CN101021148B - 采油井下螺杆泵锚定器 - Google Patents
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Abstract
一种油田采油井下螺杆泵锚定器，抽油杆旋转时，卡瓦托、卡瓦、锥体同步旋转，卡瓦托与锥体之间的距离缩短，将螺杆泵定子锚定不动。锥体与内管是螺纹松联接，螺杆泵定子旋转的力矩不会传递到内管上，也就不会传递到油管柱上，油管柱上的螺纹不会松脱。解锚时，旋转油管柱，使内管旋转，因卡瓦锚在了套管上，所以，锥体、卡瓦托、卡瓦不旋转，在螺纹作用下，卡瓦托与锥体之间的距离增大，卡瓦收回，解除锚定。解锚时旋转油管柱是对油管螺纹上扣，不会出现油管脱扣落井的问题。本发明利用螺杆泵自身的工作特点旋转锚定，不靠油管柱的重量实现锚定，油管不会弯曲，减少了造成油管、抽油杆磨损的因素，锚定可靠，解锚方便。
Description
一、技术领域
本发明是油田螺杆泵采油井用的一种工具，特别是一种采油井下螺杆泵锚定器。
在用螺杆泵抽油中，地面驱动装置带动抽油杆旋转，抽油杆再带动螺杆泵的转子旋转，由于油管螺纹和驱动螺杆泵转子旋转的抽油杆的螺纹旋向相同，抽油中，抽油杆驱动螺杆泵转子旋转，螺杆泵转子与定子之间的磨擦力矩，成为油管卸扣的扭矩，这个扭矩容易造成油管螺纹卸扣，使油管落井，从而产生重大经济损失。为避免这种事故的发生，常采用锚定油管的办法来避免油管螺纹卸扣落井事故的发生，现有的锚定装置是用封隔器总成改进的，靠油管柱的重量实现锚定，只能承受轴向力，而螺杆泵抽油管柱除承受轴向力外，还承受扭矩，所以用封隔器总成做锚定装置需要很大的轴向锚定力，造成油管弯曲，加剧油管、抽油杆的磨损，并且不是十分可靠，仍然出现过锚定不牢固油管落井的事故。
本发明的目的是设计一种采油井下螺杆泵锚定器，不靠油管柱的重量实现锚定，油管不会弯曲，减少造成油管、抽油杆磨损的因素，能可靠锚定。
本发明的目的是这样实现的：它由内管、锥体、卡瓦、卡瓦托组成，锥体、卡瓦托之间安装卡瓦，卡瓦一部分装入锥体上，卡瓦另一部分装入卡瓦托上，锥体内螺纹与内管外螺纹旋合，卡瓦托内螺纹与内管外螺纹旋合，卡瓦托悬挂在内管下部，锥体同内管旋合处的螺纹旋向与卡瓦托同内管旋合处的螺纹旋向相反。
本发明的有益效果是：利用螺杆泵自身的工作特点旋转锚定，不靠油管柱的重量实现锚定，油管不会弯曲，减少了造成油管、抽油杆磨损的因素，锚定可靠，解锚方便。
四、附图说明
图1是本发明第一种实施例的结构装配图。
图2是本发明第二种实施例的结构装配图。
五、具体实施方式
下面结合附图1对本发明的第一种实施例进行说明。
本发明的第一种实施例由内管1、锥体2、卡瓦3、卡瓦托4、密封圈5组成，锥体2内螺纹与内管1外螺纹旋合，卡瓦托4悬挂在内管1下部，锥体2、卡瓦托4之间安装卡瓦3，卡瓦3一部分装入锥体2上，卡瓦3另一部分装入卡瓦托4上。卡瓦托4与内管1之间有密封圈5。为便于组装和定位，防止卡瓦托4轴向窜动，卡瓦托4由两件组合而成。内管1尾部不联接其它部件。卡瓦托4下部可以是公扣，也可以是母扣。卡瓦托4悬挂在内管1下部之处可设计减磨垫，以减少旋转时的磨擦阻力。内管1上部与油管柱联接，卡瓦托4下部与螺杆泵定子联接，运转时，抽油杆旋转，带动螺杆泵转子旋转，螺杆泵转子带动螺杆泵定子旋转，螺杆泵定子带动卡瓦托4、卡瓦3、锥体2同步旋转，因内管1不旋转，所以，锥体2旋转时，在螺纹作用下向下移动，使卡瓦托4与锥体2之间的距离缩短，在锥体2作用下，卡瓦3向外移动，卡牢在套管内壁上，在套管内壁约束下，卡瓦托4、卡瓦3、锥体2不能再旋转，从而将螺杆泵定子锚定不动，螺杆泵转子继续旋转，将井内原油抽至地面。由于锥体2与内管1是螺纹松联接，所以螺杆泵定子旋转的力矩不会传递到内管1上，也就不会传递到油管柱上，油管柱上的螺纹不会松脱。解锚时，旋转油管柱，使内管1旋转，因卡瓦3锚在了套管上，所以，锥体2不旋转，在锥体2、内管1的螺纹作用下，使卡瓦托4与锥体2之间的距离增大，卡瓦3收回，从而解除锚定。解锚时旋转油管柱是对油管螺纹上扣，所以不会出现油管脱扣落井的问题。
下面结合附图2对本发明的第二种实施例进行说明。
本发明的第二种实施例由内管1、锥体2、卡瓦3、卡瓦托4、密封圈5组成，锥体2内螺纹与内管1外螺纹旋合，卡瓦托4内螺纹与内管1外螺纹旋合使卡瓦托4悬挂在内管1下部，锥体2、卡瓦托4之间安装卡瓦3，卡瓦3一部分装入锥体2上，卡瓦3另一部分装入卡瓦托4上。锥体2同内管1旋合处的螺纹旋向与卡瓦托4同内管1旋合处的螺纹旋向相反。卡瓦托4与内管1之间有密封圈5。为便于组装、加工、定位，卡瓦托4由二或三件组合而成。内管1尾部不联接其它部件。卡瓦托4下部可以是公扣，也可以是母扣。内管1上部与油管柱联接，卡瓦托4下部与螺杆泵定子联接，运转时，抽油杆旋转，带动螺杆泵转子旋转，螺杆泵转子带动螺杆泵定子旋转，螺杆泵定子带动卡瓦托4、卡瓦3、锥体2同步旋转，因锥体2同内管1旋合处的螺纹旋向与卡瓦托4同内管1旋合处的螺纹旋向相反，所以，卡瓦托4、锥体2旋转时，其内螺纹在内管1外螺纹上的同步旋转使卡瓦托4与锥体2之间的距离缩短，在锥体2作用下，卡瓦3向外移动，卡牢在套管内壁上，在套管内壁约束下，卡瓦托4、卡瓦3、锥体2不能再旋转，从而将螺杆泵定子锚定不动，螺杆泵转子继续旋转，将井内原油抽至地面。由于锥体2与内管1是螺纹松联接，所以螺杆泵定子旋转的力矩不会传递到内管1上，也就不会传递到油管柱上，油管柱上的螺纹不会松脱。解锚时，旋转油管柱，使内管1旋转，因卡瓦3锚在了套管上，所以，锥体2不旋转，因锥体2同内管1旋合处的螺纹旋向与卡瓦托4同内管1旋合处的螺纹旋向相反，所以旋转内管1时，卡瓦托4与锥体2之间的距离增大，卡瓦3收回，从而解除锚定。解锚时旋转油管柱是对油管螺纹上扣，所以不会出现油管脱扣落井的问题。如果锥体2同内管1旋合处的螺纹旋向与卡瓦托4同内管1旋合处的螺纹旋向相同，则锥体2同内管1旋合处的螺纹的螺距必需小于卡瓦托4同内管1旋合处的螺纹的螺距，只有这样才能保证同步旋转时，卡瓦托4与锥体2之间的距离缩短。
本发明在井内主要承受扭矩，所以部分或全部卡瓦可以设计成竖形牙。
两个实施例中，锥体2可以旋合在内管1上部的接头上。
Claims (2)
1.一种采油井下螺杆泵锚定器，由内管(1)、锥体(2)、卡瓦(3)、卡瓦托(4)组成，锥体(2)、卡瓦托(4)之间安装卡瓦(3)，卡瓦(3)一部分装入锥体(2)上，卡瓦(3)另一部分装入卡瓦托(4)上，其特征是：锥体(2)内螺纹与内管(1)外螺纹旋合，卡瓦托(4)内螺纹与内管(1)外螺纹旋合，卡瓦托(4)悬挂在内管(1)下部，锥体(2)同内管(1)旋合处的螺纹旋向与卡瓦托(4)同内管(1)旋合处的螺纹旋向相反。
2.根据权利要求1所述的采油井下螺杆泵锚定器，其特征是：卡瓦托(4)与内管(1)之间有密封圈(5)。
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