CN105570102A - 一种油井井下油气混抽泵 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油田油井井筒防气技术领域,具体涉及一种油井井下油气混抽泵,由油杆接箍、拉杆、气液交换槽、限位阀、防气滑阀、密封圈、阀座、泵筒、进液孔、柱塞、游动凡尔、固定阀、固定凡尔组合而成,是针对目前油井气油比大,油井受气体影响严重,甚至发生气锁现象,影响抽油泵正常工作,带来了油井产量及举升效率低的问题而研制的井下油气混抽泵,本发明油井井下油气混抽泵的特殊结构使得排气能力增强,能够将进入泵筒的伴生气有效及时排出,完成油气混抽,解决油井气体影响、气锁等问题,提高油井产量及抽油泵效,使得油井恢复正常生产。
Description
技术领域
本发明属于油田油井井筒防气技术领域,具体涉及一种油井井下油气混抽泵。
背景技术
目前油井气油比大,油井受气体影响严重,甚至发生气锁现象,影响抽油泵正常工作,带来了油井产量及举升效率低的问题,比如长庆油田油井三叠系为主力开发层位,但三叠系油井气油比大,气体影响严重,阻碍了油井产量的正常发挥,同时造成抽油泵泵效低,能耗大。更为有害的是,在这种油井中经常发生“液激”现象,加速了抽油杆、泵阀和泵罩的损坏。
目前解决气体影响常规的做法主要有以下几种:一是减小余隙容积法,这种方法不能完全满足高气油比油井生产需要;二是气锚分离法,这种方法不能有效将气体回收,造成资源浪费及环境污染;三是磁力强制开启防气泵,这种防气泵通过磁力滑块强制凡儿开启和关闭,防止气锁及漏失现象,但该技术存在磁力滑块容易消磁的问题,可靠性低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中所面临的排气能力不足,“气锁”现象问题影响严重的问题。
为此本发明提供了一种油井井下油气混抽泵,包括油杆接箍、拉杆、柱塞、泵筒,所述的油杆接箍和拉杆一体式设计,拉杆位于油杆接箍下方,拉杆的下端与柱塞上端连接,柱塞为空心结构,其上部沿径向开设有进液孔,柱塞内部下方安装有游动凡尔,游动凡尔座在柱塞内部,形成密封;
所述拉杆伸入泵筒内,拉杆外壁贴壁套装有限位阀和防气滑阀,所述防气滑阀处在限位阀内部,限位阀内部下方设置有阀座,防气滑阀座在阀座上,并与拉杆形成密封;
所述柱塞贴壁安装于泵筒内部,泵筒下端内部连接着固定阀,固定阀内部安装着固定凡尔,所述固定凡尔座在所述固定阀内部,形成密封;
所述拉杆外壁上开设有轴向的气液交换槽,该气液交换槽的轴向长度大于所述限位阀的轴向长度。
所述的泵筒的内壁上设有环向的限位槽,所述的限位阀外壁下端设有卡牙,泵筒与限位阀通过限位槽与卡牙相扣固定,形成密封。
所述的限位阀与所述泵筒之间设置有密封圈。
所述密封圈为橡胶圈。
所述的进液孔有多个,沿周向均匀分布在柱塞上部位置。
本发明的有益效果:一是防气滑阀的设置使得下冲程中,泵上部液体作用于滑阀上,泵筒内部的柱塞上部空间形成负压腔,气体及液体通过负压作用很容易进入泵筒内,增强了排气能力,减小了气体影响及气锁问题;二是开设的气液交换槽使得下冲程末端及上冲程开始阶段,一部分气体先进行气液交换排出,增强了排气能力,不仅有效将气体回收,节约资源,保护环境,而且具有工作稳定可靠的优点。
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
附图说明
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
图1为油井井下油气混抽泵结构示意图。
附图标记说明:1、油杆接箍;2、拉杆;3、气液交换槽;4、限位阀;5、防气滑阀;6、密封圈;7、阀座;8、泵筒;9、进液孔;10、柱塞;11、游动凡尔;12、固定阀;13、固定凡尔;14、限位槽;15、卡牙。
具体实施方式
实施例1:
本实施例提供一种油井井下油气混抽泵,如图1所示,包括油杆接箍1、拉杆2、柱塞10、泵筒8,所述的油杆接箍1和拉杆2一体式设计,拉杆2位于油杆接箍1下方,拉杆2的下端与柱塞10上端连接,柱塞10为空心结构,其上部沿径向开设有进液孔9,柱塞10内部下方安装有游动凡尔11,游动凡尔11座在柱塞10内部,形成密封。
拉杆2伸入泵筒8内,拉杆2外壁贴壁套装有限位阀4和防气滑阀5,所述防气滑阀5处在限位阀4内部,限位阀4内部下方设置有阀座7,防气滑阀5座在阀座7上,并与拉杆2形成密封。本实施例中所用的防气滑阀5为普通的滑阀,其具体的结构在此不做详细说明,主要能实现在防气滑阀5关闭后,泵筒8内部柱塞10以上环形空间形成真空负压腔。
柱塞10贴壁安装于泵筒8内部,泵筒8下端内部连接着固定阀12,固定阀12内部安装着固定凡尔13,所述固定凡尔13座在所述固定阀12内部,形成密封。
拉杆2外壁上开设有轴向的气液交换槽3,该气液交换槽3的轴向长度大于所述限位阀4的轴向长度。
将本实施例中的这种混抽泵连接生产管柱下入油井设计位置,泵油杆接箍1与抽油杆连接,油杆接箍1下顶限位阀4。
下冲程中,防气滑阀5关闭,本装置以上液柱作用在防气滑阀5上,随着柱塞10向下运动,泵筒8内部柱塞10以上环形空间形成真空负压腔,此时固定阀12关闭,固定阀12以上气液混合物通过负压作用顶开游动凡尔11,经过进液孔9进入负压腔,同时当气液交换槽3向下越过限位阀4进入泵筒8后,一部分气体先与本装置以上液体进行气液交换排出泵筒8。
上冲程中,首先,当气液交换槽3在限位阀4以下时,负压腔内气体继续完成气液交换排出泵筒,其次游动凡尔11关闭,气液混合物在柱塞10的作用下上行顶开防气滑阀5排出泵筒。
此循环完成一个抽汲过程,使得气液混合物举升至地面,同时减小油井气体影响。
实施例2:
上述实施例1中的结构要实现其功能做到密封是很关键的,本实施例进一步对其结构中的密封进行详细说明,本实施例中,泵筒8的内壁上设有环向的限位槽14,所述的限位阀4外壁下端设有卡牙15,泵筒8与限位阀4通过限位槽14与卡牙15相扣固定,形成密封,在将本实施例中的这种混抽泵连接生产管柱下入油井设计位置,泵油杆接箍1与抽油杆连接,油杆接箍1下顶限位阀4,限位阀4下端卡牙15与泵筒8的限位槽14相扣固定。
进一步地,在限位阀4与所述泵筒8之间设置有密封圈6,此处的密封圈6可以为橡胶圈,密封圈的设置使得限位阀4与所述泵筒8之间的密封更加完好,为本装置的工作提供条件和环境。
在本实施例中,还对空心结构的柱塞10上部的进液孔9进行了说明,在本实施例中,进液孔9有多个,沿周向均匀分布在柱塞10上部位置,多个进液孔9周向均匀分布,不影响进液速度,也不会产生压力不均衡现象。
综上所述,本发明的这种油井井下油气混抽泵,是一种针对目前油井气油比大,油井受气体影响严重,甚至发生气锁现象,影响抽油泵正常工作,带来了油井产量及举升效率低的问题而研制的井下油气混抽泵。本发明油井井下油气混抽泵的特殊结构,一是防气滑阀的设置使得下冲程中,泵上部液体作用于滑阀上,泵筒内部的柱塞上部空间形成负压腔,气体及液体通过负压作用很容易进入泵筒内,增强了排气能力,减小了气体影响及气锁问题;二是开设的气液交换槽使得下冲程末端及上冲程开始阶段,一部分气体先进行气液交换排出,增强了排气能力,不仅有效将气体回收,节约资源,保护环境,而且具有工作稳定可靠的优点。
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 (5)
1.一种油井井下油气混抽泵,包括油杆接箍(1)、拉杆(2)、柱塞(10)、泵筒(8),其特征在于:所述的油杆接箍(1)和拉杆(2)一体式设计,拉杆(2)位于油杆接箍(1)下方,拉杆(2)的下端与柱塞(10)上端连接,柱塞(10)为空心结构,其上部沿径向开设有进液孔(9),柱塞(10)内部下方安装有游动凡尔(11),游动凡尔(11)座在柱塞(10)内部,形成密封;
所述拉杆(2)伸入泵筒(8)内,拉杆(2)外壁贴壁套装有限位阀(4)和防气滑阀(5),所述防气滑阀(5)处在限位阀(4)内部,限位阀(4)内部下方设置有阀座(7),防气滑阀(5)座在阀座(7)上,并与拉杆(2)形成密封;
所述柱塞(10)贴壁安装于泵筒(8)内部,泵筒(8)下端内部连接着固定阀(12),固定阀(12)内部安装着固定凡尔(13),所述固定凡尔(13)座在所述固定阀(12)内部,形成密封;
所述拉杆(2)外壁上开设有轴向的气液交换槽(3),该气液交换槽(3)的轴向长度大于所述限位阀(4)的轴向长度。
2.如权利要求2所述的油井井下油气混抽泵,其特征在于:所述的泵筒(8)的内壁上设有环向的限位槽(14),所述的限位阀(4)外壁下端设有卡牙(15),泵筒(8)与限位阀(4)通过限位槽(14)与卡牙(15)相扣固定,形成密封。
3.如权利要求1或2所述的油井井下油气混抽泵,其特征在于:所述的限位阀(4)与所述泵筒(8)之间设置有密封圈(6)。
4.如权利要求2所述的油井井下油气混抽泵,其特征在于:所述密封圈(6)为橡胶圈。
5.如权利要求1或2所述的油井井下油气混抽泵,其特征在于:所述的进液孔(9)有多个,沿周向均匀分布在柱塞(10)上部位置。
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