專利名稱：地面驅動潛油單螺桿泵組的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于工業泵制造領域，特別是涉及一種地面驅動潛油單螺桿泵組。
背景技術：
地面驅動潛油單螺桿泵，作為一種實用的采油機械應用于石油工業已有20多年 的歷史。由于單螺桿泵的結構非常簡單，因此特別適合于高粘度、高含砂量的油井，并且有 較高的工作效率。美國一石油公司曾對地面驅動潛油單螺桿泵采油系統、電動潛油離心泵 和有桿泵抽油系統三種采油設備，在水驅采油井中進行了同樣條件下的采油試驗。試驗結 果表明，三種采油系統的效率分別為63. 4%、52. 4%和50. 4%，其中地面驅動潛油單螺桿 泵采油系統的效率最高。此外，地面驅動潛油單螺桿泵采油系統的裝備投資費用比另外兩 種采油裝備低20% 30%以上。目前國內的地面驅動潛油單螺桿泵存在著調速困難，易發 生泄漏等問題。而且結構參數不夠優化，從而影響了泵的力學性能和排量以及密封性能，同 時還會影響定子襯套的工作壽命。
發明內容本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種適應性強、便于調速、 高效、且密封性好的地面驅動潛油單螺桿泵組。
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是地面驅動
潛油單螺桿泵組，包括地面驅動裝置、連接傳動裝置及井下采油裝置，所述地面驅動裝置包
括安裝在公共機架上的電機和減速器、傳動帶、支架以及萬向輔助支撐，所述連接傳動裝置
包括通過光桿定位裝置與中空的減速器主軸相連并固定的光桿、與光桿連接的抽油桿及油
管，所述井下采油裝置包括與抽油桿連接的螺桿和襯套，其特征在于所述襯套內穿裝有一
根與其相互嚙合的螺桿，螺桿與襯套均為螺旋段小導程結構，襯套吸入端安裝有限位吸入
管，在減速器上方的光桿上穿裝有防反轉機構。
本實用新型還可以采用如下技術方案 所述光桿下端與井口連接處設有光桿密封盒。 所述支架上設有泄漏引流接口。 所述螺桿為單頭螺桿。 所述螺桿為多頭螺桿。 所述光桿密封盒內裝有兩級密封。 本實用新型具有的優點和積極效果是由于本實用新型采用上述技術方案，螺桿 通過抽油桿螺紋與抽油桿連接，抽油桿同時作為撓性軸，長度與井深相適應，最后一級抽油 桿與光桿相連，光桿通過光桿定位裝置與中空的減速器主軸相連并固定。襯套通過油管連 接至井口，油管一方面相當于傳統意義上的泵體，另一方面也起到輸送原油的作用。電機 經皮帶、減速器減速后將泵所需動力由地面驅動裝置通過抽油桿傳遞給螺桿，并可實現驅 動裝置的減速和調速。通過螺桿與襯套相互嚙合產生的密封腔移動來實現原油的采集與輸送。減速器上加裝了防反轉機構，避免了可能的電機接線錯誤造成反轉使螺紋松脫的危險， 油管、抽油桿均為油田通用零件，并且防反轉機構在停泵時使抽油桿積聚的變形能得以緩 慢釋放。以上措施對原油開采、輸送、降低成本，提高壽命具有積極的意義。本實用新型具 有性能穩定、流量壓力無脈動、效率高、噪音低、適應性強等優點；采用該地面驅動潛油單螺 桿泵輸送高粘度原油，一臺泵即可實現上述工藝，效率高，無需向井下通入蒸氣降粘，并在 多砂、高粘深井、定向井、水平井中采用，均取得了很好的效果，極大地降低了生產成本，提 高了生產效率。
圖1是本實用新型的結構示意圖。 圖中1、限位吸入管；2、螺桿；3、連接管；4、變徑接箍；5、萬向輔助支撐；6、公共 機架；7、傳動帶；8、電機；9、防反轉機構；10、光桿定位裝置；11、減速器；12、支架；13、光 桿；14、光桿密封盒；15、泄漏引流接口 ；16、密封；17、油管接箍；18、抽油桿；19、襯套；20、油管。
具體實施方式為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合 附圖詳細說明如下 請參閱圖1，地面驅動潛油單螺桿泵組，包括地面驅動裝置、連接傳動裝置及井下 采油裝置，所述地面驅動裝置包括安裝在公共機架6上的電機8和減速器11、傳動帶7、與 公共機架6連接的支架12以及位于支架下端且與油井井口相連的萬向輔助支撐5，所述傳 動帶7可采用皮帶或同步齒形帶。電機經皮帶或同步齒型帶、減速器減速后將泵所需動力 由地面驅動裝置通過抽油桿傳遞給螺桿，通過螺桿與襯套相互嚙合產生的密封腔移動來實 現原油的采集與輸送。所述連接傳動裝置包括通過光桿定位裝置10與中空減速器主軸相 連并固定的光桿13、與光桿通過螺紋緊密連接的抽油桿18，抽油桿長度與井深相匹配。光
桿上部設有光桿定位裝置io，為避免誤操作造成螺紋松脫，在減速器上方的光桿上穿裝有
防反轉機構9，這樣可保證操作的可靠性。所述光桿下端與井口連接處設有光桿密封盒14， 該光桿密封盒內裝有兩級密封16。在支架12上設有泄漏引流接口 15，以防止泄漏并實現 環保。所述井下采油裝置包括與抽油桿連接的螺桿2和襯套19，所述襯套內穿裝有一根與 其相互嚙合的螺桿2，所述螺桿為單頭螺桿，也可為多頭螺桿，螺桿與襯套均采用螺旋段小 導程結構，襯套吸入端安裝有限位吸入管l，連接管3上端通過變徑接箍4與油管20連接， 油管20通過油管接箍17與光桿密封盒14連接。電機8經皮帶7或同步齒型帶、減速器11 減速后將泵所需動力由地面驅動裝置通過抽油桿18傳遞給螺桿2，通過螺桿2與襯套19相 互嚙合產生的密封腔移動來實現原油的采集與輸送。 本實用新型的工作原理是公共機架通過油管接箍(或法蘭)與油井井口相連接， 并通過萬向輔助支撐固定；電機的輸出動力經傳動帶(皮帶或同步齒型帶)傳遞給減速器， 減速器的空心主軸通過光桿定位裝置帶動光桿旋轉；由螺紋緊密聯結的光桿、抽油桿、螺桿 構成了一個完整的軸系。相互嚙合的螺桿和襯套形成若干互相隔離的小密閉腔室，被輸送 介質在這些小密閉腔室中由低壓腔向高壓腔作勻速直線運動，這樣被輸送介質就由襯套進口源源不斷地向井口流動，螺桿、抽油桿的自重由減速器中的推力軸承承受。光桿密封盒內 裝配兩極密封以防發生滲漏。為防止自噴油井在提井時原油外溢污染環境，可在引流接口 處用軟管將外溢的原油引走。
權利要求一種地面驅動潛油單螺桿泵組，包括地面驅動裝置、連接傳動裝置及井下采油裝置，所述地面驅動裝置包括安裝在公共機架上的電機和減速器、傳動帶、支架以及萬向輔助支撐，所述連接傳動裝置包括通過光桿定位裝置與中空的減速器主軸相連并固定的光桿、與光桿連接的抽油桿及油管，所述井下采油裝置包括與抽油桿連接的螺桿和襯套，其特征在于所述襯套內穿裝有一根與其相互嚙合的螺桿，螺桿與襯套均為螺旋段小導程結構，襯套吸入端安裝有限位吸入管，在減速器上方的光桿上穿裝有防反轉機構。
2. 根據權利要求1所述的地面驅動潛油單螺桿泵組，其特征在于所述光桿下端與井 口連接處設有光桿密封盒。
3. 根據權利要求1所述的地面驅動潛油單螺桿泵組，其特征在于所述支架上設有泄 漏引流接口。
4. 根據權利要求1所述的地面驅動潛油單螺桿泵組，其特征在于所述螺桿為單頭螺桿。
5. 根據權利要求1所述的地面驅動潛油單螺桿泵組，其特征在于所述螺桿為多頭螺桿。
6. 根據權利要求2所述的地面驅動潛油單螺桿泵組，其特征在于所述光桿密封盒內 裝有兩級密封。
專利摘要本實用新型涉及一種地面驅動潛油單螺桿泵組，包括地面驅動裝置、連接傳動裝置及井下采油裝置，地面驅動裝置包括安裝在公共機架上的電機和減速器、傳動帶、支架以及萬向輔助支撐，連接傳動裝置包括光桿定位裝置、光桿、與光桿連接的抽油桿，井下采油裝置包括與抽油桿連接的螺桿和襯套，特征是襯套內穿裝有一根與其相互嚙合的螺桿，螺桿與襯套均為螺旋段小導程結構，襯套吸入端安裝有限位吸入管，在減速器上方的光桿上穿裝有防反轉機構。優點是具有性能穩定、密封性好、效率高、噪音低、適應性強等特點；采用單螺桿泵輸送高粘度原油，一臺泵即可處理輕凝析油、粘稠油、以及含水、砂的原油，極大地降低了生產成本。
文檔編號F04C5/00GK201546954SQ200920251100
公開日2010年8月11日 申請日期2009年11月30日 優先權日2009年11月30日
發明者任震波, 王占民 申請人:天津泵業機械集團有限公司