPCP)受到普遍關注。

電潛螺桿泵采油系統(ESPCP) 是利用井下潛油電機直接驅動螺桿泵舉升液體,綜合了無桿采油系統、井下電機驅動和螺桿泵的優點，與有桿泵相比節能可達30 %～60 % ,并可突破有桿泵下泵深度,可應用于稠油井、出砂井、含氣井、斜井和水平井。對避免因出砂導致的泵砂卡、抽油桿斷脫、卡桿等現象效果顯著，同時，ESPCP 不會對油層產生激動，具有防砂、降低含水的作用。

但是現有的井下電潛螺桿泵存在反推力大，推力軸承過早失效的實際問題，目前，人們研究試圖通過軸外圍的多級串聯軸套將軸向力逐級傳導到殼體和連接法蘭上，以抵消軸向力，并向軸端花鍵套傳遞沒有軸向力的輸出轉矩。但是，現有的電潛螺桿泵減速器保護器只能存儲一定量的潤滑油，因井下空間限制，存儲量有限，無法滿足潛油螺桿泵機組長期連續運轉的需求，往往因為潤滑不良而導致井下減速器提前失效。

發明內容

本發明的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種電潛螺桿泵，本發明在地面用高壓注油泵通過專用的注油電纜，將新潤滑油送入井下，通過在本裝置下端設計單向安全閥，其開啟壓力根據不同的井深可調，在油壓作用下單向閥開啟，新的潤滑油從裝置下部注入，舊的潤滑油從裝置上部呼吸孔排到油套管間隙中，完成換油過程，本裝置傳動軸為中空結構，可迅速將新的潤滑油輸送至下端的減速器中。

本發明提到的一種電潛螺桿泵，包括上運輸帽（1）、空心主軸（2）、頭部總成（3）、機械密封總成（4）、泄油閥總成（5）、上膠囊（6）、上部導向體（7）、呼吸孔（8）、下膠囊（9）、中部導向體（10）、下部導向體總成（11）、高壓單向閥總成（12）、注油接頭孔（13）、下部殼體（14）、推力軸承組（15）、底座總成（16）、下運輸帽（17）、上部殼體（18）、中部殼體（19）和連接管（20），所述上運輸帽（1）與頭部總成（3）活動連接，頭部總成（3）內固定有空心主軸（2），且頭部總成（3）的下部通過機械密封總成（4）與空心主軸（2）配合；所述頭部總成（3）的底部與上部殼體（18）連接，上部殼體（18）內設有上膠囊（6），上部殼體（18）的下部連接上部導向體（7），且上部導向體（7）內設有呼吸孔（8），呼吸孔（8）與上部殼體（18）內腔連通，上部導向體（7）的下端連接中部殼體（19），中部殼體（19）內設有下膠囊（9），中部殼體（19）的下端連接中部導向體（10），中部導向體（10）的下端通過連接管（20）連接到下部導向體總成（11），所述下部導向體總成（11）上設有注油接頭孔（13），注油接頭孔（13）通過高壓單向閥總成（12）連接到連接管（20）內腔，注油接頭孔（13）的外端與注油電纜中的高壓油管連接；所述下部導向體總成（11）的下端通過推力軸承組（15）連接到底座總成（16），底座總成（16）的下部安裝下運輸帽（17）。

上述推力軸承組（15）包括端部軸承動圈（15-1）、鋼球（15-2）、軸承靜圈（15-3）、內撐套（15-4）、外撐套（15-5）、軸承動圈（15-6），軸承靜圈（15-3）和軸承動圈（15-6）上下相間排列，在軸承靜圈與軸承動圈之間設有鋼球（15-2），所述鋼球（15-2）與軸承靜、動圈的鋼球滾道的接觸角為零度角，所述軸承靜圈（15-3）之間以及位于推力軸承組兩端的軸承靜圈（15-3）外側均設有外撐套（15-5），軸承靜圈（15-3）和外撐套（15-5）與下部殼體（14）相接合，所述軸承動圈之間設有內撐套，軸承動圈（15-6）和內撐套（15-4）與空心主軸（2）相接合，空心主軸設有固定推力軸承組的緊定機構。

上述空心主軸（2）為空心結構，且空心主軸（2）的上端封閉。