一種水平井采油泵的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水平井采油泵，包括泵筒，泵筒的一端連接中空套筒狀的泵接頭a，泵筒的另一端連接中空套筒狀的泵接頭b，泵筒的內部設有游動閥組，泵接頭b的內部設有雙固定閥組，雙固定閥組連接有堵頭。解決了現有采油泵存在的柱塞偏磨、固定閥閉合不嚴導致的油井作業頻繁及系統效率低的問題。
【專利說明】
一種水平井采油泵
技術領域
[0001]本實用新型屬于油井抽油栗技術領域，涉及一種水平井采油栗。
【背景技術】
[0002]隨著石油需求量的越來越大，低滲透、特低滲透油藏的勘探、開發越來越多的受到重視，大量此類油藏進入開采階段。在開采此類油藏時，水平井應用的越來越多，投產初期產液量可觀，但遞減快，進入到中后期，油井產液量小，采用抽油機、抽油桿、抽油栗組成的“三抽”系統采油時，必須把栗下入到井斜角很大的井段。使用普通抽油栗時暴露了很多難以解決的問題，如桿管偏磨嚴重、固定閥閉合不嚴、柱塞下行困難等，導致油井作業頻繁、系統效率低、耗能高、采油成本高等。為了油田可持續發展，提高油田采收率和實現節能高效生產目標，研究開發適合油田應用水平井開采的新型采油裝置，具有深遠的現實意義。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種水平井采油栗，解決了現有采油栗存在的柱塞偏磨、固定閥閉合不嚴導致的油井作業頻繁及系統效率低的問題。
[0004]本實用新型所采用的技術方案是，一種水平井采油栗，包括栗筒，栗筒的一端連接中空套筒狀的栗接頭a，栗筒的另一端連接中空套筒狀的栗接頭b，栗筒的內部設有游動閥組，栗接頭b的內部設有雙固定閥組，雙固定閥組連接有堵頭。
[0005]本實用新型的特點還在于，
[0006]其中游動閥組包括在栗筒內依次設置的三組強啟閉閥，每組強啟閉閥的結構為:包括水平設置的套筒狀柱塞，柱塞與栗筒同軸且可在栗筒內部移動，柱塞內部水平設有閥桿，閥桿上套接有扶正套，扶正套可沿閥桿自由移動，閥桿的一端套接有環狀的柱塞檔，靠近柱塞一端端部的內壁上加工有一圈定位槽，柱塞檔卡在定位槽內，柱塞檔上連接有扶正器a ο
[0007]其中扶正器a為環狀橡膠塊，扶正器a與柱塞檔連接在一起并同時套接在閥桿的一端，扶正器a位于柱塞的外部，扶正器a的外徑與柱塞的外徑相同，扶正器a與柱塞檔的連接處加工有倒角a，倒角a與柱塞一端端部的倒角b平行，倒角b與柱塞檔位于柱塞的同一端，扶正器a的外壁上加工有導流槽a，閥桿與柱塞之間存在空腔，扶正套上設有過流通道；
[0008]其中閥桿的另一端為錐形結構，錐形結構的大端直徑大于柱塞的內徑，柱塞的另一端加工有倒角C，倒角c與閥桿另一端錐形結構的斜面平行，柱塞兩端的倒角b和倒角c的方向相反。
[0009]其中相鄰兩組強啟閉閥的連接關系為:前一組強啟閉閥中的錐形結構端部與下一組強啟閉閥中閥桿的一端端部連接，該閥桿端部為該組強啟閉閥中扶正器a所在端部，靠近栗接頭a的一組強啟閉閥中，扶正器a靠近栗接頭a設置。
[0010]其中靠近栗接頭b的一組強啟閉閥中，閥桿一端端部的錐形結構端部連接有扶正器b，扶正器b位于栗筒與栗接頭b的連接處。
[0011]其中扶正器b為圓柱狀橡膠塊，扶正器b的外壁上設有導流槽b。
[0012]其中雙固定閥組包括中空的閥罩a，閥罩a的內壁上設有限位檔塊a，沿閥罩a的中心軸線上依次設有閥體彈簧a、閥球a及環狀的閥座a，閥體彈簧a位于閥罩a的一端端部且靠近栗接頭b設置，閥座a與閥罩a同軸且閥座a的中心孔與閥罩a的另一端端部連通，閥罩a的另一端端部連接有中空閥罩b，閥罩b與閥罩a同軸且閥罩b與閥罩a的內部連通，閥罩b的一端端部與閥罩a的另一端端部連接，沿閥罩b的中心軸線上依次設有閥體彈簧b、閥球b及環狀的閥座b，閥體彈簧b位于閥罩b靠近閥罩a的一端端部，閥座b與閥罩b同軸且閥座b的中心孔與閥罩b的另一端連通，靠近閥座b的閥罩端部連接堵頭，閥罩b的內壁上設有限位檔塊b。
[0013]其中限位檔塊a沿閥罩a的內壁周向設置有至少四個，各限位檔塊a均勻分布在閥罩a的內壁上;限位檔塊b沿閥罩b的內壁軸線設有至少四個，各限位檔塊b均勻分布在閥罩b的內壁上。
[0014]其中閥罩a與閥罩b通過螺紋連接，與閥罩a連接的閥罩b端部頂在閥座a上；
[0015]其中堵頭為中空套筒狀，堵頭的一端與閥罩b的一端通過螺紋連接，與閥罩b連接的堵頭端部頂在閥座b上。
[0016]本實用新型的有益效果是，本裝置上行程時吸液，下行程時排液。由于采用三段式柱塞結構并增加扶正器設計，大大減小了井斜對柱塞造成的彎扭，對柱塞起到了很好的扶正防偏磨作用，保證了柱塞上下行順暢;設計三組強啟閉閥結構，避免了井斜過大造成的游動閥閉合不嚴問題；固定閥采用兩組固定閥，并添加了固定閥回位彈簧和固定閥球限位檔設計，強制引導固定閥球復位，有效解決了固定閥關閉不嚴的問題。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型一種水平井采油栗的結構示意圖；
[0018]圖2是圖1中C處的局部放大圖；
[0019]圖3是圖1中D處的局部放大圖；
[0020]圖4是圖1沿A-A方向的剖視圖；
[0021]圖5是圖1沿B-B方向的剖視圖。
[0022]圖中，I.栗接頭a，2.栗同；
[0023]3.強啟閉閥組，3-1.柱塞，3-2.閥桿，3_3.扶正套，3_4.過流通道，3_5.扶正器a，3_
6.導流槽a，3-7.柱塞檔，3-8.錐形結構，3-9.定位槽；
[0024]4.導流槽b，5.扶正器b，6.栗接頭b，7.閥罩a，8.閥體彈簧a，9.閥球a，10.閥座a，
11.限位檔塊a，12.閥罩b，13.閥體彈簧b，14.限位檔塊b ,15.閥球b，16.閥座b，17.堵頭。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0026]本實用新型一種水平井采油栗，結構如圖1所示，包括栗筒2，栗筒2的一端連接中空套筒狀的栗接頭al，栗筒2的另一端連接中空套筒狀的栗接頭b6，栗筒2的內部設有游動閥組，栗接頭b6的內部設有雙固定閥組，雙固定閥組連接有堵頭17。
[0027]游動閥組包括在栗筒2內(沿栗筒2中心軸線)依次設置的三組強啟閉閥3，每組強啟閉閥3的結構為:如圖2所示，包括水平設置的套筒狀柱塞3-1，柱塞3-1與栗筒2同軸且可在栗筒2內部移動，柱塞3-1內部水平設有閥桿3-2，閥桿3-2上套接有扶正套3-3，扶正套3-3可沿閥桿3-2自由移動，閥桿3-2的一端套接有環狀的柱塞檔3-7，靠近柱塞3-1—端端部的內壁上加工有一圈定位槽3-9，柱塞檔3-7卡在定位槽3-9內，柱塞檔3-7上連接有扶正器a3-5。
[0028]其中扶正器a3_5為環狀橡膠塊，扶正器a3_5與柱塞檔3-7連接在一起并同時套接在閥桿3-2的一端，扶正器a3-5位于柱塞3-1的外部，扶正器a3-5的外徑與柱塞3-1的外徑相同，扶正器a3_5與柱塞檔3-7的連接處加工有倒角a，倒角a與柱塞3-1—端端部的倒角b平行，倒角b與柱塞檔3-7位于柱塞3-1的同一端，扶正器a3-5的外壁上加工有導流槽a3_6，閥桿3-2與柱塞3-1之間存在空腔，扶正套3-3上設有過流通道3-4;
[0029]其中閥桿3-2的另一端為錐形結構3-8，錐形結構3-8的大端直徑大于柱塞3-1的內徑(因此錐形結構3-8位于柱塞3-1的外部)，柱塞3-1的另一端加工有倒角C，倒角c與閥桿3-2另一端錐形結構3-8的斜面平行，柱塞3-1兩端的倒角b和倒角c的方向相反。
[0030]其中相鄰兩組強啟閉閥3的連接關系為:前一組強啟閉閥3中的錐形結構3-8端部與下一組強啟閉閥3中閥桿3-2的一端端部連接(該端部為與錐形結構3-8相反的閥桿3-2端部)，該閥桿3-2端部為該組強啟閉閥3中扶正器a3-5所在端部，靠近栗接頭al的一組強啟閉閥3中，扶正器a3_5靠近栗接頭al設置。
[0031]其中靠近栗接頭b6的一組強啟閉閥3中，閥桿3-2—端端部的錐形結構3-8端部連接有扶正器b5，扶正器b5位于栗筒2與栗接頭b6的連接處。
[0032]其中扶正器b5為圓柱狀橡膠塊，扶正器b5的外壁上設有導流槽b4。
[0033]如圖3所示，雙固定閥組包括中空的閥罩a7，閥罩a7的內壁上設有限位檔塊all(參見圖4)，沿閥罩a7的中心軸線上依次設有閥體彈簧a8、閥球a9及環狀的閥座all，閥體彈簧a8位于閥罩a7的一端端部且靠近栗接頭b6設置，閥座alO與閥罩a7同軸且閥座alO的中心孔與閥罩a7的另一端端部連通(閥罩a7內部的結構為固定閥A)，閥罩a7的另一端端部連接有中空閥罩bl2，閥罩b12與閥罩a7同軸且閥罩b12與閥罩a7的內部連通，閥罩b12的一端端部與閥罩a7的另一端端部連接，沿閥罩bl2的中心軸線上依次設有閥體彈簧bl3、閥球bl5及環狀的閥座bl6，閥體彈簧bl3位于閥罩bl2靠近閥罩a7的一端端部，閥座bl6與閥罩bl2同軸且閥座bl6的中心孔與閥罩bl2的另一端連通(閥罩bl2內部的結構為固定閥B)，靠近閥座bl6的閥罩b 12端部連接堵頭17，閥罩b 12的內壁上設有限位檔塊b 14 (參見圖5)，整個雙固定閥組的內部通道均是相同的。
[0034]其中限位檔塊all沿閥罩a7的內壁周向設置有至少四個，各限位檔塊all均勻分布在閥罩a7的內壁上，閥球a9被支撐在各限位檔塊all之間并可沿限位檔塊all移動；限位檔塊bl4沿閥罩bl2的內壁軸線設有至少四個，各限位檔塊bl4均勻分布在閥罩bl2的內壁上，閥球bl5被支撐在各限位檔塊bl5之間并可沿限位檔塊bl4移動。
[0035]其中閥罩a7與閥罩b 12通過螺紋連接，與閥罩a7連接的閥罩b 12端部頂在閥座al O上；
[0036]其中堵頭17為中空套筒狀，堵頭17的一端與閥罩bl2的一端通過螺紋連接，與閥罩bl2連接的堵頭17端部頂在閥座bl6上。
[0037]本實用新型一種水平井采油栗的工作原理為:栗接頭al所在端為本裝置中采油栗的上端，栗接頭b6所在端為本裝置中采油栗的下端;上行程時，強啟閉閥3關閉，抽油桿帶動三組強啟閉閥3在栗筒2內部向上移動，使雙固定閥組上下產生壓差，雙固定閥組下部壓力大于上部壓力，雙固定閥組克服閥體彈簧a8和閥體彈簧bl3的彈力和自身重力相繼開啟，液流從雙固定閥組中進入栗筒2內部，實現吸液，下行程時，抽油桿推動三組腔啟閉閥3中的閥桿3-2向下移動，雙固定閥組的上部壓力大于下部壓力，閥體彈簧a8強制閥球a9沿限位檔塊a 11回位;閥體彈簧b 13強制閥球b 15沿限位檔塊b 14回位，此時，雙固定閥組(即固定閥A和固定閥B)關閉，三組強啟閉閥3開啟，液流在栗筒2的內部依次經三組強啟閉閥3中的導流槽a3-6、過流通道3-4及閥桿3-2與柱塞3-1之間的空腔間隙進入栗接頭al上部的油管內，完成排液過程。
[0038]本實用新型一種水平井采油栗的特點為:本裝置中使用三組強啟閉閥3代替普通游動閥，上行程時，三組強啟閉閥3強制關閉，下行程時，三組強啟閉閥3強制開啟，且由于采用三組強啟閉閥3設計，起到三重保障的作用，增強了游動閥組啟閉合能力，克服由于井斜造成的游動閥閉合不嚴;每組強啟閉閥3中設置了扶正器a3-5，保證了柱塞3-1相對栗筒2平行上下移動，大大增強了柱塞3-1的抗彎扭能力，克服了由于水平井井斜角太大而造成的柱塞彎曲、柱塞3-1上下行困難的問題;本裝置中采用雙固定閥設計，起到雙保險的作用，很好的增強了固定閥閉合能力，解決了大井斜角造成固定閥閉合不嚴的問題，提高了栗閥閉合效率。
【主權項】
1.一種水平井采油栗，其特征在于:包括栗筒(2)，栗筒(2)的一端連接中空套筒狀的栗接頭a(l)，栗筒(2)的另一端連接中空套筒狀的栗接頭b(6)，栗筒(2)的內部設有游動閥組，栗接頭b (6)的內部設有雙固定閥組，所述雙固定閥組連接有堵頭(17)。2.根據權利要求1所述的一種水平井采油栗，其特征在于:所述游動閥組包括在栗筒(2)內依次設置的三組強啟閉閥(3)，每組所述強啟閉閥(3)的結構為:包括水平設置的套筒狀柱塞(3-1)，柱塞(3-1)與栗筒(2)同軸且可在栗筒(2)內部移動，柱塞(3-1)內部水平設有閥桿(3-2)，閥桿(3-2)上套接有扶正套(3-3)，扶正套(3-3)可沿閥桿(3-2)自由移動，閥桿(3-2)的一端套接有環狀的柱塞檔(3-7)，靠近柱塞(3-1)—端端部的內壁上加工有一圈定位槽(3-9)，柱塞檔(3-7)卡在定位槽(3-9)內，柱塞檔(3-7)上連接有扶正器a(3-5) 03.根據權利要求2所述的一種水平井采油栗，其特征在于:所述扶正器a(3-5)為環狀橡膠塊，扶正器a(3-5)與柱塞檔(3-7)連接在一起并同時套接在所述閥桿(3-2)的一端，扶正器a(3_5)位于柱塞(3-1)的外部，扶正器a(3_5)的外徑與柱塞(3-1)的外徑相同，扶正器a(3-5)與柱塞檔(3-7)的連接處加工有倒角a，所述倒角a與柱塞(3-1) —端端部的倒角b平行，所述倒角b與柱塞檔(3-7)位于柱塞(3-1)的同一端，所述扶正器a(3-5)的外壁上加工有導流槽a(3-6)，閥桿(3-2)與柱塞(3-1)之間存在空腔，扶正套(3-3)上設有過流通道(3-4); 所述閥桿(3-2)的另一端為錐形結構(3-8)，錐形結構(3-8)的大端直徑大于柱塞(3-1)的內徑，所述柱塞(3-1)的另一端加工有倒角C，所述倒角c與閥桿(3-2)另一端錐形結構(3-8)的斜面平行，柱塞(3-1)兩端的所述倒角b和倒角c的方向相反。4.根據權利要求3所述的一種水平井采油栗，其特征在于:相鄰兩組所述強啟閉閥(3)的連接關系為:前一組強啟閉閥(3)中的錐形結構(3-8)端部與下一組強啟閉閥(3)中閥桿(3-2)的一端端部連接，該所述閥桿(3-2)端部為該組強啟閉閥(3)中扶正器a(3-5)所在端部，靠近所述栗接頭a (I)的一組強啟閉閥(3)中，扶正器a (3-5)靠近所述栗接頭a (I)設置。5.根據權利要求4所述的一種水平井采油栗，其特征在于:靠近所述栗接頭b(6)的一組強啟閉閥(3)中，閥桿(3-2) 一端端部的錐形結構(3-8)端部連接有扶正器b (5)，扶正器b (5)位于所述栗筒(2)與栗接頭b (6)的連接處。6.根據權利要求5所述的一種水平井采油栗，其特征在于:所述扶正器b(5)為圓柱狀橡膠塊，扶正器b (5)的外壁上設有導流槽b (4)。7.根據權利要求1所述的一種水平井采油栗，其特征在于:所述雙固定閥組包括中空的閥罩a(7)，閥罩a(7)的內壁上設有限位檔塊a(ll)，沿閥罩a(7)的中心軸線上依次設有閥體彈簧a(8)、閥球a(9)及環狀的閥座a(ll)，閥體彈簧a(8)位于閥罩a(7)的一端端部且靠近栗接頭b(6)設置，閥座a(10)與閥罩a(7)同軸且閥座a(10)的中心孔與閥罩a(7)的另一端端部連通，閥罩a(7)的另一端端部連接有中空閥罩b(12)，閥罩b(12)與閥罩a(7)同軸且閥罩b(12)與閥罩a(7)的內部連通，所述閥罩b(12)的一端端部與閥罩a(7)的另一端端部連接，沿閥罩b(12)的中心軸線上依次設有閥體彈簧b(13)、閥球b(15)及環狀的閥座b(16)，閥體彈簧b(13)位于閥罩b(12)靠近閥罩a(7)的一端端部，閥座b(16)與閥罩b(12)同軸且閥座b(16)的中心孔與閥罩b(12)的另一端連通，靠近閥座b(16)的閥罩b(12)端部連接堵頭(17)，閥罩b (12)的內壁上設有限位檔塊b (14)。8.根據權利要求7所述的一種水平井采油栗，其特征在于:所述限位檔塊a(ll)沿閥罩a(7)的內壁周向設置有至少四個，各限位檔塊a(ll)均勻分布在閥罩a(7)的內壁上；限位檔塊b(14)沿閥罩b(12)的內壁軸線設有至少四個，各限位檔塊b(14)均勻分布在閥罩b(12)的內壁上。9.根據權利要求7所述的一種水平井采油栗，其特征在于:所述閥罩a(7)與閥罩b(12)通過螺紋連接，與所述閥罩a (7)連接的閥罩b (12)端部頂在閥座a (1)上； 所述堵頭(17)為中空套筒狀，堵頭(17)的一端與閥罩b(12)的一端通過螺紋連接，與所述閥罩b( 12)連接的堵頭(17)端部頂在閥座b( 16)上。
【文檔編號】F04B53/14GK205677810SQ201620590264
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月16日 公開號201620590264.1, CN 201620590264, CN 205677810 U, CN 205677810U, CN-U-205677810, CN201620590264, CN201620590264.1, CN205677810 U, CN205677810U
【發明人】高慶華, 趙亞杰, 黃華, 董濤, 劉景峰, 劉通, 羅改芬, 王衛剛, 符喜德, 劉建剛, 李文超
【申請人】延長油田股份有限公司