專利名稱：稠油水平井防脫抽油桿柱的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及用于稠油水平井的抽油桿柱，是一種稠油水平井防脫抽油桿柱。二、 背景技術稠油水平井由于井身結構的特殊性，使得有桿泵的抽油桿柱在工作中受到較大的彎曲和 扭轉應力，造成抽油桿柱與油管產生嚴重磨損或桿柱連接處的脫扣，并且由于稠油粘度較高 又造成了桿柱的下行阻力增大，因此普通抽油桿柱不能滿足稠油水平井的開采工作要求。三、 發明內容本實用新型提供了一種稠油水平井防脫抽油桿柱，克服了上述現有技術之不足，其能解 決抽油桿柱發生桿柱連接處脫斷的問題。本實用新型還進一步解決了稠油水平井內抽油桿柱與油管產生嚴重磨損的問題。 本實用新型還進一步解決了由于扭轉力矩過大引起的扶正器連接處脫扣的問題。 本實用新型的技術方案是通過以下措施來實現的一種稠油水平井防脫抽油桿柱，包括光 桿、嵌入式抽油桿防脫器、防脫抽油桿、不少于一組的防脫裝置和抽油桿轉換接頭；光桿、 嵌入式抽油桿防脫器、防脫抽油桿、不少于一組的防脫裝置和抽油桿轉換接頭自上而下依序 連接在一起；每組防脫裝置包括防脫抽油桿扶正器、嵌入式抽油桿防脫器和防脫加重桿；防 脫抽油桿扶正器、嵌入式抽油桿防脫器和防脫加重桿自上而下依序連接在一起；相互連接端 上有凸頭或凹槽，相互連接的連接端上的凸頭與凹槽相互嵌入在一起；相互連接端外側有外 螺紋，相互連接的連接端均通過螺紋和各抽油桿接箍連接在一起。 下面是對上述實用新型技術方案的進一步優化或/和改進上述光桿、嵌入式抽油桿防脫器、防脫抽油桿、防脫抽油桿扶正器、嵌入式抽油桿防脫 器、防脫加重桿和抽油桿轉換接頭的連接端上有凸頭或凹槽，相互連接的連接端上的凸頭與 凹槽相互嵌入在一起；光桿、嵌入式抽油桿防脫器、防脫抽油桿、防脫抽油桿扶正器、嵌入 式抽油桿防脫器、防脫加重桿和抽油桿轉換接頭的連接端外側有外螺紋，相互連接的連接端 均通過螺紋和各抽油桿接箍連接在一起。上述嵌入式抽油桿防脫器可包括上接頭、芯筒和芯軸；上接頭的下端外側與芯筒的上端 內側固定連接在一起，芯軸包括芯軸體和球頭，在芯軸體的上端有直徑大于芯軸體直徑的球 頭；芯筒內壁的下部有球頭座，芯軸體能穿過芯筒內壁，而球頭座在球頭座內并能旋轉和擺動。上述球頭座下端的芯筒內壁與芯軸體的軸線可有夾角。 上述夾角可為五度至十一度。上述防脫抽油桿扶正器可包括扶正器主體、滾輪；滾輪的直徑大于扶正器主體的直徑； 在扶正器主體上有不少于一個的滾輪安裝孔，每個滾輪安裝孔安裝有一個滾輪，每個滾輪安 裝孔的軸線與扶正器主體的軸線呈不同的夾角；在扶正器主體上有緊固裝置安裝孔，緊固裝 置穿過滾輪安裝孔并通過緊固裝置安裝孔安裝在扶正器主體上，滾輪套裝在滾輪安裝孔內的 緊固裝置上并能轉動；扶正器主體的一端有能與防脫抽油桿的凹槽相配合的凸頭；在扶正器 主體的另一端有能與防脫抽油桿的凸臺相配合的凹槽，在扶正器主體的兩端外側有螺紋。上述緊固裝置可采用銷釘或螺栓，滾輪套裝在滾輪安裝孔內的銷釘桿或螺栓桿上并能轉動。上述滾輪安裝孔可采用沉孔，銷釘安裝在沉孔內，銷釘外端的沉孔內焊接有焊接材料。 本實用新型結構合理而緊湊，使用方便，整體具有防脫斷功能，還能進一步具有扶正和 減輕桿柱與油管之間磨擦阻力的功能，還具有旋轉和擺動的功能，從而提高整套桿柱的可靠 性，使其能正常運行。因此不僅提高了抽油生產的工作效率，而且也極大的減小了抽油生產 中的安全隱患。四、
附圖l為本實用新型最佳實施例的主視安裝結構示意圖。附圖2為附圖1中嵌入式抽油桿防脫器的主視結構示意圖。附圖3為附圖2中凸頭與防脫抽油桿連接時的主視結構示意圖。附圖4為附圖3的A-A向剖視結構示意圖。附圖5為附圖1中防脫抽油桿扶正器的主視結構示意圖。附圖6為附圖5的B-B向剖視結構示意圖。附圖7為附圖5中凸頭與防脫抽油桿連接時的主視結構示意圖。 附圖8為附圖7的C-C向剖視結構示意圖。附圖中的編碼分別為l為光桿，2為嵌入式抽油桿防脫器，3為防脫抽油桿，4為抽油桿 轉換接頭，5為防脫抽油桿扶正器，6為防脫加重桿，7為抽油桿接箍，8為上接頭，9為芯筒，10 為芯軸體，ll為球頭，12為芯筒內壁，13為球頭座，14為扶正器主體，15為滾輪，16為滾輪 安裝孔，17為緊固裝置安裝孔，18為銷釘桿，19為銷釘的釘頭，a為夾角。五具體實施方式
本實用新型不受下述實施例的限制，可根據本實用新型的技術方案與實際情況來確定具 體的實施方式。下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步描述如附圖1所示，該稠油水平井防脫抽油桿柱包括光桿l、嵌入式抽油桿防脫器2、防脫抽 油桿3、不少于一組的防脫裝置和抽油桿轉換接頭4;光桿l、嵌入式抽油桿防脫器2、防脫抽油桿3、不少于一組的防脫裝置和抽油桿轉換接頭4自上而下依序連接在一起；每組防脫裝置包括防脫抽油桿扶正器5、嵌入式抽油桿防脫器2和防脫加重桿6;防脫抽油桿扶正器5、嵌入式抽油桿防脫器2和防脫加重桿6自上而下依序連接在一起；相互連接端上有凸頭或凹槽，相互連接的連接端上的凸頭與凹槽相互嵌入在一起；相互連接端外側有外螺紋，相互連接的連 接端均通過螺紋和各抽油桿接箍連接在一起；通過這種嵌入式結構配合，再通過螺紋和抽油 桿接箍的連接，就使本實用新型整體具有防脫斷功能。可根據實際需要，對上述稠油水平井防脫抽油桿柱作進一步優化或/和改進 如附圖1所示，光桿l、嵌入式抽油桿防脫器2、防脫抽油桿3、防脫抽油桿扶正器5、嵌 入式抽油桿防脫器2、防脫加重桿6和抽油桿轉換接頭4的連接端上有凸頭或凹槽，相互連接 的連接端上的凸頭與凹槽相互嵌入在一起；光桿l、嵌入式抽油桿防脫器2、防脫抽油桿3、 防脫抽油桿扶正器5、嵌入式抽油桿防脫器2、防脫加重桿6和抽油桿轉換接頭4的連接端外側 有外螺紋，相互連接的連接端均通過螺紋和各抽油桿接箍7連接在一起。上述連接件的具體連接可采用如下的結構在光桿l的下連接端有光桿凸頭，在嵌入式 抽油桿防脫器2的上連接端有嵌入式抽油桿防脫器凹槽，光桿凸頭嵌入到嵌入式抽油桿防脫 器凹槽內；在嵌入式抽油桿防脫器2的下連接端有嵌入式抽油桿防脫器凸頭，在防脫抽油桿3 的上連接端有防脫抽油桿凹槽，嵌入式抽油桿防脫器凸頭嵌入到防脫抽油桿凹槽內；在防脫 抽油桿3的下連接端有防脫抽油桿凸頭，在防脫抽油桿扶正器5的上連接端有防脫抽油桿扶正 器凹槽，防脫抽油桿凸頭嵌入到防脫抽油桿扶正器凹槽內；在防脫抽油桿扶正器5的下連接 端有防脫抽油桿扶正器凸頭，在嵌入式抽油桿防脫器2的上連接端有嵌入式抽油桿防脫器四 槽，防脫抽油桿扶正器凸頭嵌入到嵌入式抽油桿防脫器凹槽內；在嵌入式抽油桿防脫器2的 下連接端有嵌入式抽油桿防脫器凸頭，在防脫加重桿6的上連接端有防脫加重桿凹槽，嵌入 式抽油桿防脫器凸頭嵌入到防脫加重桿凹槽內；在防脫加重桿6的下連接端有防脫加重桿凸 頭，在抽油桿轉換接頭4的上連接端有抽油桿轉換接頭凹槽，防脫加重桿凸頭嵌入到抽油桿 轉換接頭凹槽內；在光桿l的下連接端外側有外螺紋、在嵌入式抽油桿防脫器2的上連接端和下連接端外側有外螺紋、在防脫抽油桿3的上連接端和下連接端外側有外螺紋、在防脫抽油桿扶正器5的上 連接端和下連接端外側有外螺紋、在嵌入式抽油桿防脫器2的上連接端和下連接端外側有外 螺紋、在防脫加重桿6的上連接端和下連接端外側有外螺紋，在抽油桿轉換接頭4的上連接端 外側有外螺紋；光桿1的下連接端與嵌入式抽油桿防脫器2的上連接端通過螺紋和抽油桿接箍 7連接在一起；嵌入式抽油桿防脫器2的下連接端與防脫抽油桿3的上連接端通過螺紋和抽油 桿接箍7連接在一起；防脫抽油桿3的下連接端與防脫抽油桿扶正器5的上連接端通過螺紋和 抽油桿接箍7連接在一起；防脫抽油桿扶正器5的下連接端與嵌入式抽油桿防脫器2的上連接 端通過螺紋和抽油桿接箍7連接在一起；嵌入式抽油桿防脫器2的下連接端與防脫加重桿6的 上連接端通過螺紋和抽油桿接箍7連接在一起；防脫加重桿6的下連接端與抽油桿轉換接頭4 的上連接端通過螺紋和抽油桿接箍7連接在一起。如附圖2、 3、 4所示，嵌入式抽油桿防脫器包括上接頭8、芯筒9和芯軸；上接頭8的下端 外側與芯筒9的上端內側固定連接在一起，芯軸包括芯軸體10和球頭11，在芯軸體10的上端 有直徑大于芯軸體10直徑的球頭11;芯筒內壁12的下部有球頭座13，芯軸體10能穿過芯筒內 壁12，而球頭11座在球頭座13內并能旋轉和擺動。這樣，芯軸體10在芯筒9內既能旋轉又能 擺動，從而有效解決了水平井的斜井段內的桿柱受壓彎曲而易產生彎曲阻力的問題。如附圖2、 3、 4所示，球頭座13下端的芯筒內壁12與芯軸體10的軸線有夾角a ，夾角a 為五度至十一度，夾角a最好為八度，芯軸體10能在芯筒9內在上述夾角a的范圍內自由擺 動。如附圖5、 6、 7、 8所示，防脫抽油桿扶正器包括扶正器主體14、滾輪15;滾輪15的直徑 大于扶正器主體14的直徑；在扶正器主體14上有不少于一個的滾輪安裝孔16，每個滾輪安裝 孔16安裝有一個滾輪15，每個滾輪安裝孔16的軸線與扶正器主體14的軸線呈不同的夾角；在 扶正器主體14上有緊固裝置安裝孔17，緊固裝置穿過滾輪安裝孔16并通過緊固裝置安裝孔17 安裝在扶正器主體14上，滾輪15套裝在滾輪安裝孔16內的緊固裝置上并能轉動。這樣，由于 滾輪15的直徑大于扶正器主體14的直徑，滾輪15與油管接觸起到了對防脫抽油桿的扶正作用， 就避免了抽油桿柱與油管的摩擦。如附圖5、 6、 7、 8所示，緊固裝置采用銷釘或螺栓，滾輪15套裝在滾輪安裝孔16內的銷 釘桿18或螺栓桿上并能轉動，銷釘嵌在扶正器主體14內的緊固裝置安裝孔17內，而螺栓則是 穿過扶正器主體14的緊固裝置安裝孔17，通過螺母安裝在扶正器主體14上。如附圖5、 6、 7、 8所示，為了避免銷釘脫落，銷釘的釘頭19焊接在扶正器主體14上，扶 正器主體14上最好有四個滾輪安裝孔16。以上技術特征構成了本實用新型的最佳實施例，其具有較強的適應性和最佳實施效果， 可根據實際需要增減非必要的技術特征，來滿足不同情況的需求。
權利要求1. 一種稠油水平井防脫抽油桿柱，其特征在于包括光桿、嵌入式抽油桿防脫器、防脫抽油桿、不少于一組的防脫裝置和抽油桿轉換接頭；光桿、嵌入式抽油桿防脫器、防脫抽油桿、 不少于一組的防脫裝置和抽油桿轉換接頭自上而下依序連接在一起；每組防脫裝置包括防脫抽油桿扶正器、嵌入式抽油桿防脫器和防脫加重桿；防脫抽油桿扶正器、嵌入式抽油桿防脫器和防脫加重桿自上而下依序連接在一起；相互連接端上有凸頭或凹槽，相互連接的連接端上的凸頭與凹槽相互嵌入在一起；相互連接端外側有外螺紋，相互連接的連接端均通過螺紋和各抽油桿接箍連接在一起。
2、根據權利要求l所述的稠油水平井防脫抽油桿柱，其特征在于 光桿、嵌入式抽油桿防脫器、防脫抽油桿、防脫抽油桿扶正器、嵌入式抽油桿防脫器、防脫 加重桿和抽油桿轉換接頭的連接端上有凸頭或凹槽，相互連接的連接端上的凸頭與凹槽相互 嵌入在一起；光桿、嵌入式抽油桿防脫器、防脫抽油桿、防脫抽油桿扶正器、嵌入式抽油桿 防脫器、防脫加重桿和抽油桿轉換接頭的連接端外側有外螺紋，相互連接的連接端均通過螺 紋和各抽油桿接箍連接在一起。
3、根據權利要求1或2所述的稠油水平井防脫抽油桿柱，其特征在 于嵌入式抽油桿防脫器包括上接頭、芯筒和芯軸；上接頭的下端外側與芯筒的上端內側固定 連接在一起，芯軸包括芯軸體和球頭，在芯軸體的上端有直徑大于芯軸體直徑的球頭；芯筒 內壁的下部有球頭座，芯軸體能穿過芯筒內壁，而球頭座在球頭座內并能旋轉和擺動。
4、根據權利要求3所述的稠油水平井防脫抽油桿柱，其特征在于 球頭座下端的芯筒內壁與芯軸體的軸線有夾角。
5、根據權利要求4所述的稠油水平井防脫抽油桿柱，其特征在于 夾角為五度至十一度。
6、根據權利要求1或2所述的稠油水平井防脫抽油桿柱，其特征在 于防脫抽油桿扶正器包括扶正器主體、滾輪；滾輪的直徑大于扶正器主體的直徑；在扶正器 主體上有不少于一個的滾輪安裝孔，每個滾輪安裝孔安裝有一個滾輪，每個滾輪安裝孔的軸線與扶正器主體的軸線呈不同的夾角；在扶正器主體上有緊固裝置安裝孔，緊固裝置穿過滾 輪安裝孔并通過緊固裝置安裝孔安裝在扶正器主體上，滾輪套裝在滾輪安裝孔內的緊固裝置 上并能轉動；扶正器主體的一端有能與防脫抽油桿的凹槽相配合的凸頭；在扶正器主體的另 一端有能與防脫抽油桿的凸臺相配合的凹槽，在扶正器主體的兩端外側有螺紋。
7、根據權利要求3所述的稠油水平井防脫抽油桿柱，其特征在于 防脫抽油桿扶正器包括扶正器主體、滾輪；滾輪的直徑大于扶正器主體的直徑；在扶正器主 體上有不少于一個的滾輪安裝孔，每個滾輪安裝孔安裝有一個滾輪，每個滾輪安裝孔的軸線 與扶正器主體的軸線呈不同的夾角；在扶正器主體上有緊固裝置安裝孔，緊固裝置穿過滾輪 安裝孔并通過緊固裝置安裝孔安裝在扶正器主體上，滾輪套裝在滾輪安裝孔內的緊固裝置上 并能轉動；扶正器主體的一端有能與防脫抽油桿的凹槽相配合的凸頭；在扶正器主體的另一 端有能與防脫抽油桿的凸臺相配合的凹槽，在扶正器主體的兩端外側有螺紋。
8、根據權利要求5所述的稠油水平井防脫抽油桿柱，其特征在于 防脫抽油桿扶正器包括扶正器主體、滾輪；滾輪的直徑大于扶正器主體的直徑；在扶正器主 體上有不少于一個的滾輪安裝孔，每個滾輪安裝孔安裝有一個滾輪，每個滾輪安裝孔的軸線 與扶正器主體的軸線呈不同的夾角；在扶正器主體上有緊固裝置安裝孔，緊固裝置穿過滾輪 安裝孔并通過緊固裝置安裝孔安裝在扶正器主體上，滾輪套裝在滾輪安裝孔內的緊固裝置上 并能轉動；扶正器主體的一端有能與防脫抽油桿的凹槽相配合的凸頭；在扶正器主體的另一 端有能與防脫抽油桿的凸臺相配合的凹槽，在扶正器主體的兩端外側有螺紋。
9、權利要求8所述的稠油水平井防脫抽油桿柱，其特征在于緊固 裝置采用銷釘或螺栓，滾輪套裝在滾輪安裝孔內的銷釘桿或螺栓桿上并能轉動。
10、權利要求9所述的稠油水平井防脫抽油桿柱，其特征在于滾 輪安裝孔采用沉孔，銷釘安裝在沉孔內，銷釘外端的沉孔內焊接有焊接材料。
專利摘要一種稠油水平井防脫抽油桿柱，包括光桿、嵌入式抽油桿防脫器、防脫抽油桿、不少于一組的防脫裝置和抽油桿轉換接頭；光桿、嵌入式抽油桿防脫器、防脫抽油桿、不少于一組的防脫裝置和抽油桿轉換接頭自上而下依序連接在一起；相互連接端上有凸頭或凹槽，相互連接的連接端上的凸頭與凹槽相互嵌入在一起；相互連接端外側有外螺紋，相互連接的連接端均通過螺紋和各抽油桿接箍連接在一起。本實用新型結構合理而緊湊，使用方便，整體具有防脫斷功能，還進一步具有扶正和減輕磨擦阻力的功能，及旋轉和擺動的功能，從而提高整套桿柱的可靠性，使其能正常運行。因此不僅提高了抽油生產的工作效率，而且也極大的減小了抽油生產中的安全隱患。
文檔編號E21B43/00GK201121490SQ20072020153
公開日2008年9月24日 申請日期2007年11月30日 優先權日2007年11月30日
發明者輝 張, 陳瑞祥, 黃曉東 申請人:新疆石油管理局采油工藝研究院