[實用新型]井下采油彈性膨脹柱塞

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720274930.5
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN206592107U
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 季峰
• 申請（專利權(quán)）人: 大安市廣源石油配件有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;E21B17/10
• 代理公司: 長春眾益專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)22211
• 代理人: 余巖

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于油田采油技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種井下采油用彈性膨脹柱塞。

背景技術(shù)

當(dāng)前國內(nèi)外對原油的需求量越來越大，而原油的產(chǎn)量卻不斷減少。為了提高原油的產(chǎn)量，必須加深井的深度，同時隨著地理環(huán)境和井況的不斷變化，導(dǎo)致稠油井、含砂井、含蠟井不斷增加，對采油的質(zhì)量和采油數(shù)量造成了很大影響，同時降低了采油工具的使用壽命，尤其對常規(guī)的柱塞式抽油泵影響更大。由于原油的含砂、含蠟成份過高，經(jīng)常導(dǎo)致卡泵現(xiàn)象的頻繁出現(xiàn)，泵筒柱塞磨損嚴(yán)重，修井次數(shù)也不斷增加。

隨著新科技術(shù)的不斷發(fā)展，要求采油設(shè)備工具及裝置面向低成本、高效、簡化，便于安裝、維修，一泵多功能方面發(fā)展。

目前，傳統(tǒng)的井下采油裝置都采用抽油泵，抽油泵包括外體泵筒、自身柱塞和油管接頭等部件，維修更換時需拆裝整個抽油泵，把外體泵筒起出來，安裝維修繁瑣，難度大，增加作業(yè)成本；其自身柱塞相對較長并沒有徑向伸縮性，不能適應(yīng)不同大小的砂粒，使砂粒集中淤積在管底，經(jīng)?？U；而且制造工藝復(fù)雜、體重、功能單一。行業(yè)內(nèi)為了解決這一問題，都添置了專用防護(hù)設(shè)置，這不但增加了采油成本，也增加了勞動強(qiáng)度和工作量。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種井下采油彈性膨脹柱塞，解決了油田的含砂、含氣、高粘等特殊原油的開采，維修簡單，防砂卡，改變了過去常規(guī)泵的單一功能。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種井下采油彈性膨脹柱塞，其特征在于：包括下扶正體、滑套體、滑動膨脹柱塞片、彈性密封橡膠脹圈、膨脹柱塞卡箍、中心桿、上扶正體，中心桿外壁從下至上依次套接有下扶正體、滑套體、膨脹柱塞卡箍、上扶正體，中心桿頂端設(shè)有抽油桿螺紋，用于連接抽油桿下端螺紋，中心桿下端設(shè)有抽油桿外螺紋用于連接抽油桿頂端螺紋，滑套體與中心桿之間形成一空腔，滑套體外圓周上間隔開有若干凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有彈性密封橡膠脹圈，滑動膨脹柱塞片套在滑套體外，且滑動膨脹柱塞片上端置于膨脹柱塞卡箍與滑套體形成的環(huán)形槽內(nèi)，下端置于滑套體下部臺階面的環(huán)形槽內(nèi)，上扶正體和下扶正體為多棱體，膨脹柱塞卡箍上端開十字形缺口進(jìn)行排油。

進(jìn)一步地，所述的滑動膨脹柱塞片為分體式結(jié)構(gòu)，沿中心桿圓周分布若干。

本實用新型的優(yōu)點(diǎn)：

1、本實用新型技術(shù)打破了受原傳統(tǒng)抽油泵筒長度約束而造成的沖程限制，舉升時可將采油管柱作為泵筒，無長度限制；

2、整機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)；

3、體形小、重量輕，最大外徑為φ62毫米，全長僅為400毫米，不笨重，用一只手就可以輕松提起；

4、投入安裝、維修簡易方便，簡易維護(hù)時不必提取采油管柱，只提取抽油桿即可，無管柱內(nèi)殘油泄出地面，減少了對環(huán)境的污染；

5、造價低廉，可降低采油成本，增加采油廠經(jīng)濟(jì)效益；

6、因滑動膨脹柱塞片富有脹力彈性，可防止砂卡。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是膨脹柱塞卡箍十字花形缺口結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型提升狀態(tài)工作原理圖；

圖4是本實用新型下降狀態(tài)工作原理圖。

具體實施方式

參照圖1、圖2，本實用新型包括下扶正體1、滑套體2、滑動膨脹柱塞片3、彈性密封橡膠脹圈4、膨脹柱塞卡箍5、中心桿6、上扶正體7，中心桿外壁從下至上依次套接有下扶正體、滑套體、膨脹柱塞卡箍、上扶正體，中心桿頂端設(shè)有抽油桿螺紋用于連接抽油桿下端螺紋，中心桿下端加工有外螺紋用于連接抽油桿頂端內(nèi)螺紋，滑套體與中心桿之間形成一空腔，滑套體外圓周上間隔開有3段凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有彈性密封橡膠脹圈，滑動膨脹柱塞片套在滑套體外，且滑動膨脹柱塞片上端置于膨脹柱塞卡箍與滑套體形成的環(huán)形槽內(nèi)，下端置于滑套體下部臺階面的環(huán)形槽內(nèi)，上扶正體和下扶正體為多棱體，膨脹柱塞卡箍上端開十字花形缺口8。所述的滑動膨脹柱塞片為分體式結(jié)構(gòu)，沿中心桿圓周分布5片。

參照圖3，本實用新型用于采油時，在井內(nèi)預(yù)設(shè)油管11，按照采油工藝要求，將抽油桿9與本實用新型上端相連，采油時，與抽油桿9下端連接的中心桿6可做為采油流程的傳動件，它帶動下扶正體1起關(guān)鍵作用。當(dāng)抽油桿9帶動中心桿6向上提拉時，帶動下扶正體1與滑套體2下端面密封連接,這時油管11柱內(nèi)下腔空間10產(chǎn)生負(fù)壓加之油井內(nèi)的壓力將固定閥內(nèi)的密封凡爾球12開啟，井內(nèi)油液通過防砂管14，經(jīng)凡爾球12的球座13進(jìn)入油管柱空腔，抽油桿提拉的沖程距離越長，汲入的油液就越多，這時如果本裝置上部已存有油液，隨著抽油桿不斷往返運(yùn)動，將油管內(nèi)的油液通過井口排入井上輸油管道內(nèi)。

參照圖4，當(dāng)抽油桿9下行推動中心桿6也隨之下行時，由于滑動膨脹密封柱塞片3在彈性密封橡膠脹圈4的作用下而產(chǎn)生的徑向膨脹與油管11內(nèi)管壁產(chǎn)生緊密配合和滑動摩擦，密封作用難于跟隨下扶正體同步下行，從而促使滑套體2下端面與下扶正體1下端面脫離，從而產(chǎn)生了間隙空間，下扶正體的軸向溝槽失去了密封，在下扶正體1下行的壓力擠壓下，固定閥凡爾球12下落密封，原儲存在下腔空間10內(nèi)的油液通過下扶正體1的軸向溝槽排入滑套體2與中心桿6的環(huán)形空間內(nèi)，并在不斷下行過程中，環(huán)形空間的油液又經(jīng)由膨脹柱塞卡箍5頂部開口通過上扶正體7軸向溝槽進(jìn)入上腔空間15，之后隨著沖程提升的改變，又將油液如圖1一樣往井口舉汲，如此反復(fù)舉汲，最終將油液經(jīng)由井口排入地面輸油管道內(nèi)，達(dá)到采油生產(chǎn)的目的。