CN100356062C - 一种斜井液压抽油装置 - Google Patents
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Abstract
一种斜井液压抽油装置，涉及一种石油开采液压动力装置。其特征是动力泵和电液换向阀进口相连接，其出口A和能量转换器相连接，构成液压动力系统，能量转换器和井口、小油管相连接，组成液驱动转换管路，接近开关通过导线分别与压力继电器以及电液转换阀相连接，构成压力控制自动换向装置，补液阀和油水分离器相连接，和储能器和稳压器共同构成动力液自动补偿系统。该装置可以保护油管不受损坏，延长检泵周期，减少油井的作业费用，提高油井的生产效率，运行成本低，节约电能，可以自动补偿液压系统中的动力液损失，确保其正常工作。本发明特别适用于井身斜度较大的油井采油中。
Description
技术领域
本发明涉及一种石油开采液压动力装置。
背景技术
目前油田井下开采石油的装置主要以有杆泵为主，这种有杆泵装置由地面游梁式抽油机通过抽油杆驱动井下泵往复运动，将地层中的产液举升到地面。这种抽油方式在垂直的井筒中使用，抽油杆与油管之间的偏磨现象还不明显，若在倾斜的井筒中使用，抽油杆与油管之间的偏磨现象就回随井筒的斜度增大而加重。据资料统计，因其偏磨造成的抽油杆断脱事故已达油井检泵作业量的30％以上。这种斜井中的抽油杆偏磨，一方面加大了作业检泵的工作量，使检泵作业的费用加大，并且也使油管和抽油杆的寿命大大降低，更换油管和抽油杆使生产成本加大。频繁地进行检泵作业，使油井的生产时效大大降低，直接影响到油井的生产效率。在油田虽然也有一些水力活塞泵，但它的效率低，最高只有25％，因技术上和经济上存在许多问题，目前已很少使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种斜井液压抽油装置，利用液体作为动力介质，驱动井下的液压抽油泵，从根本上解决斜井采油中由于抽油杆在油管中的往复运动所发生的偏磨的问题，可提高工作效率，减少投资费用和生产成本。
本发明的技术解决方案是这样实现的，一种斜井液压抽油装置，由电动机和动力泵相联结、动力泵通过管线和井口相连接构成，其特殊之处在于：(1)动力泵2通过2号管线和电液换向阀8的进口P相连接，其出口A通过4号管线12、6号管线14分别和2号能量转换器19、1号能量转换器18相连接，电液换向阀8的进口B通过5号管线13、7号管线15分别和2号能量转换器19、1号能量转换器18相连接，电液换向阀8的出口T通过1号管线4和油箱1相连通，构成液压动力系统。(2)1号能量转换器18通过16号管线33和井口34的接头相连接，2号能量转换器19通过15号管线32和小油管36的上端相连接，组成液驱动转换管路。(3)补液阀22通过3号管线9、8号管线20、9号管线21、14号管线31分别和7号管线15、16号管线33、15号管线32、4号管线12相连接。(4)在4号管线12、5号管线13上分别连接有2号压力继电器11、1号压力继电器10。(5)1号接近开关16、2号接近开关17分别安装在1号能量转换器18、2号能量转换器19的上端，通过导线分别与2号压力继电器11、1号压力继电器10以及电液转换阀8相连接，构成压力控制自动换向装置。(6)补液阀22通过10号管线23和油水分离器24相连接，10号管线23和12号管线29之间通过管线安装有稳压器28，它们共同构成动力液自动补偿系统。
本发明的有益效果是，(1)本液压抽油装置和安装在井下的液压抽油泵配套组成液压抽油系统，通过动力液驱动抽油泵工作，完全避免了在井筒中的机械往复运动，因此在任何斜度的井筒中，都不会对油管产生磨擦，可以保护油管不受损坏，延长检泵周期，减少油井的检泵作业的次数和时间，减少油井的作业费用，提高油井的生产效率。(2)由于本装置中所采用的部件体积较小，结构较简单，可减少投资费用，投资费用约可节约70％。(3)和水力活塞泵系统相比较，使用本液压抽油装置，动力液无损耗，无需动力液脱水相配套，运行成本低，可节电约30％。(4)由于本液压抽油装置具有压力控制自动换向装置，可以根据井下泵的工作要求，使其自动换向。(5)本液压抽油装置还具有动力液自动补偿系统，可以自动补偿液压系统中的动力液损失，确保其正常工作。
附图说明
附图是本发明的各部件与管线相连接并和油井连接在一起的示意图。
具体实施方式
动力泵2选用手动变量液压泵，通过联轴器和电机3相联结。动力泵2通过管线、阀门及换热器和油箱1连通，动力泵2的出口通过2号管线6和电液换向阀8的进口P相连接，在2号管线6上安装单流阀。1号能量转换器18、2号能量转换器19采用ZL01278477专利技术。电液换向阀8的出口A通过4号管线12和2号能量转换器19的下接口相连接，并通过6号管线14和1号能量转换器18的上接口相连接。电液换向阀8的进口B通过5号管线13和2号能量转换器19的上接口相连接，并通过7号管线15和1号能量转换器18的下接口相连接。在4号管线12、5号管线13上分别安装有2号压力继电器11、1号压力继电器10。电液换向阀8的出口T通过1号管线4和油箱1连通，在1号管线4上安装压力表、单流阀及散热器，在1号管线4、2号管线6之间通过管线安装稳压器5。在2号管线6上通过节流器、阀门还安装有储能器7。1号能量转换器18的下端接口通过16号管线33和井口34的接头相连接，2号能量转换器19的下端接口通过15号管线32和小油管36的上端相连接。1号接近开关16、2号接近开关17分别安装在1号能量转换器18、2号能量转换器19的上端，1号接近开关16、2号接近开关17通过导线分别和2号压力继电器11、1号压力继电器10及电液转换阀8相连接，构成压力控制自动换向装置，可有效地控制井下泵38的往复运动。补液阀22的左端接口通过3号管线9和7号管线15相连接，右端接口通过14号管线31和4号管线12相连接，补液阀22左上接口通过8号管线20和16号管线33相连接，右上接口通过9号管线21和15号管线32相连接，其下接口通过10号管线23和油水分离器24的右下接口相连接，在10号管线23上安装有阀门和单流阀。油水分离器24的右上接口连接有12号管线29，在12号管线29上安装有稳压阀。在10号管线23和12号管线29之间连接有管线，在此管线上安装有储能器27、稳压阀28及压力表。补液阀22、油水分离器24及稳压阀28构成自动补液系统，在液动力的作用下，使补液阀22内的滑阀打开或关闭，由油水分离器24提供液体补偿井下动力液的损耗和漏失，使井下泵38可满行程工作。11号管线25的一端和油水分离器24的芯子相连接，另一端和安装在油箱1内的换热器26相连接，换热器26的另一端通过13号管线30和套管37的接口相连接。上述的油箱1、动力泵2、电机3、电液换向阀8、1号能量转换器18、2号能量转换器19及补液阀22、油水分离器24等通过管线连接在一起，安装在地面液压站内。在井筒套管37内安装有封隔器41，固定阀40、排液阀39及井下泵38依次通过螺纹连接在一起，井下泵38采用ZL01275433专利技术。小油管36套装在大油管35内，它们之间形成环形空间，它们的下端和井下泵38的上端相连接。
当油井进行生产时，电机3驱动动力泵2提供动力液，通过1号能量转换器18、2号能量转换器19，以水为介质作动力液，通过15号管线32、16号管线33分别进入小油管36内和大、小油管之间的环行空间中，驱动井下泵38内的活塞上下往复运动，井下泵38内柱塞在活塞的驱动下，上行通过固定阀40吸液后关闭，下行排液通过排液阀39进入套管37环行空间，因在井筒套管37内安装有封隔器41，排液不能返回到井下泵38的吸入口处，只能通过套管环空排至地面，实现采油的目的。本发明特别适用于井身斜度较大的油井采油中。
Claims (1)
1.一种斜井液压抽油装置，由电动机(3)和动力泵(2)相联结，动力泵(2)通过管线和井口相连接构成，其特征是：①动力泵(2)通过2号管线(6)和电液换向阀(8)的进口P相连接，其出口A通过4号管线(12)、6号管线(14)分别和2号能量转换器(19)、1号能量转换器(18)相连接，电液换向阀(8)的进口B通过5号管线(13)、7号管线(15)分别和2号能量转换器(19)、1号能量转换器(18)相连接，电液换向阀(8)的出口T通过1号管线(4)和油箱(1)相连通，构成液压动力系统；②1号能量转换器(18)通过16号管线(33)和井口(34)的接头相连接，2号能量转换器(19)通过15号管线(32)和小油管(36)的上端相连接，组成液驱动转换管路；③补液阀(22)通过3号管线(9)、8号管线(20)、9号管线(21)、14号管线(31)分别和7号管线(15)、16号管线(33)、15号管线(32)、4号管线(12)相连接；④在4号管线(12)、5号管线(13)上分别连接有2号压力继电器(11)、1号压力继电器(10)；⑤1号接近开关(16)、2号接近开关(17)分别安装在1号能量转换器(18)、2号能量转换器(19)的上端，通过导线分别与2号压力继电器(11)、1号压力继电器(10)以及电液转换阀(8)相连接，构成压力控制自动换向装置；⑥补液阀(22)通过10号管线(23)和油水分离器(24)相连接，10号管线(23)和12号管线(29)之间通过管线安装有稳压器(28)，它们共同构成动力液自动补偿系统。
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