CN106837233B - 捞油井口密封装置及其捞油密封方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种捞油井口密封装置及其捞油密封方法，包括与捞油井连通的套管，套管的顶部密封固定有短管，短管的顶口固定有盘根盒，盘根盒内固定有盘根，套管内沿着套管的轴心活动连接有抽油杆，抽油杆侧壁的上部固定有抽子胶筒，抽油杆的顶部与钢缆的一端连接，钢缆的另一端穿过盘根所设的通孔之后与卷扬装置连接，套管外侧壁的上部设有出油管，出油管与套管内连通，短管与盘根盒连接处的内壁设有喷气口，喷气口的出气方向指向钢缆，喷气口与进气管连通。由本发明结构和方法可知，在盘根下方形成气体密封层，从而避免石油从盘根所设的通孔与钢缆之间的缝隙喷出，杜绝漏油现象的产生，防止石油的浪费，也避免石油对周围环境的污染，改善操作工的工作环境。

Description

捞油井口密封装置及其捞油密封方法

技术领域

本发明涉及陆上油田的捞油作业的领域，具体涉及一种捞油井口密封装置及其捞油密封方法。

背景技术

我国很多陆上油田，由于长期开采，相当部分油井进入低压、低产期，出现了供液不足，满足不了抽油机的正常工作。另外一些低产井和边远井用常规抽油机采油，由于产量低，基建投资高，造成采油成本增高，综合经济效益很差。为了经济地开采这部分油井，降低采油成本，采用车载抽油装置捞油（见图1），较常规机械采油方式可节省三通、抽油机等大量地面设备，同时可节省抽油泵、抽油杆、数千米的油管等井下设备。因此，用车载抽油装置进行套管捞油已经成为低产井采油的主要方法。

当捞油作业时，液压泵驱动液压缸，使前部的伸缩梁可上下和左右摆动及前后伸缩，使之对中油井。然后，液压泵带动液压马达，驱动钢丝绳滚筒，带动捞油抽子进行捞油作业。机械捞油装置包括钢丝绳及滚筒、伸缩梁、旋转支座、井口装置、捞油抽子等。

捞油车的盘根盒安装在捞油井口上部的套管接箍上，盘根盒上面通过螺纹安装有盘根盒压帽。在作业过程中，一是需要一个工人在井口操作，当抽子下井时，松开盘根盒压帽，以减少盘根与钢丝绳摩擦力；当抽子提升，液面快到井口时，工人上紧盘根盒压帽，以减少石油泄漏量。二是由于钢丝绳和盘根之间有缝隙，总有石油溢出；特别当盘根磨损严重时，由于没有防护装置，油水就从盘根处大量喷出。每当遇到盘根磨损严重，只有减缓抽吸泵上提速度，一边泄露一边作业，当抽子提到井口，油水全部进罐车，压力降为常压，才能进行更换盘根作业，这样不仅增加了上提抽子的作业时间，而且盘根损耗严重，工人作业强度增加。

综上所述，现有技术的缺点：一是漏油，浪费原油，污染环境；二是需要一个工人现场操作盘根盒压帽，工人工作强度大；三是盘根磨损很快，更换盘根作业频繁。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种捞油井口密封装置及其捞油密封方法，通过喷气口的作用，在盘根下方形成气体密封层，从而避免石油从盘根所设的通孔与钢缆之间的缝隙喷出，杜绝漏油现象的产生，防止石油的浪费，也避免石油对周围环境的污染，改善操作工的工作环境；通过喷气口的作用，需要密封的时候通过气体密封层实现，从而可以实现密封的自动化操作，进而不需要工人现场操作盘根压帽，减少工人的劳动强度，降低了人工成本；通过喷气口的作用，需要密封的时候通过气体密封层实现，盘根所设的通孔的孔壁始终与钢缆之间有缝隙，不需要操作工将盘根盒压帽进行压紧或松开，从而减少了盘根与钢缆的磨损，也减少了盘根的形变次数，延长了盘根的使用寿命，降低了更换盘根的次数，节省了更换盘根的时间成本和盘根成本。

本发明所采取的技术方案是：

捞油井口密封装置，包括与捞油井连通的套管，所述套管的顶部通过接箍密封固定有短管，所述短管的顶口固定有盘根盒，所述盘根盒内固定有盘根，套管内沿着套管的轴心活动连接有抽油杆，所述抽油杆侧壁的上部固定有抽子胶筒，所述抽油杆的顶部与钢缆的一端连接，抽油杆的底部设有配重块，所述钢缆的另一端穿过盘根所设的通孔之后与卷扬装置连接，所述套管外侧壁的上部设有出油管，所述出油管与套管内连通，所述短管与盘根盒连接处的内壁设有喷气口，所述喷气口的出气方向指向钢缆，所述喷气口与进气管连通，所述进气管设于短管的外壁。

本发明进一步改进方案是，所述喷气口的出气方向斜向下指向钢缆。

本发明更进一步改进方案是，所述喷气口的出气方向与钢缆绞绕时钢丝之间形成的螺旋方向平行。

本发明更进一步改进方案是，所述喷气口通过环形气管与进气管连通，所述环形气管设于短管内。

本发明更进一步改进方案是，所述喷气口均匀设于环形气管的内壁。

本发明更进一步改进方案是，所述盘根底部与喷气口的出气范围之间的区域形成气体密封层。

本发明更进一步改进方案是，所述喷气口向短管和套管内喷出的气体，从盘根所设通孔的孔壁与钢缆之间的缝隙与外界连通。

本发明更进一步改进方案是，所述抽子胶筒在抽油杆的作用下，在出油管的下方上下活动连接。

利用上述的捞油井口密封装置的捞油密封方法，包括以下步骤：

1）先通过抽油杆底部的配重块的重力作用带动抽油杆、连同抽子胶筒和钢缆向下移动至使抽子胶筒位于捞油井的下部的油层液面下方；

2）再通过钢缆带动抽油杆和抽子胶筒向上移动，捞油井内位于抽子胶筒上方的油在抽子胶筒的作用下从抽油井的下部向上提升；

3）当捞油井内位于抽子胶筒上方的油的液面达到出油管的高度的时候，进气管开始进气，以使喷气口向钢缆开始喷气，从而形成气体密封层，抽子胶筒上方的油上方被气体密封层所阻挡，只能从出油管向外排出；

4）当抽子胶筒向上移动至接近出油管的时候，进气管停止进气，并且钢缆带动抽油杆和抽子胶筒再次向下移动；

5）重复上述操作，直至抽油结束。

本发明更进一步改进方案是，所述步骤3）中，喷气口在向钢缆喷气的时候，将钢缆表面残余的油液吹除至短管的内壁或套管的内壁上，避免钢缆表面的油液随着钢缆通过盘根所设的通孔带出来，保证油液完全从出油管出液。

本发明的有益效果在于：

第一、本发明的捞油井口密封装置及其捞油密封方法，通过喷气口的作用，在盘根下方形成气体密封层，从而避免石油从盘根所设的通孔与钢缆之间的缝隙喷出，杜绝漏油现象的产生，防止石油的浪费，也避免石油对周围环境的污染，改善操作工的工作环境。

第二、本发明的捞油井口密封装置及其捞油密封方法，通过喷气口的作用，需要密封的时候通过气体密封层实现，从而可以实现密封的自动化操作，进而不需要工人现场操作盘根压帽，减少工人的劳动强度，降低了人工成本。

第三、本发明的捞油井口密封装置及其捞油密封方法，通过喷气口的作用，需要密封的时候通过气体密封层实现，盘根所设的通孔的孔壁始终与钢缆之间有缝隙，不需要操作工将盘根盒压帽进行压紧或松开，从而减少了盘根与钢缆的磨损，也减少了盘根的形变次数，延长了盘根的使用寿命，降低了更换盘根的次数，节省了更换盘根的时间成本和盘根成本。

附图说明

图1为本发明结构的主视剖视示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括与捞油井连通的套管12，所述套管12的顶部通过接箍13密封固定有短管8，所述短管8的顶口固定有盘根盒2，所述盘根盒2内固定有盘根1，套管12内沿着套管12的轴心活动连接有抽油杆9，所述抽油杆9侧壁的上部固定有抽子胶筒11，所述抽油杆9的顶部与钢缆7的一端连接，抽油杆9的底部设有配重块（附图未示出），所述钢缆7的另一端穿过盘根1所设的通孔之后与卷扬装置连接，所述套管12外侧壁的上部设有出油管10，所述出油管10与套管12内连通，所述短管8与盘根盒2连接处的内壁设有喷气口5，所述喷气口5的出气方向指向钢缆7，所述喷气口5与进气管3连通，所述进气管3设于短管8的外壁；所述喷气口5的出气方向斜向下指向钢缆7；所述喷气口5的出气方向与钢缆7绞绕时钢丝之间形成的螺旋方向平行；所述喷气口5通过环形气管4与进气管3连通，所述环形气管4设于短管8内；所述喷气口5均匀设于环形气管4的内壁；所述盘根1底部与喷气口5的出气范围之间的区域形成气体密封层6；所述喷气口5向短管8和套管12内喷出的气体，从盘根1所设通孔的孔壁与钢缆7之间的缝隙与外界连通；所述抽子胶筒11在抽油杆9的作用下，在出油管10的下方上下活动连接。

本发明使用的时候，先通过抽油杆9底部所设的配重块的重力作用带动抽油杆9、连同抽子胶筒11和钢缆7向下移动至使抽子胶筒11位于捞油井的下部的油层液面下方，再通过钢缆7带动抽油杆9和抽子胶筒11向上移动，捞油井内位于抽子胶筒11上方的油在抽子胶筒11的作用下从抽油井的下部向上提升，当捞油井内位于抽子胶筒11上方的油的液面达到出油管10的高度的时候，进气管3开始进气，以使喷气口5向钢缆7开始喷气，从而形成气体密封层6，抽子胶筒11上方的油上方被气体密封层6所阻挡，只能从出油管10向外排出，从而实现了将捞油井内的油抽出的功能；同时喷气口5在向钢缆7喷气的时候，将钢缆7表面残余的油液吹除至短管8的内壁或套管12的内壁上，避免钢缆7表面的油液随着钢缆7通过盘根1所设的通孔带出来，保证油液完全从出油管10出液。当抽子胶筒11向上移动至接近出油管10的时候，进气管3停止进气，并且钢缆7带动抽油杆9和抽子胶筒11再次向下移动；重复上述操作，直至抽油结束。

Claims (10)

1.捞油井口密封装置，包括与捞油井连通的套管（12），所述套管（12）的顶部通过接箍（13）密封固定有短管（8），所述短管（8）的顶口固定有盘根盒（2），所述盘根盒（2）内固定有盘根（1），套管（12）内沿着套管（12）的轴心活动连接有抽油杆（9），所述抽油杆（9）侧壁的上部固定有抽子胶筒（11），所述抽油杆（9）的顶部与钢缆（7）的一端连接，抽油杆（9）的底部设有配重块，所述钢缆（7）的另一端穿过盘根（1）所设的通孔之后与卷扬装置连接，所述套管（12）外侧壁的上部设有出油管（10），所述出油管（10）与套管（12）内连通，其特征在于：所述短管（8）与盘根盒（2）连接处的内壁设有喷气口（5），所述喷气口（5）的出气方向指向钢缆（7），所述喷气口（5）与进气管（3）连通，所述进气管（3）设于短管（8）的外壁。

2.如权利要求1所述的捞油井口密封装置，其特征在于：所述喷气口（5）的出气方向斜向下指向钢缆（7）。

3.如权利要求2所述的捞油井口密封装置，其特征在于：所述喷气口（5）的出气方向与钢缆（7）绞绕时钢丝之间形成的螺旋方向平行。

4.如权利要求1~3其中任意一项所述的捞油井口密封装置，其特征在于：所述喷气口（5）通过环形气管（4）与进气管（3）连通，所述环形气管（4）设于短管（8）内。

5.如权利要求4所述的捞油井口密封装置，其特征在于：所述喷气口（5）均匀设于环形气管（4）的内壁。

6.如权利要求1所述的捞油井口密封装置，其特征在于：所述盘根（1）底部与喷气口（5）的出气范围之间的区域形成气体密封层（6）。

7.如权利要求1所述的捞油井口密封装置，其特征在于：所述喷气口（5）向短管（8）和套管（12）内喷出的气体，从盘根（1）所设通孔的孔壁与钢缆（7）之间的缝隙与外界连通。

8.如权利要求1所述的捞油井口密封装置，其特征在于：所述抽子胶筒（11）在抽油杆（9）的作用下，在出油管（10）的下方上下活动连接。

9.利用如权利要求1~8所述的捞油井口密封装置的捞油密封方法，其特征在于包括以下步骤：

1）先通过抽油杆（9）底部所设的配重块的重力作用带动抽油杆（9）、连同抽子胶筒（11）和钢缆（7）向下移动至使抽子胶筒（11）位于捞油井的下部的油层液面下方；

2）再通过钢缆（7）带动抽油杆（9）和抽子胶筒（11）向上移动，捞油井内位于抽子胶筒（11）上方的油在抽子胶筒（11）的作用下从抽油井的下部向上提升；

3）当捞油井内位于抽子胶筒（11）上方的油的液面达到出油管（10）的高度的时候，进气管（3）开始进气，以使喷气口（5）向钢缆（7）开始喷气，从而形成气体密封层（6），抽子胶筒（11）上方的油上方被气体密封层（6）所阻挡，只能从出油管（10）向外排出；

4）当抽子胶筒（11）向上移动至接近出油管（10）的时候，进气管（3）停止进气，并且钢缆（7）带动抽油杆（9）和抽子胶筒（11）再次向下移动；

5）重复上述操作，直至抽油结束。

10.如权利要求9所述的捞油密封方法，其特征在于：所述步骤3）中，喷气口（5）在向钢缆（7）喷气的时候，将钢缆（7）表面残余的油液吹除至短管（8）的内壁或套管（12）的内壁上，避免钢缆（7）表面的油液随着钢缆（7）通过盘根（1）所设的通孔带出来，保证油液完全从出油管（10）出液。