[發明專利]一種油井液驅往復抽油系統

在審

• 申請號: 201810529145.9
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN108506179A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 徐曉明;劉猛;劉強
• 申請（專利權）人: 南京聚源隆能源科技有限公司
• 主分類號: F04B9/113
• 分類號: F04B9/113;F04B47/08;F04B47/10;F04B49/00;F04B53/10
• 代理公司: 南京品智知識產權代理事務所(普通合伙) 32310
• 代理人: 奚曉寧;楊陳慶

本發明一種油井液驅往復抽油系統涉及人工舉升技術領域中的一種液驅無桿抽油系統，特別是采用地面動力裝置產生高壓動力液，通過井筒內的動力液管或油管等通道傳遞到井下換向抽油機組，驅動抽油泵工作。包括工作筒、液缸、活塞、活塞桿、液缸、活塞、產出液進液閥球、產出液排液閥球和二位四通換向閥；工作筒連接在油管下端并隨油管下入油井中。產出液進液閥球包括產出液進液閥球A和產出液進液閥球B；產出液排液閥球包括產出液排液閥球A和產出液排液閥球B；二位四通閥包括二位四通換向閥芯和二位四通換向閥座。二位四通換向閥芯包括兩根滑桿、換向推板A、換向推板B、永磁體環、進液閥球A、進液閥球B、換向排液閥球A和換向排液閥球B。

技術領域

本發明一種油井液驅往復抽油系統涉及人工舉升技術領域中的一種液驅無桿抽油系統，特別是采用地面動力裝置產生高壓動力液，通過井筒內的動力液管或油管等特殊通道傳遞到井下換向抽油機組，驅動抽油泵工作。油井產出液與乏動力液一起通過油管或油套環空等通道輸送到地面，其中的一部分產出液經過必要的除氣、除砂處理后又作為動力液循環使用，是一種具有較高運行效率、能適應特殊井型的實用的新穎設計，可以在油田人工舉升領域廣泛推廣應用。

背景技術

在油田人工舉升技術領域中，現有人工舉升技術可分為有桿舉升和無桿舉升兩大類。

20多年前在油田得到應用的水力活塞泵屬于無桿舉升，以原油作為動力液，驅動井下機組產生往復運動，從而將油井產出液舉升到地面。之后由于改用地層污水作為動力液，機組的工作環境急劇惡化，磨損加劇，無法建立換向壓差。根據乏動力液是否與油井產出液混合，又分為開式和閉式兩種。對于開式水力活塞泵，乏動力液與油井產出液混合后輸送到地面，然后再經過油水分離，將分離出的原油作為動力液循環使用。對于閉式水力活塞泵，乏動力液通過一條單獨的流道返回地面循環使用。在這之后又出現了以來自凈化站的污水作為動力液的開式水力活塞泵。由于昂貴的油水分離處理費用、和/或復雜的井下管柱結構、和/或影響油井產出液計量、和/或換向滑閥結構不適應污水動力液等問題，目前水力活塞泵已退出使用。

北京迪威爾石油天然氣技術開發有限公司的發明專利（申請號200410074730.2）提出了一種以清水作為動力液的無桿液壓抽油系統，乏動力液不與油井產出液混合，而是從原管道返回。動力液返回時動力液不作功，井下機組依靠游動凡爾下部的懸重進行下沖程。這一技術存在幾個問題：1、動力系統上、下沖程載荷嚴重不均勻，上沖程動力系統不僅要舉升油井產出液，還要舉升懸重，下沖程動力系統不作功，動力系統功率大、功率利用率低，還需要配置較大的儲能裝置；2、依靠懸重下行，下沖程時間不能調節；3、井斜角不能太大，否則將無法依靠懸重下行；4、換向機構放置在地面，換向響應時間長；5、盡管采用的是閉式系統，仍存在動力液漏失問題，動力液的補充依靠拖拉機運送或鋪設清水管道，使成本增加。

發明內容

本發明的目的是針對上述不足之處提供一種油井液驅往復抽油系統，換向機構采用球閥（或錐閥、端面閥等）密封方式，能對磨損進行補償；通過永磁體進行輔助換向，保證換向到位。克服了滑閥結構不能適應非油性工作介質的不足，保證了換向閥工作的可靠性，而且同時將換向機構置于井下機組中，保證換向及時。

本發明一種油井液驅往復抽油系統解決其技術問題的技術方案是：

一種油井液驅往復抽油系統包括工作筒、液缸、活塞、活塞桿、液缸、活塞、產出液進液閥球、產出液排液閥球和兩位四通換向閥。工作筒連接在油管下端并隨油管下入油井中，工作筒由多層管柱通過連接裝配成一個整體，隨油管在油井中起下，工作筒設置有動力液流道、地層液流道和產出液、乏動力液流道，能提供動力液通道、地層液通道、產出液通道等多個液流通道；除工作筒之外，其余所有零部件裝配成另一個整體，能隨小直徑動力液油管起下，也能采用動力液的正反循環實現不動管柱自由投撈起下；活塞A將液缸A分割成動力液腔A和抽油泵腔A；活塞B將液缸B分割成動力液腔B和抽油泵腔B；活塞A與活塞B用活塞桿加以連接。