[实用新型]防砂卡砂磨抽油泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种防砂卡砂磨抽油泵，特别是一种用于于油气开采含砂量较高的油层的防砂卡防砂磨抽油泵。

背景技术

我国许多油田的含油地质结构疏松，随着油田开发进入中后期，油层出砂情况越来越严重，井液中含砂越来越多，砂卡砂磨现象就会经常出现。在近几十年采油生产实践中，抽油泵结构进行了各种改进，井下抽油泵仍然存在且尚无有效解决办法的两大技术难题：一是泵筒内壁与柱塞外壁之间的缝隙仍然容易进入砂粒，导致柱塞被卡住，或者加速泵筒内壁和柱塞外壁之间的磨损，并导致杆柱偏磨、断脱等其它损害现象，影响抽油泵使用寿命和油井正常生产；二是各种抽油泵在使用三个月左右，其泵筒内壁与柱塞外壁之间的磨损间隙增大，导致经过此间隙的回油量增大，降低了抽油泵泵效。

现有各种各样的防砂卡砂磨抽油泵主要是从密封刮砂、两端设置旋转装置和过滤沉砂三个方面，或者综合考虑这三个方面进行结构改进。例如，中国专利授权号为CN200955487Y的发明所公开的蝶阀等径式防砂卡抽油泵，就是从从密封刮砂角度改进的；中国专利公开号为CN101469693A的发明所公开的定心式旋转柱塞抽油泵，就是从两端或一端设置旋转装置的角度进行改进的；中国专利授权公告号为CN201187435Y的发明所公开的多功能沉砂式抽油泵，便是从过滤沉砂的角度进行改进的；中国专利授权公告号为CN100376794C的发明所公开的带长塞环封和进油沉砂通道的防稠防砂液力反馈抽油泵，就是综合考虑密封刮砂和过滤沉砂进行改进的。

但是，根据抽油作业中砂粒粒径范围及特征进行分析，砂粒受力需要考虑砂粒浮重、油流推举力、静油压力和砂粒原油分子之间的粘结力。对直径较大的砂粒，油流中所受各种力的合力方向仍为重力方，以沉降运动为主；对于直径较小的砂粒，在油流中砂粒所受各种力合力近似为零，被原油分子吸附，以布朗运动为主。大颗粒砂粒沉降后，容易造成抽油泵卡死；而对于微砂，其直径越小，布朗运动越剧烈，其中一部分微砂粒便进入泵筒柱塞之间的缝隙中，开始主要表现为卡泵，随着抽油泵的使用，这部分微砂粒主要加速抽油泵磨损。目前的各种防砂卡抽油泵都是从密封刮砂、两端设置旋转装置和沉砂过滤这三个方面考虑进行结构改进的，其活动部位都始终暴露在含砂油流中，无论怎样进行结构改进，对大砂粒可以起到一定作用，但是对微砂粒却是作用不大，微砂粒不可避免地挤进活动部位的缝隙中，成为助磨剂，加速柱塞外壁面和泵筒内壁面之间的磨损。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足而提供一种能防止砂卡砂磨的抽油泵，它不仅能够有效防止抽油泵被砂卡砂磨，而且工作可靠性高，能保证抽油的高效率，延长抽油泵的使用寿命。

本实用新型为解决上述存在的问题所采用的技术方案为：一种防砂卡砂磨抽油泵，包括泵筒和柱塞，泵筒下端安设进油阀总成，柱塞的内腔下方安设出油阀总成，其不同之处在于柱塞两端端部各密封连接一套状隔膜，隔膜的另一端与泵筒密封连接且该连接部位位于柱塞在泵筒内壁上的相对运动区域之外。

按上述方案，所述套装隔膜呈喇叭状，与柱塞连接一端的直径比与泵筒连接的一端的直径小。

按上述方案，所述套装隔膜由一层或多层滤网和/或薄膜构成，径向为波纹皱褶形。

按上述方案，在柱塞的上下两端紧靠泵筒内壁处分别安设上、下防卡筒，上、下防卡筒的一端固定在柱塞上，另一端与泵筒内壁紧密接触。

按上述方案，所述上、下防卡筒呈喇叭状，由弹性橡胶制成。

按上述方案，所述进油阀总成由一个球形单向阀构成，所述进油阀总成由一个球形单向阀构成，所述出油阀总成由两个球形单向阀构成，所述球形单向阀包括下凹的阀座和与阀座相配置的阀球。

按上述方案，所述球形单向阀的阀球下端连接弹性线，弹性线的另一端与安设在阀座下端面的固定支架相连。

按上述方案，延阀座的油孔向阀座边缘为下凹曲面，且自油孔向阀座边缘方向的曲面切线与水平线的夹角逐渐增大。

按上述方案，所述球形单向阀阀座油孔上设置有环形软垫片，环形软垫片与阀球相配置。

按上述方案，所述进油阀总成的球形单向阀阀座上端面外周设置有储膜筒，储膜桶的上端外周包覆橡胶帽环。

与现有技术相比，本实用新型取得了以下有益效果：

1、通过设置隔膜杜绝了微砂粒进入泵筒与柱塞之间的活动部位，有效防止抽油泵被砂卡砂磨，从而提高了抽油泵的工作可靠性，保证了抽油泵的高效率，并大大延长抽油泵的使用寿命。