[发明专利]石油斜井抽油泵

说明书

本发明涉及一种开采石油用的石油斜井抽油泵，它能够通过自身结构实现在斜井、定向井内抽油时泵筒不弯曲变形、柱塞----泵筒动密封副不发生偏磨和卡阻且泵阀正常启闭的石油斜井抽油泵。

在人口稠密地区、近海浅滩和沼泽地带开采石油多采用集中钻探丛式斜井、定向井或水平井的方式。我国各油田目前在丛式井上仍广泛使用常规管式抽油泵抽油，在起、下泵作业和抽油过程中，由于井身倾斜和弯曲，使泵筒与油管内壁碰撞，造成泵筒弯曲变形，使柱塞在泵筒中偏磨和卡阻、阀球随阀罩内壁上下滚动而不能正常启闭，抽油泵严重漏失和早期失效。在现有斜井抽油泵技术中，主要在泵阀罩内腔加设衬套，其目的在于控制泵阀的径向漂移，使之能正常启闭；另外还有一种悬挂式抽油泵，主要因泵筒壁较薄，在泵筒外加设一保护外管，以防止泵筒在运输和起、下泵作业过程中发生弯曲变形；上述两种抽油泵的工作原理和其它结构均与常规管式抽油泵相同，不能有效地防止抽油泵在斜井中工作时柱塞----泵筒动密封副的偏磨和卡阻。

本发明的目的是根据我国采用丛式斜井、定向井或水平井方式开采石油的工艺需求，针对现有技术存在的问题，提供一种能够通过自身结构实现在斜井、定向井内抽油时泵筒不弯曲变形、柱塞----泵筒动密封副不发生偏磨和卡阻且泵阀正常启闭的石油斜井抽油泵。

本发明是通过改进常规管式抽油泵即采用外管、研制旋转泵筒总成和旋转柱塞总成来实现上述目的的。

采用外管保护泵筒不弯曲变形是这样实现的：将外管设计成本发明石油斜井抽油泵的泵壳，外管两端有上、下接箍，上接箍与油管接头套挂连接，油管接头与油管柱下端螺纹连接，泵筒位于外管里面并悬挂在上接箍上。

旋转泵筒总成是这样实现的：在常规管式抽油泵泵筒结构即一只泵筒连接在油管柱下端和一只固定泵阀连接在泵筒下端的基础上研制一种泵筒旋转机构；这种泵筒旋转机构由泵筒旋转接头和泵筒旋转器组成；泵筒旋转接头由泵筒转动头、泵筒转动套和泵筒转动衬套组成；泵筒转动器即是一种液力转子；将泵筒旋转接头有机地连接在泵筒上端，将泵筒旋转器有机地连接在固定泵阀下端，从而构成旋转泵筒总成；泵筒旋转机构在流经其内腔的液力作用下驱动旋转泵筒总成相对于外管转动。

旋转柱塞总成是这样实现的：在常规管式抽油泵柱塞结构即一只柱塞连接在抽油杆柱下端和两只游动泵阀连接在柱塞两端的基础上研制一种柱塞扶正机构和一种柱塞旋转机构；柱塞扶正机构由柱塞活动头、柱塞活动套和护圈构成；柱塞旋转机构由柱塞旋转接头和柱塞旋转器组成；柱塞旋转接头由柱塞转动头、柱塞转动套和柱塞转动衬套组成；柱塞旋转器即是一种液力转子；为了本发明石油斜井抽油泵的功性能更可靠和使用寿命更长，在柱塞总成上端增加一只游动泵阀，在原有三只泵阀的阀罩内增设了阀罩内衬以控制阀球的径向漂移；上游动泵阀、柱塞扶正机构、柱塞旋转接头、中游动泵阀、柱塞、柱塞旋转器和下游动泵阀按顺序而有机地连接在抽油杆柱下端；旋转柱塞总成在旋转泵筒总成内随抽油杆柱上下游动，旋转柱塞总成—旋转泵筒总成动密封副在各自的旋转器驱动下相对转动。

本发明与现有技术相比，克服了现有技术的缺点，具有了自身独有的优点，即本发明能通过自身结构满足在丛式斜井或定向井内抽汲石油的工艺需求，并产生了诸多积极效果，如直接利用泵筒外管有效地防止泵筒在斜井或定向井内起、下泵作业和抽油过程中发生弯曲变形；利用泵筒旋转机构和柱塞旋转机构有效地防止柱塞一泵筒动密封副在抽油过程中发生偏磨以延长使用寿命；利用柱塞扶正机构有效地防止柱塞在泵筒内上、下运动过程中发生卡阻使之正常工作；利用阀罩内衬有效地限制阀球的径向漂移使之正常启闭且有较大的油流通道等。

本发明采用了3个附图，其中

图1是本发明斜井抽油泵结构示意图；

图2是图1中泵筒旋转器结构示意图；

图3是图1中柱塞旋转器结构示意图。

本发明的技术内容通过下面的实施例及其附图进一步详加说明如下：

参照图1，本发明斜井抽油泵由外管1、旋转泵筒总成2和旋转柱塞总成3构成；旋转泵筒总成2悬挂在外管1内，旋转柱塞总成3安装在旋转泵筒总成2内；旋转泵筒总成2和旋转柱塞总成3均相对于外管1转动，且旋转柱塞总成3——旋转泵筒总成2动密封副间亦相对转动。

参照图1，本发明的外管1与现有技术相同，其有上接箍11和下接箍12，上接箍11与油管接头13套挂连接，油管接头13与油管柱下端螺纹连接。