專利名稱：：防砂耐磨泵的制作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種防砂耐磨泵。
背景技術：
：在油田的開采過程中，由于井液中含砂較多，采用常規深井泵開采，會經常發生砂卡、砂磨和腐蝕現象，使得抽油泵過早的失效，造成油井停產，上修作業頻繁，原油成本升高。在歷年來的停產井調査中，因砂造成的卡、磨、剌、漏故障占了相當大的比例。
發明內容本實用新型的目的就是為了解決目前抽油泵易因砂造成損壞，影響正常生產等問題，提供一種具有結構簡單，使用方便，可有效排除砂對抽油泵影響等優點的防砂耐磨泵。為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案-一種防砂耐磨泵，它包括泵體，在泵體的泵筒內設有柱塞，柱塞上設有凡爾組件，所述柱塞上還設有刮砂裝置，在泵筒下部則設有防砂裝置，防砂裝置與沉砂尾管連接。所述防砂裝置為一個防砂功能接頭，防砂功能接頭設有徑向進液通道，進液口處于防砂功能接頭側壁上的徑向進液通道切線位置上，并與徑向進液通道連通，在防砂功能接頭的頂部為溢流口，它與泵筒連通，防砂功能接頭底部為底液口，底液口與沉砂尾管連通。所述刮砂裝置包括安裝在柱塞頂端的上刮砂杯以及安裝在柱塞底端的下刮砂杯。所述上刮砂杯和下刮砂杯均為合金彈簧鋼制成的杯形構件，上刮砂杯和下刮砂杯工作面的最大尺寸大于泵體的泵筒內徑，上刮砂杯和下刮砂杯上開有若干條和柱塞軸線成30-40度的斜槽。所述凡爾組件為碳化鎢耐磨合金制，它包括固定凡爾，固定凡爾它設置在泵筒下部、防砂裝置的上方；同時它還包括上游動凡爾和下游動凡爾，上游動凡爾安裝在柱塞上部、上刮砂杯的下方，下游動凡爾安裝在柱塞下部、下刮砂杯上方，即上游動凡爾和下游動凡爾均低于上刮砂杯和下刮砂杯的工作端面。所述柱塞為整體無槽式噴焊柱塞。所述泵體為無襯套整筒泵。本實用新型的防砂耐磨泵以常規管式深井泵為主體，在柱塞上下兩端增加相應的刮砂，使得進入泵內的砂粒不能進入泵筒的配合間隙。在泵的下端增加了防砂裝置，使顆粒較大的砂粒無法進入泵內，通過以上兩項措施可使泵的工作狀況得到很大改善，相應的提高了泵的耐磨性能和防砂能力，延長了泵的檢修周期。在泵的制造工藝上采用新材料、新工藝。采用無襯套整筒泵結構，并采用先進的深孔滲硼技術，柱塞采用整體無槽式噴焊柱塞，并對噴焊材料進行了優選，提高了保護層和構件的結合力，避免了因保護層的脫落造成的卡磨腐蝕情況，固定、游動凡爾組件全部采用碳化鎢耐磨合金制造。采用上述措施后，泵的耐磨、耐蝕及綜合機械性能將得到很大提高。防砂耐磨泵的工作原理和常規管式泵基本相同，但由于添加了防砂功能接頭，其井液在抽油泵的抽吸作用下，沿防砂功能接頭的徑向進液通道切線進入防砂功能接頭，并產生高速旋流，在離心力的作用下，比重較大的砂粒從排砂底孔沉入沉砂尾管，比重較小的井液則從溢流口進入泵內，完成砂與井液的分離過程。上下刮砂杯的功能是阻止砂粒進入泵筒間隙和刮防附在泵筒內表面上的機械顆粒起到防砂防卡的作用。經過防砂功能接頭后的井液中，仍然含有部分砂粒和機械顆粒，會在抽吸過程中沉降在泵筒內或吸附在泵筒內壁上，因此增加刮砂裝置是十分必要的。刮砂杯是用合金彈簧鋼制成的杯形構件，組裝在柱塞的上下兩端，其工作面的最大尺寸大于泵筒內徑，其上部開有若干條和柱塞軸線成一定角度的斜槽。由于刮砂杯有彈性，工作時緊貼泵筒內表面，并能起到補償作用，斜槽的作用是把刮下的砂粒排入泵內，隨井液流出。由于設計時上下游動凡爾均低于刮砂杯的工作端面，刮除的砂粒不會進入運動間隙，而是由井液帶走，從而保證了泵的正常工作，提高了耐磨性和防砂卡能力。為了能夠更好的、全面的驗證防砂耐磨泵的性能，分別選取出砂量較大、檢泵周期短、作業較為頻繁及不同防砂方法的油井，以便作為對照。其中對初期試驗的20口井措施前后的效果進行了對比，見(表一)。、<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>從表中可以看出，措施后20口井的平均作業檢泵周期達到了257天，比措施前平均檢泵周期延長了123天，達到了預期目標。本實用新型的有益效果是結構簡單，防砂功能好，可有效提高泵的耐磨性和防砂卡能力。圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為防砂功能接頭的結構示意圖。其中，l.上刮砂杯，2.上游動凡爾，3.下游動凡爾，4.下刮砂杯，5.固定凡爾，6.砂功能接頭，7.沉砂尾管，8.進液口，9.溢流口，IO.底液口，ll.泵筒，12.柱塞。具體實施方式以下結合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。圖1中，它包括泵體，在泵體的泵筒11內設有柱塞12,柱塞12為整體無槽式噴焊柱塞。泵體為無襯套整筒泵。在泵筒ll下部則設有防砂裝置，防砂裝置與沉砂尾管7連接。防砂裝置為一個防砂功能接頭6,在防砂功能接頭6側壁設有徑向進液通道，進液口8處于徑向進液通道切線位置并與徑向進液通道連通，在防砂功能接頭6的頂部為溢流口9,它與泵筒11連通，底部為底液口10，底液口10與沉砂尾管7連通。柱塞12上設有凡爾組件，凡爾組件為碳化鎢耐磨合金制，它包括固定凡爾5，它設置在泵筒11下部、防砂裝置的上方；同時它還包括上游動凡爾2和下游動凡爾3，上游動凡爾2安裝在柱塞12上部、上刮砂杯l的下方，下游動凡爾4安裝在柱塞12下部、下刮砂杯4上方，即上游動凡爾2和下游動凡爾3均低于上刮砂杯1和下刮砂杯4的工作端面。柱塞12上還設有刮砂裝置，刮砂裝置包括安裝在柱塞12頂端的上刮砂杯1以及安裝在柱塞12底端的下刮砂杯4。兩刮砂杯為合金彈簧鋼制成的杯形構件，兩刮砂杯工作面的最大尺寸大于泵體的泵筒11內徑，兩刮砂杯上分別開有若干條和柱塞12軸線成3040度的斜槽。權利要求1.一種防砂耐磨泵，它包括泵體，在泵體的泵筒內設有柱塞，柱塞上設有凡爾組件，其特征是，所述柱塞上還設有刮砂裝置，在泵筒下部則設有防砂裝置，防砂裝置與沉砂尾管連接。2.如權利要求1所述的防砂耐磨泵，其特征是，所述防砂裝置為一個防砂功能接頭，防砂功能接頭設有徑向進液通道，進液口處于防砂功能接頭側壁上的徑向進液通道切線位置上,并與徑向進液通道連通，在防砂功能接頭的頂部為溢流口，它與泵筒連通，防砂功能接頭底部為底液口，底液口與沉砂尾管連通。3.如權利要求1所述的防砂耐磨泵，其特征是，所述刮砂裝置包括安裝在柱塞頂端的上刮砂杯以及安裝在柱塞底端的下刮砂杯。4.如權利要求3所述的防砂耐磨泵，其特征是，所述上刮砂杯和下刮砂杯均為合金彈簧鋼制成的杯形構件，上刮砂杯和下刮砂杯工作面的最大尺寸大于泵體的泵筒內徑，上刮砂杯和下刮砂杯上開有若干條和柱塞軸線成30-40度的斜槽。5.如權利要求1所述的防砂耐磨泵，其特征是，所述凡爾組件為碳化鉤耐磨合金制，它包括固定凡爾，它設置在泵筒下部、防砂裝置的上方同時它還包括上游動凡爾和下游動凡爾，上游動凡爾安裝在柱塞上部、上刮砂杯的下方，下游動凡爾安裝在柱塞下部、下刮砂杯上方，即上游動凡爾和下游動凡爾均低于上刮砂杯和下刮砂杯的工作端面。6.如權利要求1或3或4或5所述的防砂耐磨泵，其特征是，所述柱塞為整體無槽式噴焊柱塞。7.如權利要求1所述的防砂耐磨泵，其特征是，所述泵體為無襯套整筒泵。專利摘要本實用新型公開了一種防砂耐磨泵。它解決了目前抽油泵易因砂造成損壞，影響正常生產等問題，具有結構簡單，使用方便，可有效排除砂對抽油泵影響等優點。其結構為它包括泵體，在泵體的泵筒內設有柱塞，柱塞上設有凡爾組件，所述柱塞上還設有刮砂裝置，在泵筒下部則設有防砂裝置，防砂裝置與沉砂尾管連接。文檔編號F04B47/02GK201377414SQ20092002014公開日2010年1月6日申請日期2009年4月2日優先權日2009年4月2日發明者新何,呂國峰,張鈞濤,李志強,秦建昌,袁永麗申請人:張鈞濤