[发明专利]一种低矮型超长冲程智能控制卷扬式提拉采油系统及工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种采油设备，尤其涉及一种低矮型超长冲程智能控制卷扬式提拉采油系统及工作方法。 

背景技术

目前，游梁式抽油机是杆式抽油机最主要的抽油设备，其缺点是：1、受结构限制冲程一般为6-8m，冲程损失较大；2、抽油机体积大，耗材多，3、设备运行维护费用及采油吨液费用大；4、不适于深井、低渗透井、稠油井和含气的井。随着我国大部分油田进入开采的中、后期，尤其是低渗透井、超深井、稠油井的不断开发，游梁式抽油机已不适于采油后期生产需要。近年来出现了提拉式抽油装置，采油方式是在油管组成的管柱内利用柔性抽油绳带动抽油柱塞从井底到井口提拉井液的全井运行模式。缺点是：1、由于全井运行模式，抽子经过的管柱需要特殊处理，油管处理成本高。2、由于全井运行模式，大量的柔性抽油绳需在卷筒上缠绕且负荷大，只能选择大尺寸的卷筒和又高又粗的井架等，整机体积大，耗材多，成本高，也不便于运输。3、超长的柔性抽油绳在卷筒上缠绕易出现乱缠现象，需配备大型的排绳装置，进一步增加整机的体积和重量。4、抽子上、下往复行程长，摩擦损耗大，需停产、起井维修，维修费时、费力且耽误生产。5、抽子在长距离运行中易出现遇阻现象。6、全程使用柔性抽油绳，磨损后需要整条更换，不但成本高，且不适于超过2000米的深井，因为深井井下温度高，易造成注塑熔化等。 

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术在生产中存在的实际问题，提供一种低矮型超长冲程智能控制卷扬式提拉采油系统及工作方法，利用井下多级柱塞超长冲程抽油泵，使抽油机冲程在十几米至几百米间任意设定，打破有杆泵冲程仅为6-8米的限制，实现超长冲程的非全井运行模式，既能克服游梁式抽油机冲程受限和不适宜低产油井、深井，含气大井的缺点，又能避免现有的卷扬式提拉采油装置因全井运行模式而存在的整机体积和重量大，耗材多且不便运输；抽子损耗快、油管处理成本高，柔性抽油绳磨损后需整条更换成本过大等缺点，尤其是利用封隔器封堵油套环形空间，可将多级柱塞超长冲程抽油泵泵筒以上的油管取出，可再次降低油井一次性投资成本；使整机可降成本近40％。 

一种低矮型超长冲程智能控制卷扬式提拉采油系统包括：动力驱动总成、定滑轮总成、控制总成、井架总成、滑摆装置、压绳装置、井口装置、井下管柱、柔性抽油绳、 钢丝绳或抽油杆和井下多级柱塞超长冲程抽油泵；动力驱动总成驱动的柔性抽油绳的长度大于设定冲程长度，柔性抽油绳的一端缠绕在动力驱动总成的卷筒上，另一端穿过滑摆装置的两导向轮间的通孔，并绕过定滑轮，依次穿过井口装置的防喷盒、偏心井口、井下管柱后，与管柱内的钢丝绳或抽油杆用卡箍连接，构成全井抽油绳；钢丝绳或抽油杆的另一端与井下多级柱塞超长冲程抽油泵的多级柱塞连接；井架总成上安装定滑轮总成和滑摆装置；所述的井口装置与管柱连接，管柱与井下多级柱塞超长冲程抽油泵的超长泵筒连接；井下多级柱塞超长冲程抽油泵由超长泵筒和多级柱塞构成，其多级柱塞置于超长泵筒内；所述的控制总成由旋转编码器和压力传感器组成；压力传感器通过偏心井口下入油井底部的油套环形空间内。 

所述的井下多级柱塞超长冲程抽油泵的超长泵筒是由多个泵筒“一字型”连接构成；多个泵筒的连接方式是：经精轧和珩磨后满足泵筒参数要求的两泵筒的端口处切有切口，两泵筒的端口部车有外螺纹；接箍内壁两端车有与两泵筒相匹配的内螺纹，接箍中间留有止口；两泵筒与接箍螺纹连接，配合间隙为0.01mm，且止口对中定位；两泵筒的对接后两端面间最大缝隙限制在0.1～0.2mm；对接后的两泵筒的直线度≤0.04mm/m；两泵筒装配接箍后用通径规通试，若两泵筒对接后直线度＞0.04mm/m，则需进行珩磨校正，确保直线度≤0.04mm/m，并对两泵筒、接箍进行连接顺序的标注；按照同样工序，将多个泵筒进行连接，直至连接在一起的多个泵筒的总长度大于油井设定的冲程长度为止。