CN106499622A - 用于抽油泵的活塞与抽油泵 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于抽油泵的活塞与抽油泵。该用于抽油泵的活塞包括活塞头与至少一个密封环组，其中，活塞头包括至少一个第一密封环槽组，多个第一密封环槽组沿活塞头的运动方向间隔设置，每个第一密封环槽组均包括至少一个绕活塞头的周向设置的第一密封环槽，多个第一密封环槽沿活塞头的运动方向间隔设置；多个密封环组与多个第一密封环槽组一一对应设置，每个密封环组均包括至少一个密封环，每个第一密封环槽内均一一对应设置有一个密封环。该活塞抽油时的下行阻力大大减小，避免了卡泵现象的发生，提高了石油采集的效率。

Description

用于抽油泵的活塞与抽油泵

技术领域

本申请涉及石油开采领域，具体而言，涉及一种用于抽油泵的活塞与抽油泵。

背景技术

现有技术中，大部分的抽油泵的活塞和泵筒之间的运动密封为间隙面密封，面密封容易受到异物的影响，发生卡泵，影响石油的采集。

并且，在深层稠油冷采过程中，由于油比较稠，活塞在稠油中下行阻力大，抽油下行程容易滞行，也会导致卡泵。

卡泵会严重影响抽油效率和造成检泵，因此，对卡泵的及时处理以及合理预防是减少产量损失的重要工作。

因此，亟需一种可以避免卡泵现象发生的活塞与抽油泵。

发明内容

本申请旨在提供一种用于抽油泵的活塞与抽油泵，以解决现有技术中的抽油泵的卡泵问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种用于抽油泵的活塞，该活塞包括活塞头与至少一个密封环组，其中，活塞头，包括至少一个第一密封环槽组，多个上述第一密封环槽组沿上述活塞头的运动方向间隔设置，每个上述第一密封环槽组均包括至少一个绕上述活塞头的周向设置的第一密封环槽，多个上述第一密封环槽沿上述活塞头的运动方向间隔设置；多个上述密封环组与多个上述第一密封环槽组一一对应设置，每个上述密封环组均包括至少一个密封环，每个上述第一密封环槽内均一一对应设置有一个上述密封环。

进一步地，上述活塞头包括至少一个第二密封环槽组，多个上述第二密封环槽组沿上述活塞头的运动方向间隔设置，每个上述第二密封环槽组均包括至少一个绕上述活塞头的周向设置的第二密封环槽，多个上述第二密封环槽沿上述活塞头的运动方向间隔设置，且上述第一密封环槽组与上述第二密封环槽组间隔设置，上述活塞还包括至少一个强磁体部，每个上述强磁体部包括至少一个强磁体件，每个上述第二密封环槽内均一一对应设置有一个上述强磁体件。

进一步地，上述活塞头为两个，两个上述活塞头分别为第一活塞头和第二活塞头。

进一步地，上述活塞包括两个上述密封环组，上述第一活塞头包括两个上述第一密封环槽组，两个上述密封环组一一对应设置在上述第一活塞头的两个上述第一密封环槽组内。

进一步地，上述活塞还包括两个上述强磁体部，分别为第一强磁体部与第二强磁体部，上述第一活塞头包括第一个上述第二密封环槽组，上述第一个第二密封环槽组位于两个上述第一密封环槽组之间，上述第一强磁体部设置在上述第一个第二密封环槽组内，上述第二活塞头包括第二个上述第二密封环槽组，上述第二强磁体部设置在上述第二个第二密封环槽组内。

进一步地，上述密封环为开口环。

进一步地，同一个上述密封环组包括多个上述开口环，且相邻的两个上述开口环的开口沿上述活塞的周向间隔90°～180°设置。

进一步地，上述活塞头包括至少一个绕上述活塞头的周向设置的第三密封环槽，多个上述第三密封环槽沿上述活塞头的运动方向间隔设置，且上述第三密封环槽与上述第一密封环槽组和上述第二密封环槽间隔设置，上述活塞头还包括至少一个刮沙环，每个上述第三密封环槽内一一对应设置有一个上述刮沙环。

进一步地，上述刮沙环为组合油环。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种抽油泵，包括活塞和泵筒，上述活塞沿上述泵筒的轴向活动设置在上述泵筒内，上述活塞为任一项上述的活塞，且上述活塞的密封环组将上述活塞头与上述泵筒之间密封。

应用本申请的技术方案，该活塞中的密封环组一一对应地设置在活塞头的第一密封环槽组中，形成了线密封，取代了现有抽油泵的面密封，增大了活塞与泵筒的间隙，使得活塞不容易受到异物的影响，进而使得活塞抽油时的下行阻力大大减小，避免了卡泵现象的发生，提高了石油采集的效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了本申请一种典型实施方式提出的活塞的半剖示意图；

图2示出了将图1中01部分放大并且在活塞中设置密封环组后的结构示意图；

图3示出了将图1中03部分放大并且在活塞中设置强磁体部后的结构示意图；

图4示出了一种优选实施例提供的活塞的示意图；以及

图5示出了一种优选实施例提供的泵筒的示意图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有的抽油泵中的面密封容易受到异物的影响，发生卡泵，影响石油的采集，为了解决如上的卡泵问题，本申请提出了一种活塞与抽油泵。

本申请的一种典型的实施方式中提供了一种活塞，如图1、图2与图3所示，该活塞包括活塞头10与至少一个密封环组2，其中，活塞头10包括至少一个第一密封环槽组12，多个上述第一密封环槽组12沿上述活塞头10的运动方向间隔设置，每个上述第一密封环槽组12均包括至少一个绕上述活塞头10的周向设置的第一密封环槽120，多个上述第一密封环槽120沿上述活塞头10的运动方向间隔设置；多个上述密封环组2与多个上述第一密封环槽组12一一对应设置，每个上述密封环组2均包括至少一个密封环20，每个上述第一密封环槽120内均一一对应设置有一个上述密封环20。

该活塞中的密封环组2一一对应地设置在活塞头10的第一密封环槽组12中，形成了线密封，取代了现有抽油泵的面密封，增大了活塞与泵筒的间隙，使得活塞不容易受到异物的影响，进而使得活塞抽油时的下行阻力大大减小，避免了卡泵现象的发生，提高了石油采集的效率。

采用线密封的方式增大了活塞与泵筒之间的间隙，但是间隙的增大会使得抽油泵的漏油量增大，进而降低泵效率，尤其是在掺稀油或掺降粘剂开采的井中，这种情况更为明显，为了使得活塞体在大间隙下也有较好的密封，避免抽油泵的漏油现象，

本申请优选上述活塞头10包括至少一个绕上述活塞头10的周向设置的第二密封环槽组14，如图1所示，多个上述第二密封环槽组14沿上述活塞头10的运动方向间隔设置，每个上述第二密封环槽组14均包括至少一个绕上述活塞头的周向设置的第二密封环槽140，多个上述第二密封环槽140沿上述活塞头10的运动方向间隔设置，且上述第一密封环槽组12与上述第二密封环槽组14间隔设置，如图3所示，上述活塞还包括至少一个强磁体部3，每个上述强磁体部3包括至少一个强磁体件30，每个上述第二密封环槽140内均一一对应设置有一个上述强磁体件30。这样采用强磁体件30就可以与泵筒形成磁场，增大活塞与泵筒间隙中的原油流动阻力，起到液体密封的作用。

图1中是未将密封环组2与强磁体部3设置在活塞头10上的结构示意图，图2是把图1的01部分放大，并且将密封环组2设置在活塞头10上的结构示意图，图3是把图1中的03部分放大，并且强磁体部3设置在活塞头10上的结构示意图。

本申请一种优选的实施例中，上述的强磁体件30为聚四氟乙烯管，利用上第二密封环槽140推动聚四氟乙烯管变形，充填泵筒间隙，起到活塞体稳定运动的作用，同时由于使用聚四氟乙烯管材料较软，可以容纳泥沙，进一步防止卡泵事故。

本申请的另一种优选的实施例中，如图4所示，上述活塞头10为两个，两个上述活塞头10分别为第一活塞头100和第二活塞头110。

为了进一步优化线密封的密封效果，如图1或图4所示，本申请优选上述活塞包括两个上述密封环组2，上述第一活塞头100包括两个上述第一密封环槽组12，两个上述密封环组2一一对应设置在上述第一活塞头100的两个上述第一密封环槽组12内。第一活塞头100通过两个上述密封环组2强化了活塞的密封效果。

本申请的另一种优选的实施例中，如图4所示，上述活塞还包括两个上述强磁体部3，分别为第一强磁体部31与第二强磁体部33，这两个强磁体部3中均包含一个强磁体件，上述第一活塞头100包括第一个上述第二密封环槽组14，上述第一个第二密封环槽组14位于两个上述第一密封环槽组12之间，上述第一强磁体部31设置在上述第一个第二密封环槽组14内，上述第二活塞头110包括第二个上述第二密封环槽组14，上述第二强磁体部33设置在上述第二个第二密封环槽组14内。通过设置在第一活塞头100的第一强磁体部31，可以进一步增强第一活塞头100的密封效果，在不发生卡泵现象的同时，避免漏油现象。同时，在第二活塞头110上设置第二强磁体部33，可以增加第二活塞30的液体密封效果，进一步保证抽油泵在抽油的过程不发生漏油现象。

为了采用较简单的密封环就可以达到线密封的效果，本申请优选上述密封环20为开口环。

本申请的另一种优选的实施例中，同一个上述密封环组2包括多个上述开口环，且相邻的两个上述开口环的开口沿上述活塞的周向间隔90°～180°设置，这样可以保证在活塞与泵筒之间具有一定间隙的同时，进一步增加活塞的密封效果。同时，本领域技术人员可以根据下井的深度，设置不同数目的开口环。

为了避免油中含有较多的砂子，如图1与图4所示，本申请优选上述活塞头10包括至少一个绕上述活塞头10的周向设置的第三密封环槽，多个上述第三密封环槽沿上述活塞头1的运动方向间隔设置，且上述第三密封环槽与上述第一密封环槽组12和上述第二密封环槽组14间隔设置，上述活塞头10还包括至少一个刮沙环5，每个上述第三密封环槽内一一对应设置有一个上述刮沙环5。图3所示的活塞中还包括固定阀7与游动阀11，固定阀7设置在泵筒4的下端，即远离光杆9的一端。

为了进一步提高刮沙环5的刮砂效果，优选上述刮沙环为组合油环。

本申请另一种优选的实施例中提供了一种抽油泵，如图5所示，包括活塞1和泵筒4，上述活塞1沿上述泵筒4的轴向活动设置在上述泵筒4内，上述活塞1为上述的活塞1，且上述活塞1的密封环组2将上述活塞头1与上述泵筒4之间密封。

上述的抽油泵中，采用密封环组2形成线密封，增加了泵筒4与活塞1之间的间隙，避免了卡泵现象的发生，提高了采油效率。

本申请的另一种实施例中，如图5所示，上述抽油泵中还包括固定阀7，该固定阀7设置在泵筒4的上端，即靠近光杆9的一端，这样使得活塞在下行的时候阻力较小，更进一步避免卡泵现象的发生。图4所示的抽油泵中还包括游动阀11，挡沙板15。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请的活塞中的密封环组一一对应地设置在活塞头的第一密封环槽组中，形成了线密封，取代了现有抽油泵的面密封，增大了活塞与泵筒的间隙，使得活塞不容易受到异物的影响，进而使得活塞抽油时的下行阻力大大减小，避免了卡泵现象的发生，提高了石油采集的效率。

2)、本申请的抽油泵中，采用密封环组形成线密封，增加了泵筒与活塞之间的间隙，避免了卡泵现象的发生，提高了采油效率。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于抽油泵的活塞，其特征在于，所述活塞包括：

活塞头(10)，包括至少一个第一密封环槽组(12)，多个所述第一密封环槽组(12)沿所述活塞头(10)的运动方向间隔设置，每个所述第一密封环槽组(12)均包括至少一个绕所述活塞头(10)的周向设置的第一密封环槽(120)，多个所述第一密封环槽(120)沿所述活塞头(10)的运动方向间隔设置；以及

至少一个密封环组(2)，多个所述密封环组(2)与多个所述第一密封环槽组(12)一一对应设置，每个所述密封环组(2)均包括至少一个密封环(20)，每个所述第一密封环槽(120)内均一一对应设置有一个所述密封环(20)。

2.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述活塞头(10)包括至少一个第二密封环槽组(14)，多个所述第二密封环槽组(14)沿所述活塞头(10)的运动方向间隔设置，每个所述第二密封环槽组(14)均包括至少一个绕所述活塞头(10)的周向设置的第二密封环槽(140)，多个所述第二密封环槽(140)沿所述活塞头(10)的运动方向间隔设置，且所述第一密封环槽组(12)与所述第二密封环槽组(14)间隔设置，所述活塞还包括至少一个强磁体部(3)，每个所述强磁体部(3)包括至少一个强磁体件(30)，每个所述第二密封环(20)槽内均一一对应设置有一个所述强磁体件(30)。

3.根据权利要求2所述的活塞，其特征在于，所述活塞头(10)为两个，两个所述活塞头(10)分别为第一活塞头(100)和第二活塞头(110)。

4.根据权利要求3所述的活塞，其特征在于，所述活塞包括两个所述密封环组(2)，所述第一活塞头(100)包括两个所述第一密封环槽组(12)，两个所述密封环组(2)一一对应设置在所述第一活塞头(100)的两个所述第一密封环槽组(12)内。

5.根据权利要求4所述的活塞，其特征在于，所述活塞还包括两个所述强磁体部(3)，分别为第一强磁体部(31)与第二强磁体部(33)，所述第一活塞头(100)包括第一个所述第二密封环槽组(14)，所述第一个第二密封环槽组(14)位于两个所述第一密封环槽组(12)之间，所述第一强磁体部(31)设置在所述第一个第二密封环槽组(14)内，所述第二活塞头(110)包括第二个所述第二密封环槽组(14)，所述第二强磁体部(33)设置在所述第二个第二密封环槽组(14)内。

6.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述密封环(20)为开口环。

7.根据权利要求6所述的活塞，其特征在于，同一个所述密封环组(2)包括多个所述开口环，且相邻的两个所述开口环的开口沿所述活塞的周向间隔90°～180°设置。

8.根据权利要求2所述的活塞，其特征在于，所述活塞头(10)包括至少一个绕所述活塞头(10)的周向设置的第三密封环槽，多个所述第三密封环槽沿所述活塞头(10)的运动方向间隔设置，且所述第三密封环槽与所述第一密封环槽组(12)和所述第二密封环槽组(14)间隔设置，所述活塞头(10)还包括至少一个刮沙环(5)，每个所述第三密封环槽内一一对应设置有一个所述刮沙环(5)。

9.根据权利要求8所述的活塞，其特征在于，所述刮沙环(5)为组合油环。

10.一种抽油泵，包括活塞(1)和泵筒(4)，所述活塞(1)沿所述泵筒(4)的轴向活动设置在所述泵筒(4)内，其特征在于，所述活塞(1)为权利要求1至9中任一项所述的活塞(1)，且所述活塞(1)的密封环组(2)将所述活塞头(10)与所述泵筒(4)之间密封。