有機六防桿式井下往復泵的制作方法
【專利摘要】本實用新型為一種集防腐、防垢、防蠟、防粘稠、防氣、防砂于一體的有機六防桿式井下往復泵，屬機械采油技術新領域。該泵由上接箍、下變扣接頭串接的泵筒有機構件組成，下變扣接頭之下選擇性配置除砂、防氣裝置，其中泵筒底部內置由凡爾座、凡爾球、凡爾罩組成的固定凡爾總成，泵筒內腔設置間隙或過盈配合的抽油柱塞總成。該泵與通用無機鋼結構抽油泵比較具有防腐、防垢、防蠟、防粘稠、防氣、防砂、耐磨多種功效和明顯的增油效果，適于規模化推廣應用。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型為一種集防腐、防垢、防蠟、防粘稠、防氣、防砂于一體的有機六防桿式 井下往復泵，屬機械采油技術新領域。 有機六防桿式井下往復泵
【背景技術】
[0002] 在油田有桿泵機械采油中，無一例外地采用無機鋼制抽油泵。由于油層復雜的地 質條件和原油物性的差異，砂、蠟、稠、垢、氣和高礦化度腐蝕介質嚴重影響著無機鋼制有桿 泵的使用壽命。圍繞著防腐、防垢、防蠟、防粘稠、防氣、防砂難題，采油工藝技術人員竭盡努 力，開發出眾多先進實用的新技術、新工藝，并陸續取得100多項國家專利。化學固砂、旋流 除砂、高效濾砂、機械清蠟、化學防蠟降粘、強磁防蠟降粘、高效氣錨、防腐鍍層等一大批防 蠟、防砂、除氣、防腐裝置應用于油田采油工藝，形成了門類齊全，跨學科、跨工種的注、采、 輸系統，支撐著石油工業的發展。
[0003] 上述技術和工藝雖一定程度上延長了無機鋼制有桿泵的使用壽命，但難以從根本 上杜絕上述危害，機泵故障率高，檢泵周期短，采油成本居高不下，成為制約采油工藝久攻 不克的難題。
[0004] 如何實現一泵多功能，減緩或杜絕砂、蠟、稠、垢、氣和腐蝕介質的危害，進一步提 高油田開發效益，成為亟待解決和攻克的課題。
[0005] 探索離成功往往只有一步之遙，深入分析眾多專利技術難以根除油田有桿泵機械 采油砂、蠟、氣、稠、腐蝕、結垢危害的原因，并非專利成果技術含量問題，而是研究過程擺脫 不了慣性思維的束縛，研究思路存在慣性思維盲區，往往突破的捷徑就在身邊卻找不到解 決技術問題的訣竅。比如要解決井下抽油泵的防腐、結垢問題，人們習慣于研究昂貴的不銹 鋼或高污染的有色金屬鍍層，而不去開發不腐蝕、難結垢、防蠟、防稠效果極佳的有機塑料， 既是提出有機塑料的方案，也要用從未用過的疑問打100個問號，致使許多高性能有機塑 料制品已隨衛星上天，但至今卻未見隨抽油泵入地下井；再如要提高頻繁連續磨損工況的 柱塞和泵筒壽命，往往不計成本優選超硬耐磨的合金鋼并苛求加工精度，卻忽略了不磨損 或少磨損的技術途徑。因而，成功的奧秘需打破傳統慣性思維死角，另辟蹊徑，反其道而行 之，才能收到事半功倍的奇效！
【發明內容】
[0006] 針對無機鋼制有桿泵采油面臨的腐蝕、結垢和砂、蠟、稠、氣危害，本實用新型的目 的是打破傳統慣性思維，探索用高強度、耐高溫、抗老化、耐腐蝕、不粘附的有機材料構件取 代無機鋼制構件，并對通用有桿泵的密封方式和最大限度地減輕磨損工況進行突破性創 新，同時巧妙地設置防砂、除氣裝置，設計一種集防腐、防垢、防蠟、防粘稠、防氣、防砂于一 體的有機六防桿式井下往復泵，實現油田采油工藝的創新和換代。
[0007] 有機六防桿式井下往復泵的工作機理：
[0008] 有機六防桿式井下往復泵利用抽油桿拖動抽油柱塞垂直往復運動，通過固定凡爾 和游動凡爾輪番周期性閉合，實現抽油柱塞下行程進油，上行程排液。與通用鋼制有桿泵比 較，該泵的高分子有機合成材料構件（如聚四氟乙烯）耐高溫、抗老化、耐磨性能優異，而且 具有固體材料中最小的表面張力而不粘附任何物質，對油水介質具有得天獨厚的防腐、防 垢、防蠟、防粘稠功效，輔之以抽油柱塞的特殊排氣結構和除砂、防氣裝置設計的有機材料 井下往復泵，可以起到理想的防腐、防垢、防蠟、防粘稠、防氣、防砂六防效果。
[0009] 有機材料的研究和優選：
[0010] 實現井下往復泵六防的捷徑是用有機構件取代無機鋼制構件，但取而代之的有機 材料除具備優異的耐高溫、抗老化、耐腐蝕、不粘附性能外，還必須具備無機鋼制構件的抗 拉、抗壓、抗彎、抗蠕變、耐磨等機械力學性能。
[0011] 現代有機化學的發展和有機材料的不斷創新，為實現上述目的開創了成功之路。 如：
[0012] 1.聚苯並咪咪機械性能
[0013] 連續工作溫度310°C，最高工作溫度50(TC，保持極高的機械強度、硬度、抗蠕變 性，在250°C以下有極低的熱膨脹系數，杰出的耐磨特性，低易燃性，優良的絕緣體，高純度 的離子水平和高抗輻射性。
[0014] 2.聚酰亞胺機械性能
[0015] 連續工作溫度288°C，最高工作溫度480°C，保持極高機械強度、硬度、抗蠕變性， 良好的表面滑動性，高耐磨性和極佳的電絕緣和隔熱性，防腐效果極佳。
[0016] 3.聚四氟乙烯機械性能
[0017] 連續工作溫度200-26(TC，在-KKTC時仍柔軟，適應井下長期高溫工作環境；能耐 王水和一切有機溶劑腐蝕，在高礦化度混合液中可經久不腐；具有塑料中最佳的抗老化壽 命和最小的摩擦系數（〇. 04)，與金屬和非金屬表面摩擦比冰還滑，適于連續頻繁的密封摩 擦工況；具有固體材料中最小的表面張力而不粘附任何物質，防蠟、防粘稠、防垢性能絕佳； 具有生理惰性，優異的電氣性能，是理想的C級絕緣材料，報紙厚的一層就能阻擋1500V的 商壓。
[0018] 4. MC尼龍機械性能
[0019] MC尼龍制品抗老化、防腐、耐熱，機械強度大、韌性好、抗沖擊、耐疲勞，尤其具有良 好的抗蠕變特性，能長期承受軸承的重負荷，摩擦系數為〇. 3-0. 4,具有良好的耐磨和無油 自潤滑性能，對振動衰減率比鋼大幾十倍，抗振減噪效果極佳。
[0020] 上述有機材料機械強度高、抗老化、耐高溫、耐腐蝕、耐磨、不粘附和無油自潤滑性 能優異，使用壽命長，且方便成形，極易加工，為有機六防桿式井下往復泵提供了理想的替 代材料和結構優化條件。
[0021] 本實用新型的技術解決方案是：
[0022] 所述的有機六防桿式井下往復泵由上接箍1、下變扣接頭4串接的泵筒2有機構 件組成，下變扣接頭4之下選擇性配置除砂、防氣裝置，其中泵筒2底部內置由凡爾座、凡爾 球、凡爾罩組成的固定凡爾總成3,泵筒2內腔設置間隙或過盈配合的抽油柱塞總成5。
[0023] 所述的有機六防桿式井下往復泵優選以下有機材料之一構成井下往復泵的結構 部件：
[0024] 第一種為聚苯並咪咪；
[0025] 第二種為聚酰亞胺；
[0026] 第三種為聚四氟乙烯；
[0027] 第四種為MC尼龍；
[0028] 第五種為上述有機材料的組合；
[0029] 第六種為上述有機材料在鋼材內、外表面的涂層或襯層；
[0030] 第七種為耐高溫、抗老化、耐腐蝕有機材料與高強度無機鋼材的合成材料；
[0031] 第八種不排除機械性能和化學性能更優異或機械性能和化學性能滿足礦場需要 價格更適中的有機材料。
[0032] 所述的抽油柱塞5為外壁帶集砂槽5-3的高光潔度有機空心管，其結構至少為以 下三種類型之一：
[0033] 第一種為圖2所示的柱塞5-2上部設置連接抽油桿的上游動凡爾總成5-1，下部設 置下游動凡爾總成5-4,柱塞5-2外表面車集砂槽5-3,其中上游動凡爾總成5-1和下游動 凡爾總成5-4均由凡爾座、凡爾球、凡爾罩組成；
[0034] 第二種為圖3所示的在第一種結構的基礎上，下游動凡爾5-4之下設置頂部帶鈍 形頂尖，底部帶大面積喇叭口，桿翼上設進油孔的錐形頂桿5-5,錐形頂桿5-5運行距離由 頂桿座接頭5-6調節；
[0035] 第三種為圖4所示的柱塞5-2上部連接帶孔出油座7,下部連接倒置游動凡爾座 9,抽塞5-2內腔設置下連拉桿凡爾球10,上連拉桿接頭6的拉桿8,柱塞5-2外表面車集砂 槽 5-4。
[0036] 所述的柱塞5-2與泵筒2的密封為以下二種類型之一：
[0037] 第一種為間隙密封；
[0038] 第二種為熱張力密封，柱塞5-2本體為耐磨無油自潤滑有機材料，與泵筒2保持間 隙密封，泵筒2優選熱膨脹系數小于柱塞5-2本體材質的有機材料，靠磨損后柱塞5-2本體 密封面熱張力大于泵筒2密封面熱張力的過盈配合實現可靠密封。
[0039] 如圖5所示：所述的除砂、防氣裝置為有機六防桿式井下往復泵的輔助增效裝置， 包括上配合接頭11、下配合接頭23自上而下串連的增效工作筒12、彈性振片13、錐形導流 頭14和強磁旋流加熱油氣分離器A、錐管式重力升降油氣分離器B及下配合接頭23之下串 接的旋流除砂管24,旋流除砂管24底部由絲堵25封閉，上述各部件之間設有油氣流通道， 其結構和裝配關系按工藝流程為：
[0040] 旋流除砂管24為串接于下配合接頭23之下的除砂、沉砂尾管，其外表面設置螺旋 管，螺旋管上部開進油孔，油井混合液旋流流經螺旋管時，大顆粒砂礫被離心分離，沉入井 筒底部的預留口袋，細微顆粒隨混合液經螺旋管上部進油孔進入旋流除砂管24內腔進一 步重力沉降，除砂后的油氣混和液經下配合接頭23之上的通道流出；
[0041] 錐管式重力升降油氣分離器B為串接于下配合接頭23之上的單級或多級井下油 氣分離器，包括設置于增效工作筒12外壁的錐管溢氣進油閥21、進油中心管22和相對應的 進油孔及密封間隔，除砂后的油氣混合液流經錐管溢氣進油閥21時，產生流速變化，密度 輕的氣體溢出上浮，液體折返經進油孔流入進油中心管22,并經上部油氣流通道進入強磁 旋流加熱油氣分離器A進一步油氣分離；
[0042] 強磁旋流加熱油氣分離器A為串接于進油中心管22之上的單級或多級螺旋油氣 分離、強磁旋流和套裝式組合鼠籠20發電制熱增效裝置，自上而下包括排氣孔15、排氣凡 爾16、集氣罩17和集氣罩17之下由上、下帶孔隔板中心軸承固定的套裝強磁體環18的中 心管，強磁體環18周邊設置的螺旋流道19,螺旋流道19由內至外設置的1-6組套裝式組合 鼠籠20,經單級或多級除砂分氣后的油氣流流經螺旋流道19時，帶動由軸承固定的套裝強 磁體環18的中心管旋轉，被外置的套裝式組合鼠籠20切割磁力線發電制熱，旋轉油氣流靠 旋流離心力進一步油氣分離，密度較重的油組分沿套裝式組合鼠籠20外圍經對應油流通 道進入上部空間，密度較輕的氣組分經中心管孔眼進入集氣罩17,打開排氣凡爾16經排氣 孔15排出泵外；
[0043] 彈性振片13為串接于上配合接頭11之下固定于增效工作筒12內壁上的高頻脈 沖水力振蕩降粘組件，其下部增效工作筒12內壁上固定與其配合增效的錐形導流頭14,經 除砂脫氣的旋轉油流流經錐形導流頭14后，流速驟然增加，沖擊彈性振片13產生高頻脈沖 水力振蕩，大大提高油流的降粘效果，其彈性振片13的結構為以下三種類型之一：
[0044] 第一種為彈性振片；
[0045] 第二種為螺旋振片；
[0046] 第三種為振蕩彈簧。
[0047] 采用以上技術方案，本實用新型與通用無機鋼結構抽油泵比較具有防腐、防垢、防 蠟、防粘稠、防氣、防砂、耐磨多種功效和明顯的增油效果，適于規模化推廣應用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0048] 圖1為有機六防桿式井下往復泵結構示意圖；
[0049] 圖2為圖1的抽油柱塞總成結構示意圖；
[0050] 圖3為圖1的頂桿式抽油柱塞總成結構示意圖；
[0051] 圖4為圖1的拉桿式抽油柱塞總成結構示意圖；
[0052] 圖5為圖1的防砂、除氣增效裝置結構示意圖。
[0053] 圖中：
[0054] 1.上接榧；2.栗筒；3.固定凡爾總成；4.下變扣接頭；5.抽油柱塞總成；6.拉 桿接頭；7.帶孔出油座；8.拉桿；9.倒置游動凡爾座；10.拉桿凡爾球；11.上配合接頭； 12.增效工作筒；13.彈性振片；14.錐形導流頭；15.排氣孔；16.排氣凡爾；17.集氣罩； 18.強磁體環；19.螺旋流道；20.套裝式組合鼠籠；21.錐管溢氣進油閥；22.進油中心管； 23.下配合接頭；24.旋流除砂管；25.絲堵。
[0055] 其中抽油柱塞總成5標注代號為：
[0056] 5-1.上游動凡爾總成；5-2.柱塞；5-3.集砂槽；5-4.下游動凡爾總成；5-5.錐形 頂桿；5-6.頂桿座接頭
[0057] 強磁旋流加熱油氣分離器A標注代號為：
[0058] 15.排氣孔；16.排氣凡爾；17.集氣罩；18.強磁體環；19.螺旋流道；20.套裝式 組合鼠籠
[0059] 錐管式重力升降油氣分離器B標注代號為：
[0060] 21.錐管溢氣進油閥；22.進油中心管。
【具體實施方式】 [0061] 實施例1 :
[0062] 如圖1、圖2和圖5所示：本實用新型所述的有機六防桿式井下往復泵由上接箍1、 下變扣接頭4串接的泵筒2有機構件組成，下變扣接頭4之下選擇性配置除砂、防氣裝置， 其中泵筒2底部內置由凡爾座、凡爾球、凡爾罩組成的固定凡爾總成3,泵筒2內腔設置間隙 或過盈配合的抽油柱塞總成5。
[0063] 所述的有機六防桿式井下往復泵優選以下有機材料之一構成井下往復泵的結構 部件：
[0064] 第一種為聚苯並咪咪；
[0065] 第二種為聚酰亞胺；
[0066] 第三種為聚四氟乙烯；
[0067] 第四種為MC尼龍；
[0068] 第五種為上述有機材料的組合；
[0069] 第六種為上述有機材料在鋼材內、外表面的涂層或襯層；
[0070] 第七種為耐高溫、抗老化、耐腐蝕有機材料與高強度無機鋼材的合成材料；
[0071] 第八種不排除機械性能和化學性能更優異或機械性能和化學性能滿足礦場需要 價格更適中的有機材料。
[0072] 所述的抽油柱塞5為外壁帶集砂槽5-3的高光潔度有機空心管，其結構為圖2所 示的柱塞5-2上部設置連接抽油桿的上游動凡爾總成5-1，下部設置下游動凡爾總成5-4， 柱塞5-2外表面車集砂槽5-3,其中上游動凡爾總成5-1和下游動凡爾總成5-4均由凡爾 座、凡爾球、凡爾罩組成。
[0073] 所述的柱塞5-2與泵筒2的密封為以下二種類型之一：
[0074] 第一種為間隙密封；
[0075] 第二種為熱張力密封，柱塞5-2本體為耐磨無油自潤滑有機材料，與泵筒2保持間 隙密封，泵筒2優選熱膨脹系數小于柱塞5-2本體材質的有機材料，靠磨損后柱塞5-2本體 密封面熱張力大于泵筒2密封面熱張力的過盈配合實現可靠密封。
[0076] 如圖5所示：所述的除砂、防氣裝置為有機六防桿式井下往復泵的輔助增效裝置， 包括上配合接頭11、下配合接頭23自上而下串連的增效工作筒12、彈性振片13、錐形導流 頭14和強磁旋流加熱油氣分離器A、錐管式重力升降油氣分離器B及下配合接頭23之下串 接的旋流除砂管24,旋流除砂管24底部由絲堵25封閉，上述各部件之間設有油氣流通道， 其結構和裝配關系按工藝流程為：
[0077] 旋流除砂管24為串接于下配合接頭23之下的除砂、沉砂尾管，其外表面設置螺旋 管，螺旋管上部開進油孔，油井混合液旋流流經螺旋管時，大顆粒砂礫被離心分離，沉入井 筒底部的預留口袋，細微顆粒隨混合液經螺旋管上部進油孔進入旋流除砂管24內腔進一 步重力沉降，除砂后的油氣混和液經下配合接頭23之上的通道流出；
[0078] 錐管式重力升降油氣分離器B為串接于下配合接頭23之上的單級或多級井下油 氣分離器，包括設置于增效工作筒12外壁的錐管溢氣進油閥21、進油中心管22和相對應的 進油孔及密封間隔，除砂后的油氣混合液流經錐管溢氣進油閥21時，產生流速變化，密度 輕的氣體溢出上浮，液體折返經進油孔流入進油中心管22,并經上部油氣流通道進入強磁 旋流加熱油氣分離器A進一步油氣分離；
[0079] 強磁旋流加熱油氣分離器A為串接于進油中心管22之上的單級或多級螺旋油氣 分離、強磁旋流和套裝式組合鼠籠20發電制熱增效裝置，自上而下包括排氣孔15、排氣凡 爾16、集氣罩17和集氣罩17之下由上、下帶孔隔板中心軸承固定的套裝強磁體環18的中 心管，強磁體環18周邊設置的螺旋流道19,螺旋流道19由內至外設置的1-6組套裝式組合 鼠籠20,經單級或多級除砂分氣后的油氣流流經螺旋流道19時，帶動由軸承固定的套裝強 磁體環18的中心管旋轉，被外置的套裝式組合鼠籠20切割磁力線發電制熱，旋轉油氣流靠 旋流離心力進一步油氣分離，密度較重的油組分沿套裝式組合鼠籠20外圍經對應油流通 道進入上部空間，密度較輕的氣組分經中心管孔眼進入集氣罩17,打開排氣凡爾16經排氣 孔15排出泵外；
[0080] 彈性振片13為串接于上配合接頭11之下固定于增效工作筒12內壁上的高頻脈 沖水力振蕩降粘組件，其下部增效工作筒12內壁上固定與其配合增效的錐形導流頭14,經 除砂脫氣的旋轉油流流經錐形導流頭14后，流速驟然增加，沖擊彈性振片13產生高頻脈沖 水力振蕩，大大提高油流的降粘效果，其彈性振片13的結構為以下三種類型之一：
[0081] 第一種為彈性振片；
[0082] 第二種為螺旋振片；
[0083] 第三種為振蕩彈簧。
[0084] 所述的有機六防桿式井下往復泵設計參數為：
[0085] 泵徑：# 38mm ;
[0086] 栗長：7000mm ;
[0087] 除砂、防氣輔助增效裝置長：9000+2000mm。
[0088] 實施例2 :
[0089] 如圖1和圖3所示：本實用新型所述的有機六防桿式井下往復泵實施主體方案同 實施例1，只對抽油柱塞5作了進一步優化。
[0090] 所述的抽油柱塞5為外壁帶集砂槽5-3的高光潔度有機空心管，其結構為圖3所 示的在實施例1柱塞結構的基礎上，下游動凡爾5-4之下設置頂部帶鈍形頂尖，底部帶大面 積喇叭口，桿翼上設進油孔的錐形頂桿5-5,錐形頂桿5-5運行距離由頂桿座接頭5-6調節。
[0091] 所述的有機六防桿式井下往復泵設計參數為：
[0092] 泵徑：# 44mm ;
[0093] 泵長：8000mm ;
[0094] 除砂、防氣輔助增效裝置長：9000+2000mm。
[0095] 實施例3 :
[0096] 如圖1和圖4所示：本實用新型所述的有機六防桿式井下往復泵實施主體方案同 實施例1，只對抽油柱塞5作了進一步優化。
[0097] 所述的抽油柱塞5為外壁帶集砂槽5-3的高光潔度有機空心管，其結構為圖4所 示的柱塞5-2上部連接帶孔出油座7,下部連接倒置游動凡爾座9,抽塞5-2內腔設置下連 拉桿凡爾球10,上連拉桿接頭6的拉桿8,柱塞5-2外表面車集砂槽5-4。
[0098] 所述的有機六防桿式井下往復泵設計參數為：
[0099]泵徑：# 70mm ;
[0100] 栗長：6000mm ;
[0101] 除砂、防氣輔助增效裝置長：9000+2000mm。
[0102] 采用以上技術方案，本實用新型與現有通用鋼結構抽油泵比較具有如下優勢： [0103] 一是集防腐、防垢、防蠟、防粘稠、防氣、防砂六種功效于一體，開創了井下高溫、高 壓、腐蝕工況有機構件取代無機鋼結構的先河；
[0104] 二是摩擦面無油自潤滑和張力密封方式既延長了機泵運行壽命，又確保了長周期 無泄漏安全運行。
[0105] 該有機六防桿式井下往復泵開創了機械采油方向性技術創新，適于油田規模化推 廣應用。
[0106] 上述3例實施方案僅用于說明本實用新型三種有機六防桿式井下往復泵，并非對 本實用新型涉及技術方案的限制，所屬【技術領域】的技術人員在本實用新型涉及的技術范圍 內提出的各種雷同或相似變化方案，仍屬于本實用新型的權利保護范圍。
【權利要求】
1. 一種集防腐、防垢、防蠟、防粘稠、防氣、防砂于一體的有機六防桿式井下往復泵，其 特征在于：該泵由上接箍（1)、下變扣接頭（4)串接的泵筒（2)有機構件組成，下變扣接頭 (4)之下選擇性配置除砂、防氣裝置，其中泵筒（2)底部內置由凡爾座、凡爾球、凡爾罩組成 的固定凡爾總成（3)，泵筒（2)內腔設置間隙或過盈配合的抽油柱塞總成（5)。
2. 根據權利要求1所述的有機六防桿式井下往復泵，其特征在于：所述的有機六防桿 式井下往復泵優選以下有機材料之一構成井下往復泵的結構部件： 第一種為聚苯並咪咪； 第二種為聚酰亞胺； 第三種為聚四氟乙烯； 第四種為MC尼龍； 第五種為上述有機材料的組合； 第六種為上述有機材料在鋼材內、外表面的涂層或襯層； 第七種為耐高溫、抗老化、耐腐蝕有機材料與高強度無機鋼材的合成材料； 第八種不排除機械性能和化學性能更優異或機械性能和化學性能滿足礦場需要價格 更適中的有機材料。
3. 根據權利要求1所述的有機六防桿式井下往復泵，其特征在于：所述的抽油柱塞總 成（5)為外壁帶集砂槽（5-3)的高光潔度有機空心管，其結構至少為以下三種類型之一 ： 第一種為柱塞（5-2)上部設置連接抽油桿的上游動凡爾總成（5-1)，下部設置下游動 凡爾總成（5-4)，柱塞（5-2)外表面車集砂槽（5-3)，其中上游動凡爾總成（5-1)和下游動 凡爾總成（5-4)均由凡爾座、凡爾球、凡爾罩組成； 第二種為在第一種結構的基礎上，下游動凡爾（5-4)之下設置頂部帶鈍形頂尖，底部 帶大面積喇叭口，桿翼上設進油孔的錐形頂桿（5-5)，錐形頂桿（5-5)運行距離由頂桿座接 頭（5-6)調節； 第三種為柱塞（5-2)上部連接帶孔出油座（7)，下部連接倒置游動凡爾座（9)，抽塞 (5-2)內腔設置下連拉桿凡爾球（10)，上連拉桿接頭（6)的拉桿（8)，柱塞（5-2)外表面車 集砂槽（5-3)。
4. 根據權利要求1或根據權利要求3所述的有機六防桿式井下往復泵，其特征在于： 所述的柱塞（5-2)與泵筒（2)的密封為以下二種類型之一： 第一種為間隙密封； 第二種為熱張力密封，柱塞（5-2)本體為耐磨無油自潤滑有機材料，與泵筒（2)保持 間隙密封，泵筒（2)優選熱膨脹系數小于柱塞（5-2)本體材質的有機材料，靠磨損后柱塞 (5-2)本體密封面熱張力大于泵筒（2)密封面熱張力的過盈配合實現可靠密封。
5. 根據權利要求1所述的有機六防桿式井下往復泵，其特征在于：所述的除砂、防氣裝 置為有機六防桿式井下往復泵的輔助增效裝置，包括上配合接頭（11)、下配合接頭（23)自 上而下串連的增效工作筒（12)、彈性振片（13)、錐形導流頭（14)和強磁旋流加熱油氣分離 器（A)、錐管式重力升降油氣分離器（B)及下配合接頭（23)之下串接的旋流除砂管（24)， 旋流除砂管（24)底部由絲堵（25)封閉，上述各部件之間設有油氣流通道，其結構和裝配關 系按工藝流程為： 旋流除砂管（24)為串接于下配合接頭（23)之下的除砂、沉砂尾管，其外表面設置螺旋 管，螺旋管上部開進油孔，油井混合液旋流流經螺旋管時，大顆粒砂礫被離心分離，沉入井 筒底部的預留口袋，細微顆粒隨混合液經螺旋管上部進油孔進入旋流除砂管（24)內腔進 一步重力沉降，除砂后的油氣混和液經下配合接頭（23)之上的通道流出； 錐管式重力升降油氣分離器（B)為串接于下配合接頭（23)之上的單級或多級井下油 氣分離器，包括設置于增效工作筒（12)外壁的錐管溢氣進油閥（21)、進油中心管（22)和相 對應的進油孔及密封間隔，除砂后的油氣混合液流經錐管溢氣進油閥（21)時，產生流速變 化，密度輕的氣體溢出上浮，液體折返經進油孔流入進油中心管（22)，并經上部油氣流通道 進入強磁旋流加熱油氣分離器（A)進一步油氣分離； 強磁旋流加熱油氣分離器（A)為串接于進油中心管（22)之上的單級或多級螺旋油氣 分離、強磁旋流和套裝式組合鼠籠（20)發電制熱增效裝置，自上而下包括排氣孔（15)、排 氣凡爾（16)、集氣罩（17)和集氣罩（17)之下由上、下帶孔隔板中心軸承固定的套裝強磁體 環（18)的中心管，強磁體環（18)周邊設置的螺旋流道（19)，螺旋流道（19)由內至外設置 的1-6組套裝式組合鼠籠（20)，經單級或多級除砂分氣后的油氣流流經螺旋流道（19)時， 帶動由軸承固定的套裝強磁體環（18)的中心管旋轉，被外置的套裝式組合鼠籠（20)切割 磁力線發電制熱，旋轉油氣流靠旋流離心力進一步油氣分離，密度較重的油組分沿套裝式 組合鼠籠（20)外圍經對應油流通道進入上部空間，密度較輕的氣組分經中心管孔眼進入 集氣罩（17)，打開排氣凡爾（16)經排氣孔（15)排出泵外； 彈性振片（13)為串接于上配合接頭（11)之下固定于增效工作筒（12)內壁上的高頻 脈沖水力振蕩降粘組件，其下部增效工作筒（12)內壁上固定與其配合增效的錐形導流頭 (14)，經除砂脫氣的旋轉油流流經錐形導流頭（14)后，流速驟然增加，沖擊彈性振片（13) 產生高頻脈沖水力振蕩，大大提高油流的降粘效果，其彈性振片（13)的結構為以下三種類 型之一： 第一種為彈性振片； 第二種為螺旋振片； 第三種為振蕩彈簧。
【文檔編號】F04B53/14GK203867840SQ201420231216
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月8日 優先權日:2014年5月8日
【發明者】王穎 申請人:王穎