[实用新型]螺旋钻进式捞砂泵

说明书

技术领域

本实用新型属于油田开采设备，涉及一种螺旋钻进式捞砂泵。

背景技术

在石油开采过程中，随着油田开采时间的推移，地层能量逐步下降，出砂越来越大，严重影响了油田开发效果。冲砂是一种常见的解决出砂问题的方法，但是一些地层由于存在亏空和严重漏失层，作业冲砂入井液漏进地层的现象时常发生，既给油层带来了损害，又影响修井作业的正常进程，成本支出较高，消耗时间长；由于地层漏失严重，导致作业后油井的产量恢复不到作业前的水平。采用捞砂工艺可以有效地解决上述问题，而且成本低，避免了对油层的伤害。

常规捞砂泵一般没有旋转钻进的钻头，无法钻松井筒内板结的砂粒，工作效率不高，捞砂不彻底；个别捞砂泵尽管设计有钻头，但不是通过强制传动的方法达到旋转目的，会造成钻头不旋转、而外筒旋转的现象，难以满足实际生产的需求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种可旋转钻进、施工效率高的、捞沙效果好的螺旋钻进式捞砂泵。

本实用新型的螺旋钻进式捞砂泵包括有用于与传递动力的油管柱连接的出水接头，出水接头上设置有出水口，出水接头下端设置上凡尔座和上凡尔；上凡尔座下端连接中空的拉杆，拉杆伸入封闭的泵筒内，拉杆下端连接柱塞，柱塞在拉杆的带动下在泵筒内上、下移动，泵筒上端可对拉杆下端进行轴向限位，即拉杆下端上移到泵筒上端时可带动泵筒一同上移；所述泵筒下端连接储砂筒，储砂筒下端设置下凡尔座和下凡尔；下凡尔座下端连接有中空的芯套拉杆，芯套拉杆下端连接一个中空的螺旋芯套，螺旋芯套外壁上设置有螺旋槽；在螺旋芯套的外围套有一个可旋转的旋转筒，旋转筒的内壁上设置有安置在上述螺旋槽内并沿螺旋线分布的旋转销，旋转筒与螺旋芯套通过旋转销与螺旋槽的配合而形成螺旋副，旋转筒的下端连接钻头。

所述拉杆与泵筒之间设置有相互配合的键和键槽，以防止泵筒相对拉杆旋转。

所述螺旋芯套上的螺旋槽均匀分布有三条。

所述泵筒与上凡尔座之间设置有上缓冲弹簧。

所述旋转筒与下凡尔座之间设置有下缓冲弹簧。

本实用新型通过在整个装置的下端设置由螺旋副驱动的钻头，可在在捞砂泵的抽排过程中带动钻头旋转，使板结的砂粒松散，从而提高了捞砂效率和捞砂作业的效果。

附图说明

图1是本实用新型的上半段结构示意图；

图2是本实用新型的下半段结构示意图。

具体实施方式

如图所示，该螺旋钻进式捞砂泵包括有用于与传递动力的油管柱连接的出水接头1，出水接头上设置有出水口2，出水接头下端设置上凡尔座3和上凡尔4；上凡尔座下端连接中空的拉杆5，拉杆伸入封闭的泵筒6内，拉杆下端连接柱塞7，柱塞在拉杆5的带动下在泵筒内上、下移动，泵筒上端可对拉杆下端进行轴向限位，即拉杆下端上移到泵筒上端时可带动泵筒一同上移；泵筒6下端连接储砂筒8，储砂筒下端设置下凡尔座9和下凡尔10；下凡尔座下端连接有中空的芯套拉杆11，芯套拉杆下端连接一个中空的螺旋芯套12，螺旋芯套外壁上设置有螺旋槽13；在螺旋芯套的外围套有一个可旋转的旋转筒14，旋转筒的内壁上设置有安置在上述螺旋槽13内并沿螺旋线分布的旋转销15，旋转筒14与螺旋芯套12通过旋转销15与螺旋槽13的配合而形成螺旋副，旋转筒的下端连接钻头16。拉杆5与泵筒6之间设置有相互配合的键17和键槽18，以防止泵筒相对拉杆旋转。泵筒6与上凡尔座3之间设置有上缓冲弹簧19。旋转筒14与下凡尔座10之间设置有下缓冲弹簧20。

本实用新型工作过程是：

作业时，钻头16压在砂面上，由修井机通过油管柱带动出水接头1、拉杆5及柱塞6向上运动，上凡尔4关闭，下凡尔10打开，砂和水进入泵筒6下端连接的储砂筒10内。当拉杆相对于泵筒6向上运动到上端限位处时，则带动泵筒6、芯套拉杆11、螺旋芯套12继续向上运动，螺旋芯套12上开有三线的螺旋槽13，通过呈三线螺旋状分布的旋转销15带动旋转筒14和钻头16开始旋转，钻松井下砂粒。当修井机带动油管柱运动到整个系统上死点后开始下放油管柱，芯套拉杆11、螺旋芯套12向下运动，钻头16在砂中反向旋转，当螺旋芯套12运动到下死点后，柱塞6开始相对于泵筒6向下运动，下凡尔10关闭，上凡尔4打开，水通过出水接头1的出水口2排出到井筒内。砂子由于比重大，沉淀在储砂筒10内，由此完成一个循环的工作。

由于键17和键槽18的作用，可以确保泵筒6和螺旋芯套12不转动，从而确保钻头旋转。