專利名稱：電動式潛油單螺桿泵的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種電動式無桿抽油裝置。
在石油開采中，采用的抽油裝置分為有桿抽油裝置和無桿抽油裝置兩種。而無桿抽油裝置又有電動潛油離心泵和水力活塞泵等。但這兩種抽油設備不能適應復雜條件油井的開采，特別對于高粘度、高凝固點、高含氣量和高含砂量原油油井，更不適應。“液動式單螺桿泵”，它要求地面高壓液體作動力，來驅動井下螺桿，因此它需要一套能提供高壓液體的地面設備，且目前尚未工業應用。
本實用新型的目的在于提供一種地面和井下設備都很簡單的電動式潛油單螺桿泵抽油裝置，它是由潛油電動機來驅動單螺桿泵工作，無需改變油田現用的地面和地下設備，可用于高粘度、高凝固點、高含氣量和高含砂量等復雜情況的油井的開采，同時適用于陸地、海洋和特殊地面開采條件的直井、定向井和叢式井的采油。
此種電動式潛油單螺桿泵的主要部件有單螺桿泵、萬向聯軸節、啟動聯軸節、安全閥及保護器等。
以下結合附圖
來描述這種電動式潛油單螺桿泵的具體結構。
附圖是電動式潛油單螺桿泵的結構示意圖。圖中，1－安全閥，2－濾網，3－上部襯套，4－上部螺桿，5－萬向聯軸節，6－下部襯套，7－下部螺桿，8－泵軸，9－啟動聯軸節，10－保護器，11－萬向聯軸節。
這種電動式潛油單螺桿泵采用安全閥(1)、單螺桿泵、啟動聯軸節(9)和保護器(10)自上而下串聯結構，由井下潛油電動機通過啟動聯軸節驅動單螺桿工作，達到開采地下原油的目的。
單螺桿泵是由兩個單線(或多線)螺桿－襯套副(3、4和6、7)加萬向聯軸節(5和11)組成。上部螺桿為左旋，下部螺桿為右旋，在軸向上對稱布置。兩個螺桿之間用萬向聯軸節(5)聯接，下螺桿的底部也安裝有萬向聯軸節(11)，將下螺桿(7)與泵軸(8)連接起來。上、下螺桿－襯套副之間形成腔室J，上螺桿－襯套副的上端有腔室I，下螺桿－襯套副的下端有腔室K。腔室I和K的管壁上開有通道a、b與管外空間相通，通道口(a、b)上罩有濾網(2)。上部螺桿－襯套副與管壁之間有一個空間，構成通道c。
啟動聯軸節(9)由帶甩塊的主動軸和帶窗口的從動軸套組成，主動軸與電動機－保護器軸相連，從動軸套與單螺桿泵泵軸(8)相連。泵軸(8)處有密封裝置將腔室K與啟動聯軸節(9)、保護器(10)等隔開。
安全閥(1)由工作閥和安全閥兩部分構成。閥芯上有常開通道d和腔室G，腔室G內裝有彈簧和閥芯，構成常閉通道；閥體與閥座之間有腔室H，閥座上有通道e、f與管外空間相通。
該電動式潛油單螺桿泵抽油裝置的其他配套設備與電動潛油離心泵的配套設備相同，即由井下保護器、潛油電動機、電纜、地面控制臺、變壓器等設備組成。
該電動式潛油單螺桿泵的工作過程是當接通電源后，潛油電動機的轉速達到其額定轉速的0.7－0.8倍時，啟動聯軸節(9)甩出甩塊，帶動泵軸(8)、萬向聯軸節(11)、(5)和上、下螺桿(4和7)一起轉動。由于螺桿的轉動，腔室I、K內壓力降低，井下液體由通道a、b分別進入腔室I和K，經上、下螺桿泵加壓后，在腔室J會合，沿通道c和安全閥上的通道d進入上部油管并排至地面。由于兩個螺桿在軸向對稱布置，而上螺桿為左旋，下螺桿為右旋，故它們產生的軸向力相互抵消。
當泵工作壓力超過允許壓力時，高壓液體將頂開安全閥中的閥芯，經腔室G和H從通道f排到管外空間。當泵停轉時，安全閥中的閥芯將在重力和彈簧力的作用下回落，通道e將溝通油管內、外空間，使泵卸載，以便于下次啟動，也便于起升油管。
用該種電動式潛油單螺桿泵作為抽油裝置的特點是結構簡單，運動件少，沒有泵閥等易損件，流道簡化。該裝置的配套設備，油田用量大，便于該裝置推廣應用。隨著變頻潛油電動機的廣泛應用，可以很方便地調節單螺桿泵的流量，使它能在具有不穩定工況的油井中或具有不同產量的粘油井中有效地進行生產。
權利要求1.一種電動式潛油單螺桿泵，由安全閥、單螺桿泵、萬向聯軸節、啟動聯軸節、保護器等組成。其特征在于，安全閥(1)、單螺桿泵、啟動聯軸節(9)和保護器(10)自上而下串聯而成，單螺桿泵是由潛油電動機來驅動的。
2.按照權利要求1所說的電動式潛油單螺桿泵，其特征在于所說的單螺桿泵是由兩個單線(或多線)螺桿－襯套副(3、4和6、7)通過萬向聯軸節(5)串聯而成，上部螺桿為左旋，下部螺桿為右旋，在軸向上對稱布置；下部螺桿(7)的底端與泵軸(8)之間用萬向聯軸節(11)聯結。
3.按照權利要求1所說的電動式潛油單螺桿泵，其特征在于所說的啟動聯軸節(9)是由帶甩塊的主動軸和帶窗口的從動軸套組成，主動軸與保護器軸相連，從動軸套與單螺桿泵泵軸(8)相連。
4.按照權利要求1所說的電動式潛油單螺桿泵，其特征在于所說的安全閥(1)由工作閥和安全閥兩部分組成。
專利摘要本實用新型屬于電動式無桿抽油裝置。它是由安全閥、單螺桿泵、萬向聯軸節、啟動聯軸節、保護器串聯而成。由潛油電動機驅動單螺桿泵工作，達到提升井下液體的目的。該抽油裝置結構簡單、運動件少，沒有滑閥和泵閥等易損件，適用于高粘度、高凝固點、高含氣量和高含砂量原油油井的開采，特別適用于定向井、叢式井和特殊開采條件油井的及海上采油平臺的使用。
文檔編號F04C5/00GK2120203SQ9221116
公開日1992年10月28日 申請日期1992年1月30日 優先權日1992年1月30日
發明者萬邦烈, 劉猛 申請人:石油大學(華東)