CN102094797A - 无杆电潜液力驱动柱塞式深井抽油泵 - Google Patents

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满灵子
刘国光
卜亚辉
唐莹
李运媛
赵增勇
宗延平
柴凯凯
满德金
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满灵子
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Abstract

本发明涉及深井抽油泵的技术，是一种无杆电潜液力驱动柱塞式深井抽油泵，提供一种有效解决传统机采设备存在的问题，尤其是从根本上解决杆管偏磨问题，有效延长油管寿命，解决机采系统效率和效益问题。提供一种可靠，高效、低耗、节能，结构简单，设备轻便，适应排量、扬程范围广的机采装备。具有成熟柱塞泵的高效率和井况适应能力，取消地面抽油机设备，实现无杆柱塞泵采油。

Description

无杆电潜液力驱动柱塞式深井抽油泵
一、技术领域：本发明涉及深井抽油泵的技术，是一种无杆电潜液力驱动柱塞式深井抽油泵。
二、背景技术：目前，油田开发提液技术领域，主要应用的机采设备是需配备地面抽油机的各种杆式泵、管式泵，需配备油杆和地面电机减速器的螺杆泵，无杆潜油电泵等。这些设备一直主导着油田的开发生产，但这些设备的自身缺陷，影响油田开发技术的发展和开采效益的进一步提高。地面抽油机设备庞大，采购成本高，结构复杂维护和维修费时费力，在将电机的旋转运动转变为抽油杆的往复运动过程中，需变速箱、四连杆机构、驴头等复杂结构，机械损耗大效率低造成采液单耗高，采油成本高。抽油机运行时调参、调平衡困难。驱动柱塞泵或螺杆泵工作的抽油杆必不可少，杆管偏磨问题是油田提液中设备消耗的主要问题，该问题也是导致油井维护工作量上升的主要原因之一。油田因此每年需更换大量的抽油杆和抽油管。无杆潜油电泵虽无杆管偏磨问题，但成本高，井下设备体积，重量大，而且离心泵是非容积泵与柱塞泵比较效率低、耗电高，同时适应井液能力差也是离心式电泵的又一不足，离心泵的经济运行区限制了油井供液和产液匹配，离心泵的自身弱点限制了小排量电泵的开发供给，市面上见不到小排量电潜泵。
三、发明内容：本发明提供一种有效解决传统机采设备存在的问题，尤其是从根本上解决杆管偏磨问题，有效延长油管寿命，解决机采系统效率和效益问题。提供一种可靠，高效、低耗、节能，结构简单，设备轻便，适应排量、扬程范围广的机采装备。具有成熟柱塞泵的高效率和井况适应能力，取消地面抽油机设备，实现无杆柱塞泵采油。杆电潜液力驱动柱塞式深井抽油泵安装有地面调速控制器，井下动力和信号传输电缆，磁阻调速潜油电机和转速传感器，电机动力输出轴，液压油泵的输入轴，液压油液压油泵入口出口，液压油管路，液压驱动自动换向往复式柱塞泵的液压油入口和液压油出口，液压油的存储器，液压驱动自动换向往复式柱塞泵的油井液入口和出口，井下动力和信号传输电缆的地面端，随生产油管下入预定深度，安装井口装置，将井下动力和信号传输电缆的地面端接入地面调速控制器。按下述步骤进行，在地面调速控制器上设定电机转数或设定排量，然后操作地面调速控制器启动，电力由连接在地面调速控制器和井下磁阻调速潜油电机间的井下动力和信号传输电缆传送，磁阻调速潜油电机运转，转速传感器通过井下动力和信号传输电缆将电机运转数据传回地面调速控制器，地面调速控制器控制磁阻调速潜油电机使其达到设定转数，电机动力输出轴将扭矩通过液压油泵的输入轴传递给液压油泵，液压油泵通过液压油泵入口将液压油从液压油的存储器中通过液压油管路吸入，经液压油泵增压后在液压油泵的出口排出，高压液压油经液压油管路进入液压驱动自动换向往复式柱塞泵的液压油入口，做功后低压液压油从液压驱动自动换向往复式柱塞泵的液压油出口通过液压油管路回到液压油的存储器中，液压驱动自动换向往复式柱塞泵在液力驱动下将油井液从液压驱动自动换向往复式柱塞泵的入口吸入，再在液压驱动自动换向往复式柱塞泵的出口中排出，完成井液举升工作。
四、具体实施方式：在地面调速控制器1上设定电机转数或设定排量，然后操作地面调速控制器1启动，电力由连接在地面调速控制器1和井下磁阻调速潜油电机10间的井下动力和信号传输电缆2传送，磁阻调速潜油电机10运转，转速传感器11通过井下动力和信号传输电缆2将电机运转数据传回地面调速控制器1，地面调速控制器1控制磁阻调速潜油电机10使其达到设定转数，电机动力输出轴9将扭矩通过液压油泵8的输入轴12传递给液压油泵8，液压油泵8通过液压油泵入口12将液压油15从液压油15的存储器14中通过液压油管路6吸入，经液压油泵8增压后在液压油泵8的出口7排出，高压液压油15经液压油管路6进入液压驱动自动换向往复式柱塞泵4的液压油入口5，做功后低压液压油15从液压驱动自动换向往复式柱塞泵4的液压油出口3通过液压油管路6回到液压油15的存储器14中，液压驱动自动换向往复式柱塞泵4在液力驱动下将油井液从液压驱动自动换向往复式柱塞泵4的入口16吸入，再在液压驱动自动换向往复式柱塞泵4的出口17中排出，完成井液举升工作。

Claims (2)

1.一种无杆电潜液力驱动柱塞式深井抽油泵，其特征在于：安装有地面调速控制器(1)，井下动力和信号传输电缆(2)，磁阻调速潜油电机(10)和转速传感器(11)，电机动力输出轴(9)，液压油泵(8)的输入轴(12)，液压油(15)液压油泵入口(13)出口(7)，液压油管路(6)，液压驱动自动换向往复式柱塞泵(4)的液压油入口(5)和液压油出口(3)，液压油(15)的存储器(14)，液压驱动自动换向往复式柱塞泵(4)的油井液入口(16)和出口(17)，井下动力和信号传输电缆(2)的地面端(18)，随生产油管下入预定深度，安装井口装置，将井下动力和信号传输电缆(2)的地面端(18)接入地面调速控制器(1)。
2.根据权利要求1所述的无杆电潜液力驱动柱塞式深井抽油泵，其特征在于：按下述步骤进行，在地面调速控制器(1)上设定电机转数或设定排量，然后操作地面调速控制器(1)启动，电力由连接在地面调速控制器(1)和井下磁阻调速潜油电机(10)间的井下动力和信号传输电缆(2)传送，磁阻调速潜油电机(10)运转，转速传感器(11)通过井下动力和信号传输电缆(2)将电机运转数据传回地面调速控制器(1)，地面调速控制器(1)控制磁阻调速潜油电机(10)使其达到设定转数，电机动力输出轴(9)将扭矩通过液压油泵(8)的输入轴(12)传递给液压油泵(8)，液压油泵(8)通过液压油泵入口(12)将液压油(15)从液压油(15)的存储器(14)中通过液压油管路(6)吸入，经液压油泵(8)增压后在液压油泵(8)的出口(7)排出，高压液压油(15)经液压油管路(6)进入液压驱动自动换向往复式柱塞泵(4)的液压油入口(5)，做功后低压液压油(15)从液压驱动自动换向往复式柱塞泵(4)的液压油出口(3)通过液压油管路(6)回到液压油(15)的存储器(14)中，液压驱动自动换向往复式柱塞泵(4)在液力驱动下将油井液从液压驱动自动换向往复式柱塞泵(4)的入口(16)吸入，再在液压驱动自动换向往复式柱塞泵(4)的出口(17)中排出，完成井液举升工作。
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