[發明專利]光桿密封器

在審

• 申請號: 201810129694.7
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108240195A
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 許和謙;孫寶京;高云東
• 申請（專利權）人: 許和謙;孫寶京;高云東
• 主分類號: E21B33/03
• 分類號: E21B33/03
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠

本發明公開了一種光桿密封器，包括:主密封總成，所述主密封總成的主密封腔內設主密封盤根，主密封盤根周圍設有壓力包，所述壓力包為耐油橡膠材料制作，壓力包與活塞腔流體聯通，活塞腔可自動為壓力包補充液壓油，當活塞腔內的液壓油液面下降至預定位置時，自動觸發報警系統，提示更換主密封盤根。本發明的光桿密封器，不僅能夠自動補充液壓油，并且能夠準確判斷盤根更換的時機。

技術領域

本發明涉及油田抽油井井口設備，具體而言是一種光桿密封器。

背景技術

在抽油井抽油中，抽油機帶動光桿、抽油桿、抽油泵上、下往復運動實現抽油，光桿在密封器內上、下往復運動，通過盤根與光桿之間形成動密封。在生產中，由于抽油機安裝誤差、抽油機基礎、井口管道下沉等原因，造成抽油機懸點與井口中心產生角度位移和水平位移，使井口與光桿不對中，致使盤根偏磨，載荷增加，耗能高，同時密封失效，井口漏油，另外，由于抽油光桿長期運行受交變載荷的作用，光桿疲勞斷裂掉入井中，造成井噴現象時有發生，不僅造成原油損失，而且污染環境，影響油田管理水平的提高。因而，抽油井的井口密封、對中、斷桿防噴是油田管理的三大技術難題，尤其是稠油井、注聚驅井井口密封難度更大。

目前，光桿密封器種類較多，常規的光桿密封器依靠壓帽壓縮盤根軸向、徑向形變達到密封，當橡膠彈性壓縮到極限，就失去密封作用，當更換盤根時，需要關閉兩邊膠皮閘門，操作繁瑣，容易使光桿發生偏移，造成更換盤根困難。

一種調偏防噴的光桿密封器，申請號：201710609149.3，如圖1所示，采用液壓密封，密封效果好，但是該密封器存在的問題是不能準確地判斷主密封盤根何時需要更換，只能經常斷開主密封進行查看，但主密封器打開非常不方便，需要釋放液壓油，再打開上壓帽和壓板進行，取出主密封盤根進行查看，給操作者帶來很大工作量。或者等到有粗油滲透時進行更換，如不能及時發現會導致粗油泄漏污染環境。該發明存在的另一問題是，不能自動補充液壓油，當盤根磨損變薄后，液壓腔膨脹，壓力減小，不能對盤根產生足夠的液壓力，導致密封失效。

發明內容

為了克服現有光桿密封器技術的不足，本發明提供了一種光桿密封器，不僅能夠自動補充液壓油，并且能夠準確判斷盤根更換的時機。

為實現上述目的，本發明是由下述技術方案實現的：

本發明的光桿密封器，包括:主密封總成，所述主密封總成的主密封腔內設主密封盤根，主密封盤根周圍設有壓力包，所述壓力包為耐油橡膠材料制作，其特征在于：壓力包與活塞腔流體聯通，活塞腔可自動為壓力包補充液壓油。

所述活塞腔上設有活塞桿，活塞桿下部設有與活塞腔密封的活塞柱，活塞柱與活塞腔的上壁之間設有壓縮彈簧。

所述活塞腔下部設有可供液壓油進入的入口閥。

所述活塞腔側壁上設有可視窗。

所述活塞桿上預定位置上設有位置傳感器，當傳感器與活塞腔上壁的報警系統相接觸時，觸發報警系統，發出警報。

壓力包的下部設有進口管，進口管穿過主密封腔，連通所述活塞腔與壓力包，所述進口管上設有單向球閥。

所述壓力包與單向球閥之間的進口管上設有泄壓閥。

所述主密封盤根、壓力包的上部設有壓板、上壓帽，上壓帽與主密封腔螺紋連接。

本發明的光桿密封器，還包括次密封總成、調偏防噴總成；所述的主密封總成位于上部，次密封總成位于中部，調偏防噴總成位于下部；主密封總成實現油井正常生產時，光桿與井口的密封，次密封總成實現更換主密封盤根時臨時密封，調偏防噴總成下部與井口聯接，實現光桿與井口之間角度位移和水平位移的調整，使光桿與井口同心，并且實現光桿斷后防噴功能。