專利名稱:多功能防噴型井口密封器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種石油開采地面采油裝置的多功能防噴型井口密封器。
背景技術:
目前廣泛應用的井口密封裝置采用徑向密封的井口盤根盒,抽油機拖動光桿上下往復運動,光桿連接抽油泵將地層深處的原油舉升到地面的輸油系統,井口盤根盒的作用是將井口采油裝置和往復運動光桿之間的密封裝置,一旦光桿斷裂密封盒失去密封作用,井場環境會遭到原油的嚴重污染。井口盤根盒內的盤根材料磨損嚴重時,更換盤根必須停機更換,含沙量大的油田在停機更換盤根的過程中,原油中的砂粒沉淀,造成抽油泵阻塞,不得已而檢泵作業,造成大量人力和資金的浪費。
發明內容
為了克服現有的井口盤根盒在光桿斷裂時噴油泄漏和不停抽運行中無法更換密封的不足,本實用新型提供一種多功能防噴型井口密封器,該多功能防噴型井口密封器不僅具有斷桿防噴功能,在抽油機不停抽運行中安全更換密封,提高了采油實效,對密封件磨損量可實現自動補償,可調整抽油機旋點即光桿與井口的偏移量,具有良好的密封性能。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是;多功能防噴型井口密封器是一種具有斷桿防噴功能的密封器,在密封器中有一防噴室,防噴室內有一鋼球,在抽油泵正常工作狀態,抽油桿上下往復運動,鋼球位于防噴室內球面座上,球面座與鋼球球面相吻合,球面座的割線與光桿的夾角為α,此時鋼球隨著光桿的上下往復運動在自然滾動,一旦光桿斷裂,由于抽油桿、抽油泵、和油管中液體的巨大重力使光桿掉入井下,當斷桿瞬間由于巨大重力向下運動,防噴室內將產生瞬間負壓和鋼球重力的作用,使鋼球迅速掉入下凡爾座,首先封住下凡爾座,隨著井下壓力的迅速升高鋼球被推向上凡爾座,達到可靠封住井口的目的。當處理完斷桿事故以后,擰開防噴室密封壓蓋,將鋼球用夾子或磁鐵取出,井口設備及光桿安裝完成以后,把鋼球再放入防噴室內,擰緊防噴室密封壓蓋。
本實用新型對井口采油裝置和往復運動的光桿之間的密封采用上下兩組密封系統,上下兩組密封系統的結構形式完全一致,上密封系統一般處于密封工作狀態,下密封系統處于備用工作狀態,上密封系統需要更換密封件時,通過擰緊下密封系統彈簧壓力調整桿將下密封系統投入工作狀態,當上密封系統的密封件更換完畢以后,繼續投入工作狀態,然后使下密封系統退出工作狀態,從而實現了在抽油機不停抽運行中安全更換密封。在密封系統中通過彈簧壓力調整桿向彈簧施壓,由于彈簧釋放的能量不斷推動活塞,活塞推動圓柱形密封,從而使圓柱形密封的磨損量不斷得到補償。與采油井口聯結部分有卡箍頭偏心聯結器,安裝時觀察光桿與井口的偏移量,旋轉卡箍頭偏心聯結器即可保持使該密封器與光桿不發生偏磨,可延長了密封件使用壽命,提高了密封性能。
本實用新型的有益效果是具有斷桿防噴功能,可在抽油機不停抽運行中安全更換密封,密封件磨損量可得到補償,可調整抽油機旋點即光桿與井口的偏移量,提高了密封性能。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。
附圖是本實用新型的原理圖,因左右結構及零件完一致故采用半剖視圖。
在圖中1.防噴室,2.鋼球,3.球面座,4.下凡爾座,5.上凡爾座,6.防噴室密封壓蓋,7.上密封系統,8.下密封系統,9.導向器,10.園柱形密封,11.活塞,12.彈簧,13.O形活塞環,14.彈簧壓力調整桿,15.彈簧壓蓋,16.螺栓,17.端蓋,18.偏心連接器,19.聯結螺母,20.平面聯結發蘭,21.平面密封圈,22.防塵圈,23.上壓蓋。
具體實施方式
在圖中所示實施例中,防噴室(1)的防噴室內有一鋼球(2),在抽油泵正常工作狀態,抽油桿上下往復運動,鋼球位于防噴室內球面座(3)上,球面座與鋼球球面相吻合,球面座的割線與光桿的夾角為α,此時鋼球隨著光桿的上下往復運動在自然滾動,一旦光桿斷裂,由于抽油桿,抽油泵,和油管中液體的巨大重力使光桿掉入井下,當斷桿瞬間由于巨大重力向下運動,防噴室內將產生瞬間負壓和鋼球重力的作用,使鋼球迅速掉入下凡爾座(4),首先封住下凡爾座,隨著井下壓力的迅速升高鋼球被推向上凡爾座(5),達到可靠封住井口的目的。當處理完斷桿事故以后,擰開防噴室密封壓蓋(6),將鋼球用夾子或磁鐵取出,井口設備及光桿安裝完成以后,把鋼球再放入防噴室內,擰緊防噴室密封壓蓋。
在圖中所示另一個實施例中,上、下密封系統為圓筒形橫向密封室(7、8),密封室內有導向器(9)和圓柱形密封總成。導向器(9)的作用是限制密封總成不得旋轉運動。圓柱形密封總成由圓柱形密封(10)和活塞(11)由螺栓(16)聯結,活塞尾部有彈簧壓蓋(15)與活塞絲扣聯結,在活塞與彈簧壓蓋聯結的空間內有彈簧(12)和彈簧壓力調整桿(14),組成一體型密封總成結構。由端蓋(17)將密封室與密封總成聯結,端蓋的外絲扣與密封室內扣聯結,端蓋內扣與彈簧壓力調整桿絲扣聯結。當松開兩端彈簧壓力調整桿(14)(逆時針旋轉),密封裝置將退出工作狀態,當擰緊兩端壓力調整桿(順時針),密封裝置進入密封工作狀態,在光桿上下往復運動過程中,園柱形密封體(10)在不斷磨損,由于彈簧(12)能量的釋放,達到了密封件磨損量的自動補償。O形活塞環(13)是活塞和圓筒形橫向密封室間的密封件。
在圖中所示再一個實施例中,與采油井口聯結部分有卡箍頭偏心聯結器(18),聯結螺母(19),平面聯結法蘭(20),O平面型密封圈(21)組成。卡箍頭偏心聯結器(18)為偏心結構,在聯結螺母(19)鎖緊之前,在井口上觀察光桿與井口的偏移量,旋轉卡箍頭偏心聯結器(18)即可保持使該密封器與光桿不發生偏磨,可延長了密封件使用壽命,O形密封圈(21)是兩平面間密封。該密封器上端有防塵圈(22),上壓蓋(23)組成。防塵圈(22)的作用主要是將光桿上沾污的沙塵及雜物進行阻擋和過濾,上壓蓋(23)是為固定防塵圈而設置。
權利要求1一種多功能防噴型井口密封器,其特征是在密封器中部有一防噴室(1),防噴室內有鋼球(2),鋼球球面座(3),下凡爾座(4),上凡爾座(5),防噴室密封壓蓋(6),有上下兩組橫向筒形密封系統(7)(8),導向器(9),圓柱形密封體(10),活塞(11),彈簧(12),O形活塞環(13),彈簧壓力調整桿(14),螺拴彈簧壓蓋(15),螺拴(16),端蓋(17),偏心聯接器(18),聯結螺母(19),平面聯結法蘭(20),平面密封圈(21),防塵圈(22),上壓蓋(23)。
2根據權利要求1所述的多功能防噴型井口密封器,其特征是密封器中部有一防噴室(1),防噴室內有鋼球(2),鋼球球面座(3),下凡爾座(4),上凡爾座(5),防噴室密封壓蓋(6),組成具有斷桿防噴功能的密封系統。
3根據權利要求1所述的多功能防噴型井口密封器,其特征是橫向筒形密封室(7)(8),導向器(9),密封總成有圓柱形密封體(10),柱塞式連接體(11),彈簧(12),O形活塞環(13),彈簧壓力調整桿(14),彈簧壓蓋(15),螺拴(16),端蓋(17)組成具有密封件磨損自動補償密封系統。
4根據權利要求1所述的多功能防噴型井口密封器,其特征是偏心聯接器(18),聯結螺母(19),平面聯接發蘭(20),O形平面密封圈(21)組成的可調節抽油機懸點即光桿與井口偏移功能的井口聯結功能。
專利摘要一種涉及石油開采地面采油裝置配套的多功能防噴型井口密封器,具有斷桿防噴功能,它的防噴室采用上下凡爾座結構,鋼球位于防噴室球面座上,球面座和鋼球球面吻合并于光桿形成夾角a,鋼球隨著光桿上下往復運動而自然滾動,一旦光桿斷裂由于瞬間負壓和重力作用鋼球迅速落入下凡爾座,隨著井口壓力的迅速上升,鋼球被推向上凡爾座達到封住井口的目的,可在抽油機不停抽運行中安全更換密封,密封件磨損量可自動補償,可調整抽油機旋點即光桿與井口的偏移量,提高了密封性能,延長了密封件使用壽命,是有桿式抽油井口理想的密封裝置。
文檔編號E21B33/03GK2825925SQ20052000354
公開日2006年10月11日 申請日期2005年1月31日 優先權日2005年1月31日
發明者馬東勝, 馬振軒 申請人:馬東勝, 馬振軒