[发明专利]一种有杆抽油泵与地面驱动螺杆泵组合式抽油系统

说明书

本发明属于机械采油技术领域，具体涉及一种有杆抽油泵与地面驱动螺杆泵组合式抽油系统，主要包括螺杆泵和抽油泵，螺杆泵转子内部有中心空腔且上、下端设有可旋转的转向机构，抽油杆连接的驱动螺杆穿过螺杆泵转子中心空腔，转向机构内壁与驱动螺杆相配合，驱动螺杆的带动转向机构的旋转运动，转向机构与螺杆泵转子之间通过单向棘齿在下冲程啮合，上冲程不啮合，从而螺杆泵转子在上、下冲程过程中形成下冲程的单向旋转运动，压紧帽将转向机构压紧在转子中，驱动螺杆下端通过下接头与下部连接着抽油泵的抽油杆相连接。本发明能够改善抽油泵在深井中的载荷状态，又能够增大机采井的举升深度和排量，满足今后深井、大排量开采的需要。

技术领域

本发明属于机械采油技术领域，具体涉及一种有杆抽油泵与地面驱动螺杆泵组合式抽油系统，适用于需要深井深抽、大排量的油井。

背景技术

在石油开采过程中，随着塔里木等深层油气田的开发，能够满足深井大排量深抽的工艺技术逐渐成为现实需要，深井大排量深抽是目前国内外许多油田亟待攻关解决的生产技术问题，考虑到油田新开发的油气藏埋藏较深、老油田油层能量逐渐降低等问题导致的机采井的泵挂深度不断加深，单一的举升方式随着举升高度的增加往往表现出一定的局限性和低效性。单一的举升方式要么不能满足举升高度的需要，要么面临深抽时排量小、效率低的问题，因此组合举升工艺技术用于深抽成为必然选择。

发明内容

针对上述问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种有杆抽油泵与地面驱动螺杆泵组合式抽油系统。其能够利用上部螺杆泵改善下部有杆抽油泵在深抽过程中的负荷等问题。本发明能够增大机采井的举升深度，满足今后深井、大排量开采的需要，解决机械采油工艺面临的重要问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种有杆抽油泵与地面驱动螺杆泵组合式抽油系统，主要包括上下两部分，上半部分为螺杆泵，下半部分为抽油泵；

螺杆泵包括驱动螺杆、上转向机构、螺杆泵转子、螺杆泵定子、下转向机构；

驱动螺杆上下端分别通过上接头和下接头固定连接在抽油杆上，抽油杆下端与抽油泵连接；驱动螺杆表面设有螺纹；

所述的螺杆泵转子中心设有垂直的空腔，所述的驱动螺杆穿过所述的空腔；螺杆泵转子的上端、下端的中心分别设有可旋转的上转向机构和下转向机构，并通过压紧帽将上转向机构和下转向机构压紧在螺杆泵转子上；

所述的上转向机构和下转向机构结构相同，包括螺旋筒本体，螺旋筒本体内壁设有大螺距螺纹，所述的大螺距螺纹与驱动螺杆表面的螺纹配合；螺旋筒本体外壁设有单向棘齿；所述的螺杆泵转子内部设有单向棘齿与螺旋筒本体外壁的单向棘齿相啮合；

螺杆泵转子安装在螺杆泵定子内；下部抽油泵下冲程时抽油杆的向下运动通过驱动螺杆和上转向机构、下转向机构带动螺杆泵转子单向旋转，所述的螺杆泵抽油，下部抽油泵上冲程时抽油杆的向上运动，螺杆泵转子不旋转，螺杆泵不工作；

螺杆泵与抽油泵通过油管端连接；

螺杆泵处油管外设有储油外管，所述储油外管处油管上设有通孔与储油外管连通，通孔位于螺杆泵定子的下方。

所述的驱动螺杆与上转向机构和下转向机构的内部通过螺纹相配合，抽油泵上下冲程时通过抽油杆带动驱动螺杆上下运动从而驱动上转向机构和下转向机构旋转运动。

上转向机构、下转向机构与螺杆泵转子之间是以单向棘齿相配合，从而保障在抽油泵下冲程时螺杆泵转子单向旋转抽油，而上冲程时螺杆泵转子不旋转，螺杆泵停止工作。上冲程时抽油泵抽出的流体进入储油外管中暂存，下冲程时螺杆泵转子单向旋转，将暂存的流体抽出。