專利名稱：無桿液力抽油系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于油田斜井抽油的無桿液力抽油系統(tǒng)，屬于石油開采設(shè)備。
背景技術(shù)：
常規(guī)游梁式抽油系統(tǒng)用于斜井抽油普遍存在桿管偏磨問題，桿管偏磨會給油井生產(chǎn)帶來如下問題1增加了地面游梁式抽油機工作負荷，造成大量電能消耗；2抽油桿的工作環(huán)境進一步惡化，抽油桿斷脫事故增加；3油管磨損加劇，壽命大大降低；4檢泵周期縮短，作業(yè)量加大；5增加了原油開采成本，降低了國際市場上的競爭能力。為解決桿管偏磨問題，油田一般采取在抽油桿中增加滾輪式扶正器，變滑動摩擦為滾動摩擦，或在井口增加油管旋轉(zhuǎn)器，使抽油桿沿油管內(nèi)壁均勻磨擦，以上措施盡管在一定程度上減輕了磨損，但卻不能從根本上解決桿管之間的偏磨問題。
本實用新型的目的在于克服上述技術(shù)的不足而提供一種不采用抽油桿而采用全液力驅(qū)動的無桿液力抽油系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種用于油田斜井抽油的無桿液力抽油系統(tǒng)它是由水箱、溢流閥、高壓三柱塞泵、單向閥、囊式蓄能器、換向閥、機械換向裝置、油管和液力抽油泵等組成，其特征在于在高壓三柱塞泵出口處設(shè)置一單向閥，在單向閥入口和水箱之間設(shè)置一溢流閥，在單向閥出口處設(shè)置一換向閥，在單向閥和換向閥之間設(shè)置一囊式蓄能器，在閥體內(nèi)孔中設(shè)置一襯套和數(shù)個環(huán)形槽，在襯套周向上與環(huán)形槽對應(yīng)的位置均設(shè)置有許多均勻布置的圓孔，在閥體上與環(huán)形槽相對應(yīng)的位置各設(shè)置一孔道，閥芯上設(shè)置有密封環(huán)，中心設(shè)置有泄漏流道，在換向裝置箱體中設(shè)置一對相互嚙合齒輪，兩齒輪的尺寸相同，在兩齒輪相同側(cè)面各設(shè)置一傳動塊，傳動塊的外端均設(shè)置一傳動齒，在箱體的下部設(shè)置一導(dǎo)向體，導(dǎo)向體的上部設(shè)置一傳動體，傳動體上部設(shè)置有兩個臺肩，在閥芯和導(dǎo)向體之間設(shè)置一連接塊，連接塊上部設(shè)置一銷釘，在閥體右端設(shè)置一閥蓋，閥蓋與箱體相連接，在液力抽油泵動力活塞的下端設(shè)置一柱塞，柱塞中心設(shè)置有柱塞腔，柱塞下部設(shè)置一游動凡爾，游動凡爾下部設(shè)置一拉桿，在拉桿與游動凡爾連接處周向位置上均勻設(shè)置有數(shù)個過流孔，拉桿下部設(shè)置有配重體，配重體上端外圓面上設(shè)置有限位臺階，動力活塞和柱塞分別設(shè)置在活塞缸和柱塞缸之中，在活塞缸下部沿周向上均勻設(shè)置有數(shù)個動力孔道，活塞缸與柱塞缸通過柱塞密封體相連接，柱塞密封體外圓面上設(shè)置有限位臺階，在活塞缸和柱塞缸外設(shè)置有上工作筒和下工作筒，上下工作筒通過中間連接頭相連接，在上工作筒上端設(shè)置一橋式接頭，橋式接頭中設(shè)置有動力液流道和產(chǎn)出液流道，橋式接頭上端與油管相連接，在活塞缸上端設(shè)置一對接接頭，對接接頭外圓面與橋式接頭內(nèi)孔相配合，在下工作筒的下端設(shè)置一變扣接頭，變扣接頭內(nèi)孔與柱塞缸外圓面滑配合，在變扣接頭下端設(shè)置有配重體導(dǎo)向筒，導(dǎo)向筒內(nèi)孔中設(shè)置有限位臺階，在導(dǎo)向筒下端設(shè)置一卡瓦式封隔器，卡瓦式封隔器坐封在套管中，卡瓦式封隔器下端設(shè)置一固定凡爾，固定凡爾下端設(shè)置一篩管。
本實用新型的有益效果是采用液力傳動，消除了桿管之間的相對運動，徹底解決了斜井抽油過程中的桿管偏磨問題，延長了檢泵周期，減少了作業(yè)次數(shù)和作業(yè)成本，提高了系統(tǒng)傳動效率，降低了原油開采成本高，消除了沖程損失，增加了井下抽油泵充滿度系數(shù)，提高了抽油泵泵效。
圖1為本實用新型管路連接圖圖2為本實用新型換向閥和機械換向裝置結(jié)構(gòu)圖圖3為本實用新型換向閥A-A剖面圖圖4為本實用新型換向閥B-B剖面圖圖5為本實用新型換向閥C-C剖面圖圖6為本實用新型液力抽油泵結(jié)構(gòu)圖申請附圖是本申請的實施例，不能理解為本發(fā)明的全部內(nèi)容。
附圖中標注的序號和所代表的零部件名稱是1.水箱，2.溢流閥，3.高壓三柱塞泵，4.單向閥，5囊式蓄能器，6.換向閥，7.動力管線，8.機械換向裝置，9.液力抽油泵，10.產(chǎn)液管線，11.閥體，12.襯套，13.環(huán)形槽，14.環(huán)形槽，15.環(huán)形槽，16.泄漏流道，17.閥芯，18右端蓋，19.箱體，20.連接塊，21.銷釘，22.導(dǎo)向體，23.齒輪，24.傳動齒，25.臺肩，26.傳動塊，27.傳動體，28.臺肩，29.傳動塊，30.傳動齒，31.齒輪，32.密封環(huán)，33.密封環(huán)，34.孔道，35.孔道，36.孔道，37.密封環(huán)，38.密封環(huán)，39.圓孔，40.圓孔，41.圓孔，42.篩管，43套管，44.固定凡爾，45.卡瓦式封隔器，46.配重體，47.導(dǎo)向筒，48.拉桿，49.變扣接頭，50.下工作筒，51.游動凡爾，52.柱塞缸，53.中間連接頭，54.柱塞密封體，55.柱塞，56.活塞，57活塞缸，58.對接接頭，59.上工作筒，60.橋式接頭，61.油管，62.橋式接頭產(chǎn)液孔道，63.橋式接頭動力孔道，64對接接頭流道，65.油套環(huán)空，66.泵內(nèi)環(huán)空，67.活塞下端環(huán)空，68.動力孔道，69.限位臺階，70.柱塞腔，71.過流孔，72.限位臺階，73.限位臺階。
具體實施方式
圖1中，一種用于油田斜井抽油的無桿液力抽油系統(tǒng)是由水箱(1)、溢流閥(2)、高壓三柱塞泵(3)、單向閥(4)、囊式蓄能器(5)、換向閥(6)、機械換向裝置(8)、油管(61)和液力抽油泵(9)等組成，其特征在于在高壓三柱塞泵(3)出口處設(shè)置一單向閥(4)，在單向閥入口和水箱(1)之間設(shè)置一溢流閥(2)，在單向閥出口處設(shè)置一換向閥(6)，在單向閥和換向閥之間設(shè)置一囊式蓄能器(5)。
圖2、圖3、圖4和圖5中，在閥體(11)內(nèi)孔中設(shè)置一襯套(12)和數(shù)個環(huán)形槽(13、14、15)，在襯套周向上與環(huán)形槽對應(yīng)的位置均設(shè)置有許多均勻布置的圓孔(39、40、41)，在閥體上與環(huán)形槽相對應(yīng)的位置各設(shè)置一孔道(34、35、36)，閥芯(17)上設(shè)置有密封環(huán)(32、33、37、38)，中心設(shè)置有泄漏流道(16)，在換向裝置(8)箱體(19)中設(shè)置一對相互嚙合齒輪(23、31)，兩齒輪的尺寸相同，在兩齒輪相同側(cè)面各設(shè)置一傳動塊(26、29)，傳動塊的外端均設(shè)置一傳動齒(24、30)，在箱體(19)的下部設(shè)置一導(dǎo)向體(22)，導(dǎo)向體的上部設(shè)置一傳動體(27)，傳動體上部設(shè)置有兩個臺肩(25、28)，在閥芯(17)和導(dǎo)向體(22)之間設(shè)置一連接塊(20)，連接塊上部設(shè)置一銷釘(21)，在閥體(11)右端設(shè)置一閥蓋(18)，閥蓋與箱體(19)相連接。
圖6中，在液力抽油泵(9)動力活塞(56)的下端設(shè)置一柱塞(55)，柱塞中心設(shè)置有柱塞腔(70)，柱塞下部設(shè)置一游動凡爾(51)，游動凡爾下部設(shè)置一拉桿(48)，在拉桿與游動凡爾連接處周向位置上均勻設(shè)置有數(shù)個過流孔(71)，拉桿下部設(shè)置有配重體(46)，配重體上端外圓面上設(shè)置有限位臺階(72)，動力活塞和柱塞分別設(shè)置在活塞缸(57)和柱塞缸(52)之中，在活塞缸下部沿周向上均勻設(shè)置有數(shù)個動力孔道(68)，活塞缸與柱塞缸通過柱塞密封體(54)相連接，柱塞密封體外圓面上設(shè)置有限位臺階(69)，在活塞缸和柱塞缸外設(shè)置有上工作筒(59)和下工作筒(50)，上下工作筒通過中間連接頭(53)相連接，在上工作筒上端設(shè)置一橋式接頭(60)，橋式接頭中設(shè)置有動力液流道(63)和產(chǎn)出液流道(62)，橋式接頭上端與油管(61)相連接，在活塞缸(57)上端設(shè)置一對接接頭(58)，對接接頭外圓面與橋式接頭內(nèi)孔相配合，在下工作筒的下端設(shè)置一變扣接頭(49)，變扣接頭內(nèi)孔與柱塞缸外圓面滑配合，在變扣接頭下端設(shè)置有配重體導(dǎo)向筒(47)，導(dǎo)向筒內(nèi)孔中設(shè)置有限位臺階(73)，在導(dǎo)向筒下端設(shè)置一卡瓦式封隔器(45)，卡瓦式封隔器坐封在套管(43)中，卡瓦式封隔器下端設(shè)置一固定凡爾(44)，固定凡爾下端設(shè)置一篩管(42)。
其工作過程是當換向閥(6)處于圖1所示I位置時，P口和A口連通，高壓三柱塞泵(3)和囊式蓄能器(5)共同泵出的動力液經(jīng)單向閥(4)、動力管線(7)、油管(61)、橋式接頭動力孔道(63)、泵內(nèi)環(huán)空(66)和動力孔道(68)進入活塞下端環(huán)空(67)，液壓力作用于動力活塞下端面，推動動力活塞(56)上行，在動力活塞(56)的帶動下，柱塞(55)、拉桿(48)和配重體(46)做同步向上運動，游動凡爾(51)在產(chǎn)出液柱壓力的作用下關(guān)閉，固定凡爾(44)在動液面壓力的作用下打開，井液經(jīng)柱塞腔(70)、對接接頭流道(64)、橋式接頭產(chǎn)液孔道(62)和被卡瓦式封隔器(45)封隔開的油套環(huán)空(65)進入產(chǎn)液管線(10)。當機械換向裝置(8)推動閥芯(17)換向使換向閥處于II工作位置時，P口封閉，高壓三柱塞泵(3)泵出的高壓液體經(jīng)單向閥(4)儲存在囊式蓄能器(5)中，以備下次驅(qū)動液力抽油泵(9)動力活塞(56)時與高壓三柱塞泵(3)一起供液，同時A口、T口和水箱(1)相連通，油管(61)內(nèi)的動力液失壓，活塞(56)、柱塞(55)和拉桿(48)在配重體(46)的拉動下向下運動，此時固定凡爾(44)關(guān)閉，游動凡爾(51)打開，固定凡爾上腔的井液經(jīng)過流孔(71)和游動凡爾(51)進入柱塞腔(70)，動力活塞(56)下腔的乏動力液在動力活塞(56)的推動下，經(jīng)動力孔道(68)、泵內(nèi)環(huán)空(66)、橋式接頭動力孔道(63)、油管(61)和動力管線(7)經(jīng)A口和T口返回水箱(1)，當機械換向裝置(8)推動閥芯(17)使換向閥(6)又處于I工作位置時，A口和P口又一次連通，此時又回到上一次的工作狀態(tài)。就這樣動力活塞(56)在液動力的作用下向上運動，實現(xiàn)上行程吸液，動力活塞(56)和柱塞(55)在配重體(46)的作用下向下運動，實現(xiàn)下行程排液，交替完成排液和吸液過程。
權(quán)利要求1.一種用于油田斜井抽油的無桿液力抽油系統(tǒng)是由水箱(1)、溢流閥(2)、高壓三柱塞泵(3)、單向閥(4)、囊式蓄能器(5)、換向閥(6)、機械換向裝置(8)、油管(61)和液力抽油泵(9)等組成，其特征在于在高壓三柱塞泵(3)出口處設(shè)置一單向閥(4)，在單向閥入口和水箱(1)之間設(shè)置一溢流閥(2)，在單向閥出口處設(shè)置一換向閥(6)，在單向閥和換向閥之間設(shè)置一囊式蓄能器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無桿液力抽油系統(tǒng)，其特征在于在閥體(11)內(nèi)孔中設(shè)置一襯套(12)和數(shù)個環(huán)形槽(13、14、15)，在襯套周向上與環(huán)形槽對應(yīng)的位置均設(shè)置有許多均勻布置的圓孔(39、40、41)，在閥體上與環(huán)形槽相對應(yīng)的位置各設(shè)置一孔道(34、35、36)，閥芯(17)上設(shè)置有密封環(huán)(32、33、37、38)，中心設(shè)置有泄漏流道(16)，在換向裝置(8)箱體(19)中設(shè)置一對相互嚙合齒輪(23、31)，兩齒輪的尺寸相同，在兩齒輪相同側(cè)面各設(shè)置一傳動塊(26、29)，傳動塊的外端均設(shè)置一傳動齒(24、30)，在箱體(19)的下部設(shè)置一導(dǎo)向體(22)，導(dǎo)向體的上部設(shè)置一傳動體(27)，傳動體上部設(shè)置有兩個臺肩(25、28)，在閥芯(17)和導(dǎo)向體(22)之間設(shè)置一連接塊(20)，連接塊上部設(shè)置一銷釘(21)，在閥體(11)右端設(shè)置一閥蓋(18)，閥蓋與箱體(19)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液力桿式抽油系統(tǒng)，其特征在于在液力抽油泵(9)動力活塞(56)的下端設(shè)置一柱塞(55)，柱塞中心設(shè)置有柱塞腔(70)，柱塞下部設(shè)置一游動凡爾(51)，游動凡爾下部設(shè)置一拉桿(48)，在拉桿與游動凡爾連接處周向位置上均勻設(shè)置有數(shù)個過流孔(71)，拉桿下部設(shè)置有配重體(46)，配重體上端外圓面上設(shè)置有限位臺階(72)，動力活塞和柱塞分別設(shè)置在活塞缸(57)和柱塞缸(52)之中，在活塞缸下部沿周向上均勻設(shè)置有數(shù)個動力孔道(68)，活塞缸與柱塞缸通過柱塞密封體(54)相連接，柱塞密封體外圓面上設(shè)置有限位臺階(69)，在活塞缸和柱塞缸外設(shè)置有上工作筒(59)和下工作筒(50)，上下工作筒通過中間連接頭(53)相連接，在上工作筒上端設(shè)置一橋式接頭(60)，橋式接頭中設(shè)置有動力液流道(63)和產(chǎn)出液流道(62)，橋式接頭上端與油管(61)相連接，在活塞缸(57)上端設(shè)置一對接接頭(58)，對接接頭外圓面與橋式接頭內(nèi)孔相配合，在下工作筒的下端設(shè)置一變扣接頭(49)，變扣接頭內(nèi)孔與柱塞缸外圓面滑配合，在變扣接頭下端設(shè)置有配重體導(dǎo)向筒(47)，導(dǎo)向筒內(nèi)孔中設(shè)置有限位臺階(73)，在導(dǎo)向筒下端設(shè)置一卡瓦式封隔器(45)，卡瓦式封隔器坐封在套管(43)中，卡瓦式封隔器下端設(shè)置一固定凡爾(44)，固定凡爾下端設(shè)置一篩管(42)。
專利摘要本實用新型涉及石油開采技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種用于油田斜井抽油的無桿液力抽油系統(tǒng)，其主要由液壓動力系統(tǒng)、油管和液力抽油泵組成。該系統(tǒng)采用水基動力液驅(qū)動井下液力抽油泵工作，通過換向閥和機械換向裝置進行高低壓液路轉(zhuǎn)換，高壓時動力液通過油管內(nèi)孔傳遞到井下驅(qū)動活塞上舉做功，實現(xiàn)吸液過程，抽出的井液通過油套環(huán)空輸送到地面，低壓時配重勢能釋放帶動柱塞下行，實現(xiàn)排液過程。因不存在抽油桿，可徹底解決常規(guī)游梁式抽油系統(tǒng)用于斜井抽油桿管偏磨問題，因減少一條桿柱可大大節(jié)余采油成本。該系統(tǒng)可廣泛使用于油田斜井抽油中，具有體積小、成本低、結(jié)構(gòu)簡單、作業(yè)簡便和高效節(jié)能的特點，并可實現(xiàn)無級調(diào)參，具有很好的推廣使用價值。
文檔編號E21B43/00GK2725518SQ200420004269
公開日2005年9月14日 申請日期2004年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月26日
發(fā)明者劉春厚 申請人:劉春厚