[發明專利]井下直線電機抽油裝置

在審

• 申請號: 201810706817.9
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN108590592A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 盧秀春;楊通;劉陽
• 申請（專利權）人: 河北國創石油設備有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;H02K7/14
• 代理公司: 秦皇島市維信專利事務所(普通合伙) 13102
• 代理人: 戴輝

本發明公開了一種井下直線電機抽油裝置，包括潛油泵、直線電機；其中所述直線電機連接有井下氣動助力平衡裝置。因此，本發明將直線電機下行時的電能轉化為氣體的勢能儲存起來，在直線電機上行時將能量釋放，提高推力的同時，也平衡掉直線電機的動子和潛油泵桿的重力，吸收直線電機的動子和潛油泵桿的動力勢能在直線電機驅動潛油泵上行時釋放，節約電能、降低發熱。另外，直線電機驅動潛油泵下行電流大出力大，但沒有全部做功，直線電機驅動潛油泵下行時未被利用的剩余功，通過井下氣動助力平衡裝置儲存起來，在直線電機驅動潛油泵上行時釋放增加推力，相對傳統技術即增加了推力又具有節約電能的功能。

技術領域

本發明屬于井下抽油裝置，具體說是一種井下直線電機抽油裝置，有效提高和增加了直線電機的整體推送力，滿足井下大深度的抽油。

背景技術

目前，圓筒型直線電機驅動潛油泵在沒有井下配重的情況下能實現井下1500米深度的采油，最高能達到2000米。圓筒型直線電機驅動潛油泵的推力直接限制了它的潛油深度。目前為了提高增加出力的方法是采用增加直線電機節數，當直線電機節數增加到17節以上時帶來的問題是：其一是，直線電機長度超過了所有油田起吊設備的限制高度；其二是，由于增加電機節數后直線電機輸入電壓過高，造成絕緣不良，存在安全隱患；其三是，由于增加直線電機節數就是通過增加電機動子的長度和定子的節數，這樣不僅會帶來加工精度問題，同時還會增加電磁力的干涉。因此可以看出，不能無限制的增加電機節數，僅僅依靠增加電機節數的方法還是無法解決潛油泵的潛油深度問題。

發明內容

為了克服現有圓筒型直線電機驅動潛油泵出力不大、潛油深度不足的現狀，本發明提供了一種井下井下直線電機抽油裝置。該裝置在不改變原有直線電機抽油機的基礎上，還能有效提高直線電機的推力，并且可以節約電能。

本發明的一種井下直線電機抽油裝置的技術解決方案是：包括潛油泵、直線電機；其中所述的直線電機連接有井下氣動助力平衡裝置。因此，通過在直線電機驅動潛油泵的下方安裝井下氣動助力平衡裝置，可以配合直線電機驅動潛油泵工作并提供推力。

上述中，所提及的井下氣動助力平衡裝置，包括氣缸套，該氣缸套內安裝有柱塞桿，及柱塞桿一端裝有的緩沖機構分隔成的高壓氣體腔，位于緩沖機構兩側的氣缸套內分別設置帶有通孔的限位塊和柱塞桿導向套，所述氣缸套上設有充氣接口。

上述中，所提及的緩沖機構，包括上緩沖檔和下緩沖檔，穿過兩個緩沖檔之間的柱塞桿上裝有彈簧，通過鎖緊螺母固定連接。

進一步地，所提及的緩沖機構，包括上緩沖檔和下緩沖檔，所述上緩沖檔和下緩沖檔分別固定在導向套和限位塊上，柱塞桿穿過其中的上緩沖檔。

上述中，柱塞桿為一體結構，通過螺紋與直線電機的動子連接。

進一步地，柱塞桿為分體結構，彼此通過球鉸連接成一體。

上述中，柱塞桿導向套與氣缸連接套之間裝有過渡連接套，該過渡連接套內設有滑動扶正器與球鉸的柱塞桿固定連接。

上述中，井下氣動助力平衡裝置安裝在直線電機的下方。

上述中，所涉及的充入高壓氣體腔體的高壓氣體選用高壓氮氣、高壓氖氣、高壓氬氣、高壓氪氣、高壓氙氣或任一高壓惰性氣體。

本發明的有益效果是：將直線電機下行時的電能轉化為氣體的勢能儲存起來，在直線電機上行時將能量釋放，提高推力；平衡掉直線電機的動子和潛油泵桿的重力，吸收直線電機的動子與潛油泵桿的動力勢能在直線電機驅動潛油泵上行時釋放，節約電能、降低發熱；直線電機驅動潛油泵下行電流大出力大，但沒有全部做功，直線電機驅動潛油泵下行時未被利用的剩余功利用本發明井下氣動助力平衡裝置儲存起來，在直線電機驅動潛油泵上行時釋放，節約電能。

附圖說明

圖1 是本發明的示意圖；