[发明专利]双通道采油管柱

权利要求书

1.一种双通道采油管柱，其特征在于，包括外管，设置在外管上端内部的上套管，以及设置在外管下端内部的下套管，其中，下套管的下部与油液接触，油液进入下套管下部的空腔内，上套管将采集的石油通过油泵排出；

所述采油管柱还包括设置在外管内并可沿外管上下转动的采油管，其中，采油管设置一上端开口、下端闭合的中心孔，在中心孔上设置一浮球，当中心孔内充满石油时，顶起浮球将石油排出，在中心孔内未充满石油时，浮球封闭中心孔；

所述采油管的上端部位还设置贯通的第一进油口，所述第一进油口的进油口端与外管外壁上的给油口对应，上层的石油通过给油口与对应的第一进油口对接，石油通过给油口进入第一进油口，并从第一进油口排入至采油管的中心孔内，待充满后，将石油通过油泵排出；所述采油管的下端部位设置第二进油口，在第一进油口与给油口对接时，第二进油口与外管的内侧壁对接，当采油管动至第二进油口与采油管下端的第二空腔接触时，第二进油口与下层石油连通，下层石油通过第二进油口导入中心孔内，待充满后，将石油通过油泵排出；

所述第一进油口端设置缓冲部，其中，在对接后的第一进油口的上半圈的切面曲线符合下述公式(1)；

其中，l₁表示第一进油口的上半圈的切面曲线的弧长，D表示第一进油口的长度，从第一进油口的进油口端至采油管内侧壁的距离，D₁表示第一进油口的直径，D₂表示给油口的直径，α表示曲线与第一进油口的中心线夹角，取值为15-20°；

在对接后的第一进油口的下半圈的切面曲线符合下述公式(2)；

式中，l₂表示第一进油口的下半圈的切面曲线的弧长，D表示第一进油口的长度，从第一进油口的进油口端至采油管内侧壁的距离，D₁表示第一进油口的直径，D₂表示给油口的直径，α表示曲线与第一进油口的中心线夹角，取值为15-20°。

2.根据权利要求1所述的双通道采油管柱，其特征在于，所述采油管与外管的接触处的侧壁设置若干组曲线齿，相应的，在外管的内侧壁也设置相对应的若干组曲线齿，其中一组曲线齿包括三段，

第一曲线段按照下述公式(3)确定；

其中，L₁表示第一曲线段的弧长，R表示曲线齿距离采油管内侧壁的最长距离，r表示曲线齿距离采油管内侧壁的最短距离，β表示第一曲线段的起始段与水平线的夹角。

3.根据权利要求2所述的双通道采油管柱，其特征在于，第二曲线段L₂，端点a至端点b按照下述公式(4)确定；

其中，L1表示第一曲线段的弧长，R表示曲线齿距离采油管内侧壁的最长距离，r表示曲线齿距离采油管内侧壁的最短距离，β表示第一曲线段的起始段与水平线的夹角。

4.根据权利要求3所述的双通道采油管柱，其特征在于，第三曲线段L₃，端点b至端点c按照下述公式(5)确定；

其中，L₁表示第一曲线段的弧长，L₂表示第二曲线段的弧长，R表示曲线齿距离采油管内侧壁的最长距离，r表示曲线齿距离采油管内侧壁的最短距离，β表示第一曲线段的起始段与水平线的夹角。

5.根据权利要求2所述的双通道采油管柱，其特征在于，所述采油管的上端面与外管的轴肩接触以实现定位以及限位，在该轴肩处的采油管的外侧壁上设置垫圈。

6.根据权利要求2所述的双通道采油管柱，其特征在于，在所述采油管的中间段设置一圈凹槽，在相应位置的外管内侧上也设置一圈凹槽，两个凹槽围成的第三空腔内设置一复位弹簧，复位弹簧的上端与采油管的凹槽上侧壁相连接，下端与外管内侧的凹槽底端相连接。