CN104314505A - 一种无杆采油井口气密装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于无杆采油井口机械设备技术领域，具体提供了一种无杆采油井口气密装置，包括套管三通，套接在套管三通内的双公短节，设置在套管三通上端的下法兰，以及设置在双公短上端的上法兰，下法兰和上法兰之间通过螺栓和螺母固定，所述上法兰的侧面设置有电缆接头体，所述电缆接头体上端内部设置有密封夹块，所述密封夹块上部设置有压垫环，所述电缆接头体顶部螺纹连接有压帽。该发明通过密封夹块夹持电缆线，利用密封夹块的塑性形变有效封堵泄漏气体的缝隙，以达到密封的目的；同时，该无杆采油井口气密装置结构简单，操作方便，适用于含气量大的潜油直驱螺杆泵、潜油直线电机等无杆抽油机。
Description
技术领域
本发明属于无杆采油井口机械设备技术领域，具体涉及一种无杆采油井口气密装置，用于含气量大的潜油直驱螺杆泵、潜油直线电机等无杆抽油机。
背景技术
目前，无杆采油井均采用带电缆线下入的无杆采油井口，对采油井内的各种检测一般情况下都需要密封状态下进行，现有的研究则主要是针对井口与外界之间的密封。
如中国专利CN2723675Y公开了一种“螺杆泵采油系统可测试井口装置”，包括井口及带有中心管的驱动装置，中心管通过锥螺纹与井口连接，中心管的中心偏离井口的中心，井口上的测试孔处连接带有密封闸阀及对开闸阀的倾斜引管，对开闸阀内的橡胶闸板对接后的中心孔与测试钢丝过盈配合。该装置通过引管下入测试仪器，使测试仪器能顺利下入到井下，测试方便，解决了螺杆泵采油井口装置不能测试的问题；然而，该装置在下入测试仪器时，通过对密封闸阀及对开闸阀的配合开关使井口与外界处于密封状态，该装置的密封方法只适用于测试仪器完全下入，而对于通过电缆线连接与外界传输数据的测试仪器，此密封方法则不适用。
针对含气量大的油井而言，没有无杆采油井口能对气体进行密封防止其泄漏，尤其是电缆线接头位置出的密封，由于电缆的外形是扁平的，采用一般普通的密封形式有困难。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中无杆采油井口对气体密封性差的问题。
为此，本发明提供了一种无杆采油井口气密装置，包括套管三通，套接在套管三通内的双公短节，设置在套管三通上端的下法兰，以及设置在双公短上端的上法兰，下法兰和上法兰之间通过螺栓和螺母固定，所述上法兰的侧面设置有电缆接头体，所述电缆接头体上端内部设置有密封夹块，所述密封夹块上部设置有压垫环，所述电缆接头体顶部螺纹连接有压帽。
上述压帽上部连接有电缆保护罩。
上述电缆保护罩内部设有电缆挡板。
上述电缆保护罩内部设有钢丝圈。
上述电缆接头体上端内部设有一个锥孔，密封夹块置于该锥孔内。
上述密封夹块为两个对称的半圆合成的圆柱形。
上述密封夹块中间沿两个半圆贴合线方向并排设置有多个圆孔。
上述圆孔与下入油井的电缆线的裸线过盈配合。
上述密封夹块的材质为丁睛橡胶或聚氨脂橡胶。
上述下法兰和上法兰之间设置有密封垫环。
本发明的有益效果：本发明提供的这种无杆采油井口气密装置通过密封夹块夹持电缆线，利用密封夹块的塑性形变有效封堵泄漏气体的缝隙，以达到密封的目的；同时，该无杆采油井口气密装置结构简单，操作方便，适用于含气量大的潜油直驱螺杆泵、潜油直线电机等无杆抽油机。
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明无杆采油井口气密装置的结构示意图。
图2是本发明中密封夹块的俯视图。
附图标记说明：1、套管三通；2、双公短节；3、下法兰；4、密封垫环；5、电缆接头体；6、密封夹块；7、压垫环；8、压帽；9、电缆保护罩；10、电缆挡板；11、钢丝圈；12、电缆线；13、上法兰；14、螺栓；15、螺母；16、圆孔。
具体实施方式
实施例1：
为了克服现有技术中无杆采油井口对气体密封性差的问题，本实施例提供了一种如图1所示的无杆采油井口气密装置，包括套管三通1，套接在套管三通1内的双公短节2，设置在套管三通1上端的下法兰3，以及设置在双公短节2上端的上法兰13，下法兰3和上法兰13之间通过螺栓14和螺母15固定，所述上法兰13的侧面设置有电缆接头体5，所述电缆接头体5上端内部设置有密封夹块6，所述密封夹块6上部设置有压垫环7，所述电缆接头体5顶部螺纹连接有压帽8。
本发明无杆采油井口气密装置的工作过程如下：
首先，套管三通1下端与无杆采油井的套管连接，套管三通1上端与下法兰3连接，双公短接2下端与无杆采油井的油管连接，双公短接2上端与上法兰13连接，下法兰3和上法兰13通过螺栓14和螺母15固定连接，而为了避免下法兰3和上法兰13之间出现气体的泄露，所述下法兰3和上法兰13之间还可设置密封垫环4，达到更好的密封效果，电缆接头体5与上法兰13通过螺纹连接。
然后，在电缆线12下入油井油套环空之前，需先通过电缆接头体5。在电缆接头体5上部装入密封夹块6，将电缆线12夹持在密封夹块6中，密封夹块6上部再装入压垫环7，压帽8通过螺纹与电缆接头体5上部连接。
最后，旋紧压帽8的过程中压紧压垫环7，通过压垫环7迫使密封夹块6在电缆接头体5中下移，这时电缆接头体5侧壁将对密封夹块6产生径向挤压力而夹紧电缆线12。
该发明提供的这种无杆采油井口气密装置通过密封夹块夹持电缆线，利用密封夹块6的塑性形变有效封堵泄漏气体的缝隙，以达到密封的目的。
实施例2：
在实施例1的基础上，所述压帽8上部连接有电缆保护罩9，电缆保护罩9用于遮罩电缆线12出口处的剥皮部分，更好的保护电缆线。
而为了确保在电缆保护罩9发生旋转时电缆线12不发生转动，所述电缆保护罩9内部设有电缆挡板10，电缆挡板10用于固定电缆线12。
所述电缆保护罩9内部还设有钢丝圈11，钢丝圈11的设计在电缆保护罩9中起到防尘作用。
实施例3：
在实施例1的基础上，所述电缆接头体5上端内部设有一个带稍度的锥孔，密封夹块6置于该锥孔内；密封夹块6在该锥孔内受到压垫环7的挤压向下移动，由于锥孔带有稍度，密封夹块6向下移动过程中受到电缆接头体5侧壁径向挤压力增大，从而密封夹块6夹持电缆线12的密封效果更好，同时提高了密封夹块6与电缆接头体5之间的密封效果。
如图2所示，所述密封夹块6为两个对称的半圆合成的圆柱形，所述密封夹块6中间沿两个半圆贴合线方向并排设置有多个圆孔16，圆孔16用于夹持电缆线12的裸线，密封夹块6内圆孔16的孔径和孔数，跟电缆线12的裸线根数和标称直径有关，可根据实际需要制得不同孔径和孔数的密封夹块6；所述圆孔16与下入油井的电缆线的裸线过盈配合。
为了较好的密封效果，密封夹块6需要选用塑性较好的材料，所述密封夹块6的材质为丁睛橡胶或聚氨脂橡胶； 同时，丁睛橡胶或聚氨脂橡胶材料具有较好的耐油性，能经受原油的腐蚀，延长使用寿命。
另外，本发明无杆采油井口气密装置经过5MPa的气体加压试验，在水中未发现有气体泄露。
综上所述，本发明提供的这种无杆采油井口气密装置通过密封夹块夹持电缆线，利用密封夹块的塑性形变有效封堵泄漏气体的缝隙，以达到密封的目的；同时，该无杆采油井口气密装置结构简单，操作方便，适用于含气量大的潜油直驱螺杆泵、潜油直线电机等无杆抽油机。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无杆采油井口气密装置，包括套管三通(1)，套接在套管三通(1)内的双公短节(2)，设置在套管三通(1)上端的下法兰(3)，以及设置在双公短节(2)上端的上法兰(13)，下法兰(3)和上法兰(13)之间通过螺栓(14)和螺母(15)固定，其特征在于：所述上法兰(13)的侧面设置有电缆接头体(5)，所述电缆接头体(5)上端内部设置有密封夹块(6)，所述密封夹块(6)上部设置有压垫环(7)，所述电缆接头体(5)顶部螺纹连接有压帽(8)。
2.如权利要求1所述的无杆采油井口气密装置，其特征在于：所述压帽(8)上部连接有电缆保护罩(9)。
3.如权利要求2所述的无杆采油井口气密装置，其特征在于：所述电缆保护罩(9)内部设有电缆挡板(10)。
4.如权利要求2所述的无杆采油井口气密装置，其特征在于：所述电缆保护罩(9)内部设有钢丝圈(11)。
5.如权利要求1所述的无杆采油井口气密装置，其特征在于：所述电缆接头体(5)上端内部设有一个锥孔，密封夹块(6)置于该锥孔内。
6.如权利要求1所述的无杆采油井口气密装置，其特征在于：所述密封夹块(6)为两个对称的半圆合成的圆柱形。
7.如权利要求6所述的无杆采油井口气密装置，其特征在于：所述密封夹块(6)中间沿两个半圆贴合线方向并排设置有多个圆孔(16)。
8.如权利要求7所述的无杆采油井口气密装置，其特征在于：所述圆孔(16)与下入油井的电缆线的裸线过盈配合。
9.如权利要求1所述的无杆采油井口气密装置，其特征在于：所述密封夹块(6)的材质为丁睛橡胶或聚氨脂橡胶。
10.如权利要求1所述的无杆采油井口气密装置，其特征在于：所述下法兰(3)和上法兰(13)之间设置有密封垫环(4)。
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