CN105134137B - 液压抽油装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压抽油装置，以解决现有液压抽油机在加大冲程时稳定性不好的技术问题，更容易实现大冲程，该液压抽油装置包括：套管，油缸，活塞总成，油管工艺管，井口四通，抽油杆，油管；油缸固定在油管工艺管中，井口四通环套在油管工艺管的上部，套管环套在油管工艺管的下部，其中，井口四通与油管工艺管固定，套管固定与井口四通固定；活塞总成轴向插入油缸，活塞总成下接抽油杆，油管工艺管下接油管，其中，活塞总成中部与油缸内壁形成密封，活塞总成与油缸的上端内孔环槽所在位置、油缸的下端内孔环槽所在位置均形成密封。该液压抽油装置更容易实现大冲程，且同时提高了实现大冲程时的稳定性。

Description

液压抽油装置

技术领域

本发明涉及油田抽油举升设备领域，涉及一种液压抽油装置。

背景技术

随着我国各大油田进入中后期开采，目前国内外所用与井下管式泵、杆式泵配套的地面举升设备有液压抽油机，液压抽油机是有杆采油装置中的地面动力传动装置，其作用是通过液压驱动系统驱动曲柄连杆或其他连杆结构等，其动力是由动力机变为液压泵和抽油泵的往复运动，实现抽油泵的吸油和排油过程，并悬挂抽油杆，承受荷重。

近几年来，随着我国各油田越来越多地需要长冲程、低冲次的抽油机来提高产量，但是，现有液压抽油机在加大冲程时稳定性不好。

发明内容

本发明实施例通过提供一种液压抽油装置，以解决现有液压抽油机在加大冲程时稳定性不好的技术问题，更容易实现大冲程。

本发明实施例通过提供的一种液压抽油装置，包括：套管，油缸，活塞总成，油管工艺管，井口四通，抽油杆，油管；所述油缸固定在所述油管工艺管中，所述井口四通环套在所述油管工艺管的上部，所述套管环套在所述油管工艺管的下部，其中，所述井口四通与所述油管工艺管固定，所述套管与所述井口四通固定，所述套管的下部置于地面下；所述活塞总成轴向插入所述油缸，所述活塞总成下接所述抽油杆，所述油管工艺管下接所述油管，其中，所述活塞总成中部与所述油缸内壁形成密封，所述活塞总成与所述油缸的上端内孔环槽所在位置、所述油缸的下端内孔环槽所在位置均形成密封；其中，在所述油 缸的上部开有液压油通道，所述活塞总成的中部开有液压油连通口，所述活塞总成的上端杆部沿轴线方向为活塞总成内孔，所述活塞总成内孔与所述液压油连通口连通，所述油管工艺管与所述井口四通的连接处开有采油输出口。

优选的，所述油管工艺管与所述油缸的连接处开有通气口，所述油缸的油缸非工作腔通过所述通气口与大气环境连通。

优选的，所述油缸的上部外壁上装有至少一个接近开关。

优选的，所述活塞总成的顶部安装有磁铁。

优选的，所述活塞总成为阶梯轴，所述阶梯轴的中部为最大外径位置，所述最大外径位置处开有外径环槽，所述外径环槽内装有活塞总成密封环，以与所述油缸的内壁形成密封。

优选的，所述下端内孔环槽内装有油缸密封环，所述上端内孔环槽内装有油路密封环，所述活塞总成的上端杆部从所述油路密封环穿过，所述活塞总成的下端杆部从所述油缸密封环穿过。

优选的，所述油缸的上端座在所述油管工艺管的第一工艺管法兰面上形成第一法兰连接，所述第一法兰连接固定所述油缸的下部在所述油管工艺管中。

优选的，所述油管工艺管的上端座在所述井口四通的第一四通法兰面上形成第二法兰连接，所述第二法兰连接固定所述井口四通在所述油管工艺管外。

优选的，所述井口四通座在所述套管的套管法兰面上形成第三法兰连接，所述第三法兰连接固定所述套管在所述油管工艺管外。

本发明实施例提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例中液压抽油装置是以有杆腔作为油缸工作腔的单作用液压油缸，油管工艺管插入套管内，油管工艺管下接油管，油缸整体插入油管工艺管内。活塞总成下端接抽油杆，从而工作时活塞总成承受拉载荷，加大冲程时，活塞总成的杆部直径不需加大，容易实现大冲程，且井口四通环套在油管工艺管的上部且与油管工艺管固定，套管环套在油管工艺管的下部且与井口四通7 固定，套管埋在地面以下，从而油缸能够整体插入井口内，不需要混凝土基础，稳定性好。通过上述两点结合，解决了现有液压抽油机在加大冲程时稳定性不好的技术问题，更容易实现大冲程，且同时提高了实现大冲程时的稳定性。

2、本发明实施例中液压抽油装置不需传统的盘根盒，因此减少了摩擦阻力，提高了节能效果。

3、本发明实施例中液压抽油装置的油缸整体插入井口内，因此不污染环境。

4、本发明实施例中液压抽油装置体积小、重量轻，作业时用修井机可吊装、拆卸，便于运输，可实现工厂内检修，保证检修质量。

5、本发明实施例中液压抽油装置检修时，可以通过直接拆卸法兰套管与井口四通的第三法兰连接进行整体更换，不影响油井正常生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中液压抽油装置结构图。

具体实施方式

为了解决现有液压抽油机在加大冲程时稳定性不好的技术问题，本发明实施例提供了一种液压抽油装置，总体思路如下：

以有杆腔作为油缸工作腔的单作用液压油缸，油管工艺管插入套管内，油管工艺管下接油管，油缸整体插入油管工艺管内。活塞总成下端接抽油杆，从而工作时活塞总成承受拉载荷，加大冲程时，活塞总成的杆部直径不需加大，容易实现大冲程，且井口四通环套在油管工艺管的上部且与油管工艺管固定， 套管环套在油管工艺管的下部且与井口四通7固定，套管埋在地面以下，从而油缸能够整体插入井口内，不需要混凝土基础，稳定性好。通过上述两点结合解决现有液压抽油机在加大冲程时稳定性不好的技术问题，更容易实现大冲程，且同时提高了实现大冲程时的稳定性。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的一种液压抽油装置，置于地面以下井口附近悬挂固定使用。

参考图1所示，本发明实施例提供的液压抽油装置包括：抽油杆1、油管2、油管工艺管3、套管4、活塞总成5、油缸6、井口四通7。

油缸6固定在油管工艺管3中，井口四通7环套在油管工艺管3的上部，套管4环套在油管工艺管3的下部，其中，井口四通7与油管工艺管3固定，套管4与井口四通7固定。

具体的，本发明实施例中的液压抽油装置在使用时，套管4的下部埋在井口附近的地面21下，再将油管工艺管3置于套管4内使得套管4环套在油管工艺管3的下部。

具体的，为了将套管4与井口四通7固定，套管4的上端面为套管法兰面，井口四通7的下端面为第二四通法兰面，井口四通7的第二四通法兰面座在套管4的套管法兰面上对齐固定，从而第二四通法兰面与套管法兰面固定形成第三法兰连接，在第三法兰连接时，井口四通7固定在油管工艺管3外。进一步，井口四通7与套管4的连接位置处还装有第一井口密封环8进行密封，以密封井口四通7与套管4的连接位置。

具体的，为了将井口四通7与油管工艺管3固定，井口四通7的上端面为 第一四通法兰面，油管工艺管3的下端面为第二工艺管法兰面，油管工艺管3的第二工艺管法兰面座在井口四通7的第一四通法兰面上对齐固定，从而第二工艺管法兰面与第一四通法兰面固定形成第二法兰连接，在第二法兰连接时，井口四通7环套在油管工艺管3外。进一步，井口四通7与油管工艺管3的连接位置装有第二井口密封环9进行密封，以密封井口四通7与油管工艺管3的连接位置。

具体的，为了将油缸6与油管工艺管3固定，油缸6的上端面为油缸法兰面，油管工艺管3的上端面为第一工艺管法兰面，油缸6的油缸法兰面座在油管工艺管3的第一工艺管法兰面上对齐固定，从而第一工艺管法兰面与油缸法兰面固定形成第一法兰连接，在第一法兰连接下，油缸6整体固定在油管工艺管3中。进一步，油缸6与油管工艺管3的连接位置装有第三井口密封环10进行密封，以密封油缸6与油管工艺管3的连接位置。

本发明实施例中液压抽油装置能够将油缸6整体插入井口内，靠法兰悬挂在井口上，因此稳定性好，占地面积小，不需要混凝土基础。

通过本发明实施例中液压抽油装置的上述结构，能够构成套管4与油管工艺管3之间的油管套管环空11，油管工艺管3与油缸6之间的抽油杆油管环空12，具体的，在井口四通7的中部开有油套环空出口9-1，油管套管环空11与油套环空出口9-1连通。在油管工艺管3上有采油输出口3-1，抽油杆油管环空12与采油输出口3-1连通。

活塞总成5轴向插入油缸6，活塞总成5的下端杆部延伸到油缸6外，活塞总成5的延伸到油缸6外的下端杆部接抽油杆1，油管工艺管3下接油管2，其中，活塞总成5的中部与油缸6内壁形成密封，活塞总成5与油缸6的上端内孔环槽所在位置形成密封、活塞总成5与油缸6的下端内孔环槽6-2所在位置形成密封。

具体的，油缸6的底部中心开有用于活塞总成5穿出的通孔，该通孔的直径与活塞总成5的下端杆部的外经适配，上端内孔环槽开在油缸6的上端，上 端内孔环槽内安装有油路密封环13，活塞总成5的上端杆部从油路密封环13的内孔中穿过，则活塞总成5与油缸6的上端内孔环槽所在位置形成密封；下端内孔环槽开在油缸6的下端，具体可以开在油缸6的底部中心所开通孔的孔壁上，下端内孔环槽内安装有油缸密封环14，活塞总成5的下端杆部从油缸密封环14的内孔中穿出延伸到油缸6外，活塞总成5与油缸6的下端内孔环槽所在位置形成密封。具体的，活塞总成5为阶梯轴，阶梯轴的中部为最大外径位置，最大外径位置处开有外径环槽，外径环槽内装有活塞总成密封环15，活塞总成5中部与油缸6内壁形成密封。

通过上述活塞总成5与油缸6的三处密封形成了油缸6内的油缸工作腔16与油缸非工作腔17。

在油缸6的上部开有液压油通道6-1，活塞总成5的中部开有液压油连通口5-1，活塞总成5的上端杆部沿轴线方向为活塞总成内孔5-2，活塞总成内孔5-2与液压油连通口5-1连通。

具体的，油缸工作腔16经液压油连通口5-1、活塞总成内孔5-2后与液压油通道6-1连通。具体的，油管工艺管3与油缸6的连接处开有通气口6-2，油缸非工作腔15与通气口6-2连通，从而油缸非工作腔17通过通气口6-2与大气环境连通，保证了容积发生变化时油缸非工作腔17内部不会升压。

具体的，油缸6的上部外壁上至少装有接近开关18或接近开关19，在具体实施过程中，较佳的，可以同时设置有接近开关18和接近开关19。活塞总成的顶部安装有磁铁20。磁铁20与接近开关18和/或接近开关19接近时发出控制信号到液压抽油装置的控制系统。

由于活塞总成5的下端杆部接抽油杆1，工作时，活塞总成5承受拉载荷，加大冲程时活塞总成5的杆部直径不需加大，因此容易实现大冲程，提高了实现大冲程时的稳定性。

下面对本发明实施例提供的液压抽油装置的工作过程进行描述：

首先，将液压抽油装置置于井口附近地面21以下，将液压油通道6-1连 接到液压站，液压站供油时，液压油经活塞总成内孔5-2和液压油连通口5-1进入油缸工作腔16，液压油升压后推动活塞总成5上行，活塞总成5的上行带动抽油杆1同步上行；液压站放油时，油缸工作腔16内液压油依次经液压油连通口5-1、活塞总成内孔5-2、液压油通道6-1后排出，活塞总成5和抽油杆1同步下行，在永久磁铁21与接近开关19和接近开关20接近时发出控制信号到控制系统，控制液压站自动循环供油和排油。活塞总成5和抽油杆1就重复循环上行、下行动作，从而驱动井下抽油泵工作，实现对井下液体的举升，采出的油流经采油输出口3-1排出到地面21管汇。

通过上述本发明实施例提供的一个或多个实施例，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例中液压抽油装置是以有杆腔作为油缸工作腔的单作用液压油缸，油管工艺管插入套管内，油管工艺管下接油管，油缸整体插入油管工艺管内。活塞总成下端接抽油杆，从而工作时活塞总成承受拉载荷，加大冲程时，活塞总成的杆部直径不需加大，容易实现大冲程，且井口四通环套在油管工艺管的上部且与油管工艺管固定，套管环套在油管工艺管的下部且与井口四通7固定，套管埋在地面以下，从而油缸能够整体插入井口内，不需要混凝土基础，稳定性好。通过上述两点结合，解决了现有液压抽油机在加大冲程时稳定性不好的技术问题，更容易实现大冲程，且同时提高了实现大冲程时的稳定性。

2、本发明实施例中液压抽油装置不需传统的盘根盒，因此减少了摩擦阻力，提高了节能效果。

3、本发明实施例中液压抽油装置的油缸整体插入井口内，因此不污染环境。

4、本发明实施例中液压抽油装置体积小、重量轻，作业时用修井机可吊装、拆卸，便于运输，可实现工厂内检修，保证检修质量。

5、本发明实施例中液压抽油装置检修时，可以通过直接拆卸法兰套管与井口四通的第三法兰连接进行整体更换，不影响油井正常生产。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种液压抽油装置，其特征在于，包括：套管，油缸，活塞总成，油管工艺管，井口四通，抽油杆，油管；

所述油缸固定在所述油管工艺管中，所述井口四通环套在所述油管工艺管的上部，所述套管环套在所述油管工艺管的下部，其中，所述井口四通与所述油管工艺管固定，所述套管与所述井口四通固定，所述套管的下部置于地面下；

所述活塞总成轴向插入所述油缸，所述活塞总成下接所述抽油杆，所述油管工艺管下接所述油管，其中，所述活塞总成中部与所述油缸内壁形成密封，所述活塞总成与所述油缸的上端内孔环槽所在位置、所述油缸的下端内孔环槽所在位置均形成密封；

其中，在所述油缸的上部开有液压油通道，所述液压油通道连接到液压站，所述活塞总成的中部开有液压油连通口，所述活塞总成的上端杆部沿轴线方向为活塞总成内孔，所述活塞总成内孔与所述液压油连通口连通，所述油管工艺管与所述井口四通的连接处开有采油输出口；

所述油管工艺管与所述油缸的连接处开有通气口，所述油缸的油缸非工作腔通过所述通气口与大气环境连通。

2.如权利要求1所述的液压抽油装置，其特征在于，所述油缸的上部外壁上装有至少一个接近开关。

3.如权利要求2所述的液压抽油装置，其特征在于，所述活塞总成的顶部安装有磁铁。

4.如权利要求3所述的液压抽油装置，其特征在于，所述活塞总成为阶梯轴，所述阶梯轴的中部为最大外径位置，所述最大外径位置处开有外径环槽，所述外径环槽内装有活塞总成密封环，以与所述油缸的内壁形成密封。

5.如权利要求4所述的液压抽油装置，其特征在于，所述下端内孔环槽内装有油缸密封环，所述上端内孔环槽内装有油路密封环，所述活塞总成的上端杆部从所述油路密封环穿过，所述活塞总成的下端杆部从所述油缸密封环穿过。

6.如权利要求5所述的液压抽油装置，其特征在于，所述油缸的上端座在所述油管工艺管的第一工艺管法兰面上形成第一法兰连接，所述第一法兰连接固定所述油缸的下部在所述油管工艺管中。

7.如权利要求6所述的液压抽油装置，其特征在于，所述油管工艺管的上端座在所述井口四通的第一四通法兰面上形成第二法兰连接，所述第二法兰连接固定所述井口四通在所述油管工艺管外。

8.如权利要求7所述的液压抽油装置，其特征在于，所述井口四通座在所述套管的套管法兰面上形成第三法兰连接，所述第三法兰连接固定所述套管在所述油管工艺管外。