CN105387006A - 一种喷射泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷射泵，泵芯包括：依次连接的打捞头、过滤套、出口三通、泵芯管和锁紧帽；泵芯管中连接有喷嘴、喷嘴支撑、喷嘴支撑管和动力液入口三通；泵筒上开设有泵筒混合液出口；过滤套上开设有过滤孔；出口三通上开设有出口三通动力液通道、出口三通混合液出口和第一中心孔；动力液入口三通上开设有入口三通动力液入口、入口三通地层液过流通孔和第二中心孔；喷嘴支撑上开设有喷嘴支撑地层液过流通孔；泵芯管上开设有泵芯管动力液入口。本发明用以解决现有技术中的喷射泵存在的气锁或气体通过油管向上运动进入地面动力泵，造成设备损坏的技术问题。提供了一种油管注入，喷嘴上喷的正注反循环喷射泵，提高了设备的可靠性。

Description

一种喷射泵

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种喷射泵。

背景技术

由于水力喷射泵具有排液强度大，无运动部件，适用范围广等诸多优点，因而在现场得到了广泛的应用。

目前，现有的喷射泵主要是以下两种方式，一是：油管注入，套管返出；二是：套管注入，油管返出。油管注入是主要的应用方式，但是这种注入方式是喷嘴向下喷射，抽吸的油层液和动力液混合后向下流动排出到油套环空，从而返出到地面，这种方式出现的问题就是一旦油井产气，在喉管入口处油气分离，不但造成气锁而且气体会顺着喷嘴向上流动进入油管，从而进入地面动力设备，造成设备损坏，严重时会出现安全隐患。而套管注入方式虽然喷嘴向上喷射不存在以上问题，但是一旦油井过深，封隔器要承受很高压差，一是封隔器不能长期使用，二是套管承压能力达不到要求。因而套管注入方式只有在浅井中使用比较适应，鉴于目前探井井深一般都超过3000m，故套管注入方式难以普遍应用。

也就是说，现有技术中的用于较深油井的喷射泵，存在气锁或气体通过油管向上运动进入地面动力泵，易造成设备损坏的技术问题。

发明内容

本发明实施例通过提供一种喷射泵，解决了现有技术中的用于较深油井的喷射泵存在的气锁或气体通过油管向上运动进入地面动力泵，易造成设备损坏的技术问题。

本申请实施例提供了如下技术方案：

一种喷射泵，包括：

泵芯和泵筒；

所述泵芯包括：沿第一方向依次连接的打捞头、过滤套、出口三通、泵芯管和锁紧帽；其中，所述泵芯管中沿所述第一方向依次穿设连接有喷嘴、喷嘴支撑、喷嘴支撑管和动力液入口三通；其中，所述喷嘴支撑套设在所述喷嘴上以固定所述喷嘴；所述泵芯管和所述喷嘴支撑管之间有第一环形空间；

其中，所述出口三通、所述泵芯管和所述锁紧帽均穿设在所述泵筒中；所述泵筒与所述泵芯之间有第二环形空间；

其中，所述泵筒上开设有泵筒混合液出口；所述过滤套上开设有过滤孔；所述出口三通上开设有出口三通动力液通道、出口三通混合液出口和第一中心孔；所述动力液入口三通上开设有入口三通动力液入口、入口三通地层液过流通孔和第二中心孔；所述喷嘴支撑上开设有喷嘴支撑地层液过流通孔；所述泵芯管上开设有泵芯管动力液入口；

其中，动力液在压力作用下依次通过所述过滤孔、所述过滤套的中心通道、所述出口三通动力液通道、所述第二环形空间、所述泵芯管动力液入口、所述入口三通动力液入口、所述第二中心孔和所述喷嘴支撑管的中心通道，进入所述喷嘴，并从所述喷嘴的出口喷射出，以在所述喷嘴的出口形成低压，从而带动地层液依次通过所述入口三通地层液过流通孔、所述第一环形空间和喷嘴支撑地层液过流通孔吸入所述喷嘴的出口与所述动力液形成混合液；所述混合液在所述压力作用下依次通过所述第一中心孔、所述出口三通混合液出口和所述泵筒混合液出口流出所述喷射泵。

可选的，所述泵芯还包括：反洗皮碗和反洗皮碗支撑，沿所述第一方向，所述过滤套、所述反洗皮碗、所述反洗皮碗支撑和所述出口三通依次连接；其中，所述反洗皮碗套设在所述反洗皮碗支撑上，所述过滤套和所述反洗皮碗支撑通过螺纹结构固定连接。

可选的，所述泵芯还包括：喉管扩散管，所述喉管扩散管穿设于所述泵芯管中，连接于所述出口三通和所述喷嘴之间；所述喉管扩散管为一体成型以保证所述混合液的能量转换效果。

可选的，所述泵筒包括：沿所述第一方向依次连接的泵筒上接头、泵筒连接管和泵筒下接头；所述泵芯止位于所述泵筒下接头。

可选的，所述泵筒混合液出口开设在所述泵筒上接头上。

可选的，所述打捞头通过螺纹结构和所述过滤套进行连接。

可选的，所述出口三通与所述泵芯管通过螺纹结构连接；所述泵芯管与所述锁紧帽通过螺纹结构连接；所述喷嘴、所述喷嘴支撑、所述喷嘴支撑管和所述动力液入口三通止位于所述出口三通和所述锁紧帽之间。

本申请实施例中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：

1、本申请实施例提供的喷射泵，在以所述锁紧帽在下，所述打捞头在上的方向下入井内时，设置在油管注入的所述动力液的压力作用下，喷射泵喷嘴向上喷射动力液，使地层液的流动方向及地层液与动力液的混合液的流动方向都向上流动，避免油气分离造成气锁和气体顺着喷嘴向上流动进入油管，即通过提供一种油管注入，喷嘴上喷的正注反循环喷射泵，解决了气锁问题和气体随油管进入地面动力泵的问题，提高了设备的可靠性。

2、本申请实施例提供的喷射泵，通过一体化喉管扩散管的设计，保证所述混合液的能量转换效果，增加低压对地层液的吸力，提高了泵效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本发明喷射泵的结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种喷射泵，解决了现有技术中的用于较深油井的喷射泵存在的气锁或气体通过油管向上运动进入地面动力泵，易造成设备损坏的技术问题。提供了一种油管注入，喷嘴上喷的正注反循环喷射泵，解决了气锁问题和气体随油管进入地面动力泵的问题，提高了设备的可靠性。

为了解决上述现有技术存在的技术问题，本申请实施例提供的技术方案的总体思路如下：

一种喷射泵，包括：

泵芯和泵筒；

所述泵芯包括：沿第一方向依次连接的打捞头、过滤套、出口三通、泵芯管和锁紧帽；其中，所述泵芯管中沿所述第一方向依次穿设连接有喷嘴、喷嘴支撑、喷嘴支撑管和动力液入口三通；其中，所述喷嘴支撑套设在所述喷嘴上以固定所述喷嘴；所述泵芯管和所述喷嘴支撑管之间有第一环形空间；

其中，所述出口三通、所述泵芯管和所述锁紧帽均穿设在所述泵筒中；所述泵筒与所述泵芯之间有第二环形空间；

其中，所述泵筒上开设有泵筒混合液出口；所述过滤套上开设有过滤孔；所述出口三通上开设有出口三通动力液通道、出口三通混合液出口和第一中心孔；所述动力液入口三通上开设有入口三通动力液入口、入口三通地层液过流通孔和第二中心孔；所述喷嘴支撑上开设有喷嘴支撑地层液过流通孔；所述泵芯管上开设有泵芯管动力液入口；

其中，动力液在压力作用下依次通过所述过滤孔、所述过滤套的中心通道、所述出口三通动力液通道、所述第二环形空间、所述泵芯管动力液入口、所述入口三通动力液入口、所述第二中心孔和所述喷嘴支撑管的中心通道，进入所述喷嘴，并从所述喷嘴的出口喷射出，以在所述喷嘴的出口形成低压，从而带动地层液依次通过所述入口三通地层液过流通孔、所述第一环形空间和喷嘴支撑地层液过流通孔吸入所述喷嘴的出口与所述动力液形成混合液；所述混合液在所述压力作用下依次通过所述第一中心孔、所述出口三通混合液出口和所述泵筒混合液出口流出所述喷射泵。

通过上述内容可以看出，所述喷射泵在以所述锁紧帽在下，所述打捞头在上的方向下入井内时，在油管注入的所述动力液的压力作用下，喷射泵喷嘴向上喷射动力液，使地层液的流动方向及地层液与动力液的混合液的流动方向都向上流动，避免油气分离造成气锁和气体顺着喷嘴向上流动进入油管，即通过提供一种油管注入，喷嘴上喷的正注反循环喷射泵，解决了气锁问题和气体随油管进入地面动力泵的问题，提高了设备的可靠性。

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。

在本实施例中提供了一种喷射泵，请参考图1，图1为本申请实施例中喷射泵的结构图，如图1所示，所述喷射泵包括：

泵芯和泵筒；

所述泵芯包括：沿第一方向依次连接的打捞头1、过滤套2、出口三通3、泵芯管4和锁紧帽5；其中，所述泵芯管4中沿所述第一方向依次穿设连接有喷嘴6、喷嘴支撑7、喷嘴支撑管8和动力液入口三通9；其中，所述喷嘴支撑7套设在所述喷嘴6上以固定所述喷嘴6；所述泵芯管4和所述喷嘴支撑管8之间有第一环形空间27；

其中，所述出口三通3、所述泵芯管4和所述锁紧帽5均穿设在所述泵筒中；所述泵筒与所述泵芯之间有第二环形空间10；

其中，所述泵筒上开设有泵筒混合液出口11；所述过滤套2上开设有过滤孔12；所述出口三通3上开设有出口三通动力液通道13、出口三通混合液出口14和第一中心孔15；所述动力液入口三通9上开设有入口三通动力液入口16、入口三通地层液过流通孔17和第二中心孔18；所述喷嘴支撑7上开设有喷嘴支撑地层液过流通孔19；所述泵芯管4上开设有泵芯管动力液入口20；

其中，动力液在压力作用下依次通过所述过滤孔12、所述过滤套2的中心通道、所述出口三通动力液通道13、所述第二环形空间10、所述泵芯管动力液入口20、所述入口三通动力液入口16、所述第二中心孔18和所述喷嘴支撑管8的中心通道，进入所述喷嘴6，并从所述喷嘴6的出口喷射出，以在所述喷嘴6的出口形成低压，从而带动地层液依次通过所述入口三通地层液过流通孔17、所述第一环形空间27和喷嘴支撑地层液过流通孔19吸入所述喷嘴6的出口与所述动力液形成混合液；所述混合液在所述压力作用下依次通过所述第一中心孔15、所述出口三通混合液出口14和所述泵筒混合液出口11流出所述喷射泵。

在具体实施过程中，所述喷射泵为油管注入，喷嘴上喷的正注反循环喷射泵，可以用于高油气比井。

下面结合图1详细介绍本实施例提供的喷射泵的结构和使用方法：

首先，介绍所述喷射泵的结构。

在具体实施过程中，所述泵芯装在所述泵筒内，所述泵芯和所述泵筒接触面可以设置有密封圈进行密封，同时形成所述泵芯和所述泵筒间的第二环形空间10，所述第二环形空间10用于所述动力液的通道。

在具体实施过程中，出口三通动力液通道13与出口三通混合液出口14不连通；出口三通动力液通道13与第一中心孔15也不连通，出口三通动力液通道13用于通过所述动力液；出口三通混合液出口14和第一中心孔15连通作为所述混合液的通道。

在本申请实施例中，所述泵芯还包括：

反洗皮碗21和反洗皮碗支撑22，沿所述第一方向，所述过滤套2、所述反洗皮碗21、所述反洗皮碗支撑22和所述出口三通3依次连接；

其中，所述反洗皮碗21套设在所述反洗皮碗支撑22上，所述过滤套2和所述反洗皮碗支撑22通过螺纹结构固定连接。

当然，在具体实施过程中，所述过滤套2和所述反洗皮碗支撑22也可以通过卡口结构固定连接，在此不作限制。

在本申请实施例中，所述泵芯还包括：

喉管扩散管23，所述喉管扩散管23穿设于所述泵芯管4中，连接于所述出口三通3和所述喷嘴6之间；所述喉管扩散管23为一体成型以保证所述混合液的能量转换效果。

具体来讲，所述喉管扩散管23做成一体，即直管段和扩散管段一次加工成型，以保证同心度，保证所述混合液能量转换的效果。

在本申请实施例中，如图1所示，所述泵桶包括：

沿所述第一方向依次连接的泵筒上接头24、泵筒连接管25和泵筒下接头26；所述泵芯止位于所述泵筒下接头26。

在具体实施过程中，所述泵筒上接头24与所述泵筒连接管25通过螺纹结构连接；所述泵筒连接管25与所述泵筒下接头26通过螺纹结构连接。

当然，在具体实施过程中，所述泵筒上接头24与所述泵筒连接管25也可以通过卡口结构固定连接，所述泵筒连接管25与所述泵筒下接头26也可以通过卡口结构固定连接，在此不作限制。

进一步，所述泵筒混合液出口11开设在所述泵筒上接头24上。

在本申请实施例中，所述打捞头1通过螺纹结构和所述过滤套2进行连接。

当然，在具体实施过程中，所述打捞头1和所述过滤套2也可以通过卡口结构固定连接，在此不作限制。

在本申请实施例中，所述出口三通3与所述泵芯管4通过螺纹结构连接；所述泵芯管4与所述锁紧帽5通过螺纹结构连接；所述喷嘴6、所述喷嘴支撑7、所述喷嘴支撑管8和所述动力液入口三通9止位夹持于所述出口三通3和所述锁紧帽5之间。

具体来讲，所述喷嘴6安装在所述喷嘴支撑7的内孔，所述喷嘴支撑7的后端面用喷嘴支撑管8顶住，所述动力液通过喷嘴6，将所述地层液吸入，混合后进入喉管扩散管23。

具体来讲，入口三通动力液入口16和入口三通地层液过流通孔17互不连通，所述第二中心孔18内安装喷嘴支撑管8联通喷嘴6和入口三通动力液入口16。

接下来，介绍所述喷射泵的使用方法。

在需要采油时，按设计管柱结构将所述泵筒连接在施工管柱上，下到预定位置，完井后，将所述泵芯从油管投入，所述泵芯坐于泵筒部件泵筒下接头26，然后从油管打入高压动力液进行正常试油排液。

此时，从油管来的动力液向下依次通过过滤套2上的过滤孔12，所述过滤套2的中心通道，反洗皮碗支撑22的内孔，出口三通动力液通道13和第二环形空间10，再依次流经泵芯管动力液入口20，入口三通动力液入口16，所述第二中心孔18后，再向上流经喷嘴支撑管8的中心通道，进入喷嘴6向上高速喷射，在喷嘴6的出口处产生低压区。

所述低压区吸引所述地层液向上流动，依次流经入口三通地层液过流通孔17，第一环形空间27以及喷嘴支撑地层液过流通孔19后，被吸入到喷嘴6的出口处，在喉管扩散管23内进行混合后再向上流动进入第一中心孔15和出口三通混合液出口14以及泵筒混合液出口11进入油套环空，再返到地面。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

1、本申请实施例提供的喷射泵，在以所述锁紧帽在下，所述打捞头在上的方向下入井内时，设置在油管注入的所述动力液的压力作用下，喷射泵喷嘴向上喷射动力液，使地层液的流动方向及地层液与动力液的混合液的流动方向都向上流动，避免油气分离造成气锁和气体顺着喷嘴向上流动进入油管，即通过提供一种油管注入，喷嘴上喷的正注反循环喷射泵，解决了气锁问题和气体随油管进入地面动力泵的问题，提高了设备的可靠性。

2、本申请实施例提供的喷射泵，通过一体化喉管扩散管的设计，保证所述混合液的能量转换效果，增加低压对地层液的吸力，提高了泵效。

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 (7)

1.一种喷射泵，其特征在于，包括：

泵芯和泵筒；

所述泵芯包括：沿第一方向依次连接的打捞头、过滤套、出口三通、泵芯管和锁紧帽；其中，所述泵芯管中沿所述第一方向依次穿设连接有喷嘴、喷嘴支撑、喷嘴支撑管和动力液入口三通；其中，所述喷嘴支撑套设在所述喷嘴上以固定所述喷嘴；所述泵芯管和所述喷嘴支撑管之间有第一环形空间；

其中，所述出口三通、所述泵芯管和所述锁紧帽均穿设在所述泵筒中；所述泵筒与所述泵芯之间有第二环形空间；

其中，所述泵筒上开设有泵筒混合液出口；所述过滤套上开设有过滤孔；所述出口三通上开设有出口三通动力液通道、出口三通混合液出口和第一中心孔；所述动力液入口三通上开设有入口三通动力液入口、入口三通地层液过流通孔和第二中心孔；所述喷嘴支撑上开设有喷嘴支撑地层液过流通孔；所述泵芯管上开设有泵芯管动力液入口；

其中，动力液在压力作用下依次通过所述过滤孔、所述过滤套的中心通道、所述出口三通动力液通道、所述第二环形空间、所述泵芯管动力液入口、所述入口三通动力液入口、所述第二中心孔和所述喷嘴支撑管的中心通道，进入所述喷嘴，并从所述喷嘴的出口喷射出，以在所述喷嘴的出口形成低压，从而带动地层液依次通过所述入口三通地层液过流通孔、所述第一环形空间和喷嘴支撑地层液过流通孔吸入所述喷嘴的出口与所述动力液形成混合液；所述混合液在所述压力作用下依次通过所述第一中心孔、所述出口三通混合液出口和所述泵筒混合液出口流出所述喷射泵。

2.如权利要求1所述的喷射泵，其特征在于，所述泵芯还包括：

反洗皮碗和反洗皮碗支撑，沿所述第一方向，所述过滤套、所述反洗皮碗、所述反洗皮碗支撑和所述出口三通依次连接；

其中，所述反洗皮碗套设在所述反洗皮碗支撑上，所述过滤套和所述反洗皮碗支撑通过螺纹结构固定连接。

3.如权利要求1所述的喷射泵，其特征在于，所述泵芯还包括：

喉管扩散管，所述喉管扩散管穿设于所述泵芯管中，连接于所述出口三通和所述喷嘴之间；所述喉管扩散管为一体成型以保证所述混合液的能量转换效果。

4.如权利要求1所述的喷射泵，其特征在于，所述泵筒包括：

沿所述第一方向依次连接的泵筒上接头、泵筒连接管和泵筒下接头；所述泵芯止位于所述泵筒下接头。

5.如权利要求4所述的喷射泵，其特征在于，所述泵筒混合液出口开设在所述泵筒上接头上。

6.如权利要求1所述的喷射泵，其特征在于，所述打捞头通过螺纹结构和所述过滤套进行连接。

7.如权利要求1-6任一所述的喷射泵，其特征在于，所述出口三通与所述泵芯管通过螺纹结构连接；所述泵芯管与所述锁紧帽通过螺纹结构连接；所述喷嘴、所述喷嘴支撑、所述喷嘴支撑管和所述动力液入口三通止位于所述出口三通和所述锁紧帽之间。