[发明专利]出砂稠油井多功能注汽采油一体化抽油泵

说明书

技术领域：

本发明涉及一种用于出砂稠油井注汽采油的井下装置。

背景技术：

随着稠油注汽热采时间的延长，油井出砂状况日趋严重，对其稳产和正常开采构成不利影响。以往出砂稠油井蒸汽吞吐后，使用常规抽油泵不能直接从油井中抽汲井液，必须等起出注汽管柱后才能下泵转抽，这样不仅增加井下作业工作量，延长施工作业周期，而且错过了最为有利的转抽采油期，进而使油层污染，油井产量降低。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种可以在蒸汽吞吐后直接从油井中抽汲井液、改变常规热采井要等起出注汽管柱后才能下泵转抽的状况、减少井下作业工作量、充分利用有利采油期、防止油层污染从而达到提高注汽效率和原油产量的出砂稠油井多功能注汽采油一体化抽油泵。

本发明的目的是这样实现的。此种抽油泵包括长泵筒、长柱塞、阀组、注汽装置和防砂装置五部分，长柱塞、阀组置于长泵筒内，长泵筒下方接装有注汽装置和防砂装置。其中，双长泵筒由工作筒、泵筒、泵筒保护装置、泵筒外密封、环垫、上密封体、锁紧帽、变扣短接、5¹/₂″套管、套管接箍、碰泵帽、碰泵短接组成；泵筒上部外侧设有泵筒外密封环垫，密封环垫上下端分别用锁紧帽和上密封体压紧，上密封体上端以螺纹与变扣短接相连接，变扣短接上端与3¹/₂″油管相连接；泵筒下端通过排砂管与碰泵帽相连接；双泵筒外侧设有5¹/₂″，套管之间通过套管接箍相连接，下部外侧设有泵筒保护套和工作筒。长柱塞采用柱塞，其上下端分别与抽油阀组中的泵筒凡尔总成、柱塞下凡尔总成和拉杆相连接。抽油阀组由泵筒凡尔总成、柱塞上凡尔总成、柱塞下凡尔总成组成，泵筒凡尔总成上端与抽油杆相连接，下端与柱塞上凡尔总成相连接，柱塞上、下端分别与柱塞上凡尔总成和柱塞下凡尔总成相连接。注汽装置由上、下弹簧、密封阀座、上密封阀、下密封环、拉杆、变扣短接、气门座、气门杆、内管、热采封隔器组成，柱塞下凡尔总成下端通过变扣接头与内管相连接，内管外侧套装有下密封环、连接座、下弹簧、气门座、气门杆、上弹簧、密封阀座，上密封阀套装在柱塞下部外侧，内管上部外侧设有热采封隔器。防砂装置由变扣接头、筛管、特殊接箍、下接头、沉砂管和丝堵组成，内管通过变扣接头与上筛管相连接，内管中部和下部外侧分别设有上、下筛管，上、下筛管之间通过特殊接箍和下接头相连接，下筛管下端连接有沉砂管，其下端装有丝堵。注汽时，将该抽油泵和抽油杆柱与注汽管柱同时下井，下到井底后，将注汽孔打开，即可注汽，注完汽转抽时，上体泵筒将注汽孔密封，即可转抽生产。对于即将注汽生产的出砂井，泵下连上冲砂笔尖，先下泵和管柱冲砂，后下抽油管柱再注汽，即可实现冲砂、注汽、转抽一次管柱，从而大大减少井下作业工作量。该抽油杆正常工作时，长柱塞不动，泵筒做上下往复运动，同时支配阀组同步工作，从而将注汽或采油通道相应开合，泵筒上行时，阀组同步下行，注汽通道打开；泵筒下行时，阀组上行，注汽通道阀关闭，采油通道打开，开始采油。在抽油过程中，随着上下冲程运动，长柱塞可在与泵筒上方的油管和下部工作腔内的油流中获得清洗，将泵筒与柱塞间隙内的砂子等赃物刮出泄入油中，保持长柱塞表面的清洁。同时，泵筒上下运动在泵上形成一个相当于3-5米长上下运动的搅拌器，使泵上油中的砂子不容易在泵口处沉积，大部分砂子将随油流带走排出井口，防止泵上砂埋。在双长泵筒中间的泵筒连接接箍上开有排砂孔，使泵内与泵外环空相通，当泵正常生产时，泵上将有少量油流由于柱塞与泵筒的间隙漏失通过排砂孔渗出泵筒流入环空。而进入柱塞与泵筒间隙内的砂子等赃物，通过柱塞上下运动到达排砂孔时，将随漏失液一同由排砂孔排出泵外，沉入沉砂管内，随着砂子等赃物不断排出泵外，保证了柱塞与泵筒间隙内不会发生淤积，从而防止砂卡、砂埋的发生。由于通常情况下含砂井抽油泵的固定凡尔漏失严重，该抽油泵将固定凡尔采用双级结构，从而可以减少漏失，提高油井产量和抽油泵工作周期。由于实用了长柱塞、长筒泵结构，此种抽油泵与普通泵相比，柱塞磨损程度大大降低，可延长使用寿命5-6倍，

本发明设计合理，结构新颖，工作可靠，利用它可以使出砂稠油井实现冲砂、注汽、采油一体化，减少大量井下作业工作量，并可有效解决出砂问题，有利于提高抽油井热采和稳产效果。

附图说明：

附图为本发明在工作状态下的总体结构示意图。图中，标号“43”“44”为油井7″套管接箍和7″套管。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型的实施加以说明。

如图所示，本发明包括双长泵筒、长柱塞、阀组、注汽装置和防砂装置五部分，由3¹/₂″油管1、抽油杆2、变扣短接3、33、36、锁紧帽4、泵筒外密封5、环垫6、上密封体7、泵筒凡尔总成8、5¹/₂″套管接箍9、柱塞上凡尔总成10、柱塞11、5¹/₂″套管12、泵筒保护套13、泵筒14、排砂管15、碰泵帽16、上弹簧17、碰泵短接18、5¹/₂″接箍19、上弹簧座20、5¹/₂″短接21、密封阀座22、上密封阀23、柱塞下凡尔总成24、工作筒25、拉杆26、下密封环27、连接座28、下弹簧座29、下弹簧30、气门座31、气门杆32、内管34、热采封隔器35、筛管37、40、特殊接箍38、下接头39、沉砂管41和丝堵42组成。其中，泵筒14采用双节长泵筒，柱塞11采用长柱塞。5¹/₂″套管接箍9和排砂管15上钻有排砂孔。泵筒凡尔总成8、柱塞上凡尔总成10、柱塞下凡尔总成24分别由凡尔罩、球、座组成。内管34采用2”油管。