CN101624902B - 同轴双向锚定的抽油泵锚定器 - Google Patents

Abstract

一种同轴双向锚定的抽油泵锚定器，通过连接件将上、下锚定装置连接成整体，所述连接件由分别连接在上、下中心管上的上、下锥套和连接在上、下中心管上的中间接头连接成，并且上、下锥套与上、下卡瓦牙配合。因有上、下两对称的坐卡结构，双向锚定性能稳定、效果好。抽油泵在往复运动工作时进行双向锚定，油管不会受到往复运动力和地层压力上顶管柱因素影响，从根本上消除抽油泵产生的冲程损失，解决了石油勘采行业长期存在一直无法解决的冲程损失问题，使采液量提高5％，特别适宜在深井中使用。

Description

同轴双向锚定的抽油泵锚定器

技术领域

本发明涉及一种石油勘采行业中的专用设备，特别是一种安装在套管中用于固定整个抽油装置的同轴双向锚定的抽油泵锚定器。

背景技术

原油开采过程中，需用锚定器将抽油泵锚定，以阻止泵工作系统及地层压力因素对油管柱产生的上下蠕动而引起的抽油泵的冲程损失。以往配置的锚定器都为单向锚定，不能有效阻止油管的上、下窜动，稳定性不好、锚而不定，同时施工、操作复杂并解封困难，经常会出现中途坐卡现象，抽油泵一直存在的最大难题即冲程损失问题一直未得到解决。

专利号200720021356.9“抽油管柱锚定器”，提供的锚定器仍是单向式的，其仅解决了上提管柱才能顺利解锚，使用操作方便的问题，但仍未解决抽油泵冲程损失的难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种同轴双向锚定的抽油泵锚定器，在抽油过程中能完全消除油管的上、下蠕动使冲程损失的最大难题得以解决，同时还遏制了抽油泵在往复运动中所产生的叠加振动，大大的减轻了抽油杆同油管间的偏磨，重要的是提高了采液量，特别适宜在深井中工作。

本发明解决上述问题采用的技术方案为：同轴双向锚定的抽油泵锚定器，包括本体上连接带扶正弹簧的扶正块，本体下方配置带定位销的滑套，紧固套连接在本体和滑套的外表面上，本体上方用下套圈将下牙座导套、下卡瓦牙、弹簧、下箍连接在带轨道槽的下中心管上，下中心管下端连接下接头构成下锚定装置，还包括安装在上中心管上的上套圈将上牙座导套、上卡瓦牙、弹簧、上箍、上接头装配构成上锚定装置，通过连接件将上、下锚定装置连接成整体，所述连接件由分别装配在上、下中心管上的上、下锥套和连接在上、下中心管上的中间接头连接成，并且上锥套与上卡瓦牙配合，下锥套与下卡瓦牙配合。

所述的中间接头上还配有顶滑套，所述顶滑套上均布的筋条滑配在中间接头周边的缺口内，所述中间接头用中间螺孔分别与上中心管和下中心管上的螺纹连接成一体。

所述下中心管外径表面有均布的三组轨道槽，轨道槽由下井轨道槽和坐封轨道槽组成，所述下井轨道槽上有下井定位点A、下井止点B，所述坐封轨道槽上有坐封止点C，锁定位点D。

所述的上、下卡瓦牙的外表面上有竖向滚纹，上、下卡瓦牙、上、下锥套、上、下牙座套、上、下箍为上、下对称件。

与现有技术相比，本发明的优点在于：此锚定器采用了由对称的上、下卡瓦牙、上、下锥套和上、下中心管通过连接件连接成的同轴双向坐卡结构，有上、下两对称的坐卡结构，双向锚定性能稳定、可靠、效果好。另外抽油泵在往复运动工作时，因进行了双向锚定，不管向上、向下运动油管都不会受到往复运动力和地层压力上顶管柱因素的影响而上、下蠕动并引起冲程损失，从根本上消除了抽油泵所产生的冲程损失，解决了勘采油行业中长期存在而一直无法解决的冲程损失问题，并使采液量提高5％，特别适宜在深井中使用。与此同时此锚定器仅在下中心管上设计了坐封、解封轨道槽，保证下井、提管柱操作顺利、使用方便。

附图说明

图1、本发明的结构示意图。

图2、中间接头的结构放大图。

图3、图2的E-E视图。

图4、下中心管轨道槽的展开图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。

上中心管7为上下端有外螺纹中间有通孔的圆柱形管。

下中心管22为上下端有外螺纹中间有通孔的圆柱形管，还在外径表面上有均布的2～3组轨道槽23(由锚的大小决定)，下中心管22外表面的轨道槽23由下井轨道槽23-1和坐封轨道槽23-2组成。

本体18为中间有通孔、两端有外螺纹的圆柱形，周边均布有三嵌槽安装带扶正弹簧16的扶正块17，安装在下中心管22上，构成锚的基架结构。

中间接头9为中间有阶梯通孔和锥螺孔的圆柱形，周边有均布的四缺口，缺口分别与顶滑套10周边的筋条滑配，顶滑套10的长度大于中间接头9的长度。

上接头1、上牙座导套3利用其上的螺纹和上套圈2用螺纹连接成一体，在上导座导套3上嵌入上卡瓦牙6，通过上箍4、弹簧5将上卡瓦牙6的一端装配在上牙座导套3上，再用防松螺钉26将上箍4同上导座导套3固定。

再依次在上中心管上安装上锥套8，用螺纹连接中间接头9上端，下中心管22用端头上的螺纹与中间接头9下端连接装配顶滑套10，再将下锥套11、带有扶正弹簧16、扶正块17的本体18安装在下中心管22上，下套圈15用螺纹连接下牙座导套14和本体18，在下牙座导套14上依次安装下卡瓦牙12、弹簧5、下箍13，还用防松螺钉26将下牙座导套14固定。在本体下部安装连接有定位销20的滑套21，滑套21外套有紧固套19，紧固套19和本体18螺纹连接成一体，在紧固套19外周边还用防松螺钉26将其固定在本体上用定位螺钉25固定在紧固套19上，滑套21有定位槽，下中心管22未端用螺纹连接下接头24。

上接头1与泵的下部连接，下接头24与油管连接，同轴双向锚定的抽油泵锚定器装配成。

开始下井时，定位销20位于下中心管22轨道槽23的下井轨道槽的下井定位点A位置，如图4所示。

随着锚定器不断继续下放，定位销20向上移动至下井轨道槽23-1的下井止点B，继续下放管柱到设计井深位置后，再上提管柱到特定距离后，定位销20自行换至坐封轨道槽，接着下放管柱，定位销钉至23-2的坐封止点C，此时双向的上、下锥套8、11自动撑开上、下卡瓦牙6、12直至套管内壁，完成上、下双向坐卡(图未画)。在坐卡动作过程中，顶滑套10在管柱自重情况的作用下，可自动找中调整双向上、下锥套8、11与上、下卡瓦牙6、12间配合的松紧程度，促使双向受力均匀坐卡牢靠，不会单边憋足、使坐封准确，最后在地面操作将管柱逆时针方向旋转60°，使定位销20从坐封止点C滑入坐封轨道槽23-2弯角上的锁定位点D，这样油管柱就不产生上、下蠕动，以达到双向锚定的效果，完全消除了冲程损失。

若要作修井作业时，需先将管柱顺时针方向旋转60°，使定位销20从坐封轨道槽的锁定位点D转出到坐封止点C，然后再上提管柱，定位销20就自行下滑至下井定位点A，双向锚定就会解封使上、下卡瓦牙6、12不与套管壁接触，就可顺利地从井下起出整个管柱至地面，操作简单方便。

Claims (4)

1.一种同轴双向锚定的抽油泵锚定器，包括本体(18)上连接带扶正弹簧(16)的扶正块(17)，本体(18)下方配置带定位销(20)的滑套(21)，紧固套(19)连接在本体(18)和滑套(21)的外表面上，本体上方用下套圈(15)将下牙座导套(14)、下卡瓦牙(12)、弹簧(5)、下箍(13)装配在带轨道槽(23)的下中心管(22)上，下中心管(22)下端连接下接头(24)构成下锚定装置，其特征在于还包括安装在上中心管(7)上的上套圈(2)将上牙座导套(3)、上卡瓦牙(6)、弹簧(5)、上箍(4)、上接头(1)装配成一体构成的上锚定装置，通过连接件将上、下锚定装置连接成整体，所述连接件由分别连接在上、下中心管(7、22)上的上、下锥套(8、11)和连接在上、下中心管(7、22)上的中间接头(9)连接成，并且上锥套(8)与上卡瓦牙(6)配合，下锥套(11)与下卡瓦牙(12)配合。

2.根据权利要求1所述的同轴双向锚定的抽油泵锚定器，其特征在于所述的中间接头(9)上还配有顶滑套(10)，所述顶滑套(10)上均布的筋条滑配在中间接头(9)周边的缺口内，所述中间接头(9)用中间螺孔分别与上中心管(7)和下中心管(22)上的螺纹连接成一体。

3.根据权利要求1所述的同轴双向锚定的抽油泵锚定器，其特征在于所述下中心管(22)外径表面有均布的三组轨道槽(23)，轨道槽(23)由下井轨道槽(23-1)和坐封轨道槽(23-2)组成，所述下井轨道槽(23-1)上有下井定位点(A)、下井止点(B)，所述坐封轨道槽(23-2)上有坐封止点(C)，锁定位点(D)。

4.根据权利要求1所述的同轴双向锚定的抽油泵锚定器，其特征在于所述的上、下卡瓦牙(6、12)的外表面上有竖向滚纹，上、下卡瓦牙(6、12)、上、下锥套(8、11)、上、下牙座套(3、14)、上、下箍(4、13)为上、下对称件。 

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