專利名稱：一種液力驅動采油設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及采油設備，更具體地，涉及一種適用于稠油水平井的液力驅動采油設備。
背景技術：
針對稠油水平井，常規有桿采油設備在生產中表現出一些不足之處抽油泵只能 下至油井一定深度，需要較高的井底流壓，才能進行正常生產，造成泵效低、油井產量低；稠 油對抽油桿的運動阻力較大，使得地面懸點和井下柱塞不能同步運動，沖程損失較常規油 井更大。對稠油水平井，目前多數油田采用有桿采油設備進行生產，由于油田早期開發過程 中的鉆井誤差和后期開采過程中的地層蠕動，部分油井井壁彎曲變形嚴重，桿管偏磨，作業 頻繁，抽油桿因偏磨造成斷脫和油管因偏磨產生漏失使檢泵周期縮短，暴露出嚴重的問題。
現有無桿采油設備，如電潛泵、水力活塞泵、噴射泵等均有自身難以克服的缺陷， 致使這幾種泵的使用都有很大的局限性。比如，由于井下供液不足的問題使得不適合用電 潛泵來開采稠油；由于動力液、使用壽命的問題，使得水力活塞泵也不適用。目前世界范 圍內，無一種下放深度范圍大、使用面寬、安全可靠、使用壽命長、成本低的采油設備在水平 井、定向井和斷桿頻繁井的開采中發揮主導作用。
發明內容
本發明的目的是針對稠油水平井這一特殊工況，提供一種液力驅動采油設備，通 過合理的液力傳動，實現稠油水平井采油生產。解決現有技術中下泵深度淺、沖程損失大、 泵效低的問題。 為了達到上述發明目的，本發明提供了一種液力驅動采油設備，包括套管、換向閥 及動力液通道，所述液力驅動采油設備還包括 套于所述套管內的產液油管；套于所述產液油管內并從產液油管的底部伸出的小 油管；內部具有一活塞的缸體及與之并列排列的動力液管和產液管，所述活塞在動力液的 作用下沿缸體的軸線上下往復運動；位于缸體上方的、連接缸體和產液油管的上法蘭；位 于缸體下方的、固定所述缸體和油管的下法蘭；所述油管下方連接一底部具有固定閥的抽 油泵筒。 其中，所述抽油泵筒內部具有與所述活塞相連的柱塞，所述柱塞下部具有游動閥。 其中，所述上法蘭內部具有第一通道連通小油管和動力液管。 其中，所述上法蘭內部具有第二通道連通所述產液油管和套管的環形空間。 其中，所述上法蘭內部具有第三通道連通所述產液油管和產液管。 其中，所述下法蘭內部具有第四通道連通動力液管和缸體。 其中，所述下法蘭內部具有第五通道連通油管和產液管。 其中，所述動力液通道包括連接動力液供給裝置與小油管的下行動力液通道和連 接動力液供給裝置與套管的上行動力液通道。
本發明所提供的液力驅動采油設備，不是通過抽油桿的上下往復運動來實現采 油，而是通過合理的液力傳動，實現稠油水平井采油生產。增加了下泵深度，減少了沖程損 失，同時使得泵效得以提高。
圖1是本發明中液力驅動采油設備的結構示意圖剖視圖。 圖中1、動力液供給裝置；2、換向閥；3、上行動力液通道；4、下行動力液通道；5、 套管；6、產液油管；7、小油管；8、上法蘭；9、活塞；10、動力液管；11、產液管；12、缸體；13、 下法蘭；14、油管；15、抽油泵泵筒；16、柱塞；17、游動閥；18、固定閥；19、墜管；20、封隔器； a、第一通道；b、第二通道；C、第三通道；d :第四通道；e、第五通道。
具體實施例方式
以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。 本發明提供了一種液力驅動采油設備，包括套管5、換向閥2及動力液通道，所述 液力驅動采油設備還包括 套于所述套管5內的產液油管6 ;套于所述產液油管6內并從產液油管6的底部 伸出的小油管7 ;內部具有一活塞的缸體12及與之并列排列的動力液管10和產液管11，所 述活塞9在動力液的作用下沿缸體12的軸線上下往復運動；位于缸體12上方的、連接缸體 12和產液油管6的上法蘭8 ;位于缸體12下方的、固定所述缸體12和油管14的下法蘭13 ; 所述油管14下方連接一底部具有固定閥18的抽油泵筒15。 其中，所述抽油泵筒15內部具有與所述活塞9相連的柱塞16，所述柱塞16下部具 有游動閥17。所述上法蘭8內部具有第一通道a連通小油管7和動力液管10，具有第二通 道b連通所述產液油管6和套管5的環形空間，所述上法蘭8內部具有第三通道c連通所 述產液油管6和產液管11。所述下法蘭13內部具有第四通道d連通動力液管IO和缸體 12，具有第五通道e連通油管14和產液管11。所述動力液通道包括連接動力液供給裝置1 與小油管7的下行動力液通道4和連接動力液供給裝置1與套管5的上行動力液通道3。
本發明所提供的液力驅動采油設備的工作原理如下處于地面的動力液供給裝置 1中的動力液在壓力作用下依次通過下行動力液通道4、上法蘭8的第一通道a、動力液管 10以及下法蘭13的第四通道d進入缸體12內的活塞9的下部，所述活塞9在動力液的推 動作用下沿缸體的軸線方向上行，活塞上邊的動力液從上法蘭8的第二通道b進入產液油 管6與套管5的環形通道。同時，活塞9的拉桿帶動抽油泵的柱塞16向上運動，抽油泵泵 筒15下方的固定閥18向上打開，油進入抽油泵泵筒15，柱塞上部油通過產液管11、油管14 與小油管7的環形通道，舉升到地面。至此完成上行程。 換向閥2換向，小油管7內壓力降低，產液油管6和套管5之間的環形通道內壓力 升高，動力液通過上法蘭8的第二通道b，進入缸體12內活塞上部推動活塞下行。活塞9下 部的動力液通過上法蘭8內的第三通道c，向上進入小油管7。同時，活塞9下部拉桿向下 推動抽油泵的柱塞16。所述柱塞16下部的游動閥17打開，產出液依次通過油管14、下法 蘭13內的第五通道e、產液管11、上法蘭8內的第三通道c，進入產液油管6和小油管7的 環形通道后被舉升到地面。至此完成下行程。
本發明所提供的液力驅動采油設備，不是通過抽油桿的上下往復運動來實現采 油，而是通過合理的液力傳動，實現了稠油水平井采油生產。增加了下泵深度，減少了沖程 損失，使得泵效得以提高，同時延長了采油設備的使用壽命。解決了現有有桿采油設備中抽 油桿因偏磨造成斷脫和油管因偏磨產生漏失的問題，也克服了現有無桿采油設備由于使用 壽命短、使用場合受限所帶來的問題。 以上實施方式僅用于說明本發明，而并非對本發明的限制，有關技術領域的普通 技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化，因此所有等同的 技術方案也屬于本發明的范疇，本發明的專利保護范圍應由其權利要求限定。
權利要求
一種液力驅動采油設備，包括套管(5)、換向閥(2)及動力液通道，其特征在于，所述液力驅動采油設備還包括套于所述套管(5)內的產液油管(6)；套于所述產液油管(6)內并從產液油管(6)的底部伸出的小油管(7)；內部具有一活塞的缸體(12)及與之并列排列的動力液管(10)和產液管(11)，所述活塞(9)在動力液的作用下沿缸體(12)的軸線上下往復運動；用于固定所述缸體(12)的固定裝置，所述固定裝置下方通過油管(14)連接一底部具有固定閥(18)的抽油泵筒(15)。
2. 如權利要求1所述的液力驅動采油設備，其特征在于，所述固定裝置包括位于缸體 (12)上方的、連接缸體(12)和產液油管(6)的上法蘭(8);位于缸體(12)下方的、固定所 述缸體(12)和油管(14)的下法蘭(13)。
3. 如權利要求2所述的液力驅動采油設備，其特征在于，所述抽油泵筒(15)內部具有 與所述活塞(9)相連的柱塞(16)，所述柱塞(16)下部具有游動閥(17)。
4. 如權利要求2所述的液力驅動采油設備，其特征在于，所述上法蘭(8)內部具有第一 通道(a)連通小油管(7)和動力液管(10)。
5. 如權利要求2所述的液力驅動采油設備，其特征在于，所述上法蘭(8)內部具有第二 通道(b)連通所述產液油管(6)和套管(5)的環形空間。
6. 如權利要求2所述的液力驅動采油設備，其特征在于，所述上法蘭(8)內部具有第三 通道(c)連通所述產液油管(6)和產液管(11)。
7. 如權利要求2所述的液力驅動采油設備，其特征在于，所述下法蘭(13)內部具有第 四通道(d)連通動力液管(10)和缸體(12)。
8. 如權利要求2所述的液力驅動采油設備，其特征在于，所述下法蘭(13)內部具有第 五通道(e)連通油管(14)和產液管(11)。
9. 如權利要求1-8任一項所述的液力驅動采油設備，其特征在于，所述動力液通道包 括連接動力液供給裝置(1)與小油管(7)的下行動力液通道(4)和連接動力液供給裝置 (1)與套管(5)的上行動力液通道(3)。
全文摘要
本發明涉及一種液力驅動采油設備。包括套管5、換向閥2及動力液通道3和4，以及套于所述套管5內的產液油管6；套于所述產液油管6內并從產液油管6的底部伸出的小油管7；內部具有一活塞的缸體12及與之并列排列的動力液管10和產液管11，所述活塞9在動力液的作用下沿缸體12的軸線上下往復運動；位于缸體12上方的、連接缸體12和產液油管6的上法蘭8；位于缸體12下方的、固定所述缸體12和油管14的下法蘭13；所述油管14下方連接一底部具有固定閥18的抽油泵筒15。本發明所提供的液力驅動采油設備，通過合理的液力傳動，實現稠油水平井采油生產。增加了下泵深度，減少了沖程損失，同時使得泵效得以提高。
文檔編號E21B43/00GK101781979SQ20091007706
公開日2010年7月21日 申請日期2009年1月19日 優先權日2009年1月19日
發明者王力興 申請人:莫比森(北京)石油天然氣技術開發有限公司