專利名稱:一種抽油桿系懸點緩沖器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于抽油桿系防斷脫保護裝置,具體地說是一種抽油桿系懸點緩沖器。
石油開采進入二次采油階段后,主要依靠人工舉升系統進行抽油。在人工舉升系統中使用有桿泵系統的占80%~90%,特別是以游梁式抽油機為動力的抽油桿系被廣泛的使用。目前我國的大慶油田、勝利油田和遼河油田這三大油田都已經進入二次采油階段,加上其它油田的人工舉升井,總計有近10萬口井采用桿式泵。然而,長期以來抽油桿的斷裂和脫扣問題一直是原油在生產中的老大難問題,以某油田2000年調查的數據為例15個月發生斷脫的井有62口,占整個作業井的41.3%,斷裂發生率占作業井的26%,脫節發生率占作業井的16%,使抽油桿的服役期大大降低。它不僅帶來油井停產和增加大量的修復費用,也造成大量的能源的消耗。特別是在世界能源緊缺,原油價格不斷攀升的情況下,為提高原油采收率,人們廣泛地應用深采強抽和采用蒸汽吞吐、火燒油層等技術,使抽油桿系的服役條件更趨惡劣,斷脫現象加聚,嚴重制約著油田生產率的進一步提高。
目前國際上對解決抽油桿斷脫問題主要有兩種方法1)側重于抽油桿制造材料和工藝的改進,利用抽油桿表面噴丸增加表面的強度和抗腐蝕性能,該方法主要應用于俄羅斯等東歐國家;不足之處在于這種方法提高抽油桿的強度是有限的,然而油井的工作狀況是復雜的,所以從這個角度難以再進一步改善抽油桿斷脫問題。2)對抽油井工作狀態進行實時監測,及時發現和控制泵油過程的功率變化,提前確定沖程、沖次和洗井,達到采油過程優化,減少抽油桿的斷脫次數,這是美國的德克薩斯西部油田的技術解決方案。這種方法需要安裝高可靠性的實時測量傳感器,目前我國還不能生產此種產品。
本實用新型的目的是提供一種結構簡單、防斷脫效果好的抽油桿系懸點緩沖器。
為了實現上述目的,在分析了抽油桿系的動態載荷的基礎上,本實用新型的技術方案是安裝在抽油機懸點上的光桿夾和鋼絲繩吊環之間,由彈簧、壓盤、防塌筒、膠墊組成,所述彈簧安裝在上、下壓盤內側之間,上、下壓盤中的一個外側設有膠墊后再與光桿夾或鋼絲繩吊環安裝在一起;所述上、下防塌筒位于彈簧中間,從上自下依次放置,分別與上、下壓盤固連,其上防塌筒的外表面與下防塌筒的內表面之間留有間隙,上、下防塌筒與下、上壓盤之間留有空間;所述上、下壓盤外側均設有膠墊后再與光桿夾或鋼絲繩吊環安裝在一起;所述上、下壓盤上設置位移傳感器預留孔;所述的彈簧可以是單片的,也可以是多片的;所述彈簧中彈簧為碟式、板式或螺旋式;所述上、下壓盤為圓形、方形、三角形或矩形;所述膠墊為橡膠墊或塑膠墊。
本實用新型具有如下優點1.防斷脫效果好。與現有技術相比,本實用新型突破油井抽油系統的靜強度設計準則,通過彈簧的形變來吸收能量,起到了減輕抽油桿系在慣性力的作用下所產生的延桿系傳播的彈性波的強度,從而保證了桿系可靠性。由于防斷脫效果好,本實用新型的應用將帶來不可忽視的經濟效益,以每年62口井發生失效進行計算,采用本實用新型可減少撈井作業費和停井造成采油的損失達約240萬人民幣。
2.結構簡單。本實用新型只有上下壓盤、彈簧、防塌筒和膠墊很少的部件組成,小巧、輕型,設計緊湊。
3.采用本實用新型方便操作,現場安裝不需要特殊工具,工作過程中不需要維護和保養。
圖1為本實用新型結構安裝示意圖。
圖2為本實用新型正面外觀圖。
圖3為圖2的俯視圖。
以下結合附圖對本實用新型結構作進一步詳細說明。
如
圖1~3所示,本實用新型安裝在抽油機懸點上的光桿夾2和鋼絲繩吊環4之間,由彈簧8、壓盤、防塌筒、膠墊組成,所述彈簧8安裝在上、下壓盤6、6′內側之間,所述上、下壓盤6、6′外側均設有膠墊7后再與光桿夾2或鋼絲繩吊環4安裝在一起;所述上、下防塌筒10、10′位于彈簧8中間,從上自下依次放置,分別與上、下壓盤6、6′固連,其上防塌筒10的外表面與下防塌筒10′的內表面之間留有間隙,上、下防塌筒10、10′與下、上壓盤6′、6之間留有空間;所述彈簧8中彈簧為10片、碟式;所述上、下壓盤6、6′為圓形;其上均設置位移傳感器預留孔9;其位移傳感器預留孔9可以安裝電阻式位移傳感器;所述膠墊7為橡膠墊。1
其中螺栓5通過上下壓盤6、6′將碟式彈簧8施加預緊力,上、下壓盤6、6′上膠墊7分別與光桿夾2和鋼繩吊環4接觸,用以傳遞鋼繩3和吊環4通過本實用新型作用到光桿1上的載荷,下防塌筒10′和上壓盤6之間留有一定距離用于在彈簧8失效時將載荷直接通過上下防塌筒10、10′傳遞到光桿1上。
本實用新型根據所抽油的粘性和泵掛深度來決定彈簧8個數,所述彈簧8也可以是單片的;所述彈簧8中彈簧也可為板式或螺旋式;所述上、下壓盤6、6′也可為方形、三角形或矩形;所述上、下壓盤6、6′上的位移傳感器預留孔9也可以安裝電位計式、電感式、光電式、電渦流式或機械式的位移測量裝置;所述膠墊也可為塑膠墊;本實用新型也可在上、下壓盤6、6′中的一個外側設有膠墊7,再與光桿夾2或鋼絲繩吊環4安裝在一起。
權利要求1.一種抽油桿系懸點緩沖器,安裝在抽油機懸點上的光桿夾(2)和鋼絲繩吊環(4)之間,其特征在于由彈簧(8)、壓盤、防塌筒、膠墊組成,所述彈簧(8)安裝在上、下壓盤(6、6′)內側之間,上、下壓盤(6、6′)中的一個外側設有膠墊(7)后再與光桿夾(2)或鋼絲繩吊環(4)安裝在一起;所述上、下防塌筒(10、10′)位于彈簧(8)中間,從上自下依次放置,分別與上、下壓盤(6、6′)固連,其上防塌筒(10)的外表面與下防塌筒(10′)的內表面之間留有間隙,上、下防塌筒(10、10′)與下、上壓盤(6′、6)之間留有空間。
2.根據權利要求1所述緩沖器,其特征在于所述上、下壓盤(6、6′)外側均設有膠墊(7)后再與光桿夾(2)或鋼絲繩吊環(4)安裝在一起。
3.根據權利要求1所述緩沖器,其特征在于所述上、下壓盤(6、6′)上設置位移傳感器預留孔(9)。
4.根據權利要求1、2或3所述緩沖器,其特征在于所述的彈簧(8)可以是單片的,也可以是多片的。
5.根據權利要求4所述緩沖器,其特征在于所述彈簧(8)中彈簧為碟式、板式或螺旋式。
6.根據權利要求1、2或3所述緩沖器,其特征在于所述上、下壓盤(6、6′)為圓形、方形、三角形或矩形。
7.根據權利要求1、2或3所述緩沖器,其特征在于所述膠墊(7)為橡膠墊或塑膠墊。
專利摘要本實用新型涉及一種抽油桿系懸點緩沖器。安裝在抽油機懸點上的光桿夾和鋼絲繩吊環之間,由彈簧、壓盤、防塌筒、膠墊組成,彈簧安裝在上、下壓盤內側之間,上、下壓盤中的一個外側設有膠墊后再與光桿夾或鋼絲繩吊環安裝在一起;上、下防塌筒位于彈簧中間,從上自下依次放置,分別與上、下壓盤固連,其上防塌筒的外表面與下防塌筒的內表面之間留有間隙,上、下防塌筒與下、上壓盤之間留有空間。它結構簡單,防斷脫效果好。
文檔編號F16F7/00GK2486780SQ01248190
公開日2002年4月17日 申請日期2001年6月13日 優先權日2001年6月13日
發明者王雙全 申請人:王雙全