CN109630057A - 摆动式防偏磨井口密封器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油田作业设备技术领域，是一种摆动式防偏磨井口密封器，包括悬挂接头、空心柱塞、球面接头、抽油杆和密封组件，悬挂接头下部设有开口向下的容纳腔，空心柱塞上部套装在容纳腔内并与悬挂接头固定在一起，空心柱塞上部座有球面接头，球面接头位于容纳腔内并且能够相对空心柱塞位置调整，球面接头下部与抽油杆上部连接在一起，抽油杆下部位于空心柱塞内侧，空心柱塞下部外侧套装有密封组件。通过球面接头的位置调整实现抽油杆往复运动偏斜角度的调整，在不影响空心柱塞上下往复运动的情况下使抽油杆的作业角度满足油井偏斜的作业要求，不仅避免了空心柱塞与密封组件产生偏磨，同时也使其结构更加紧凑，便于日常使用的维护与保养。

Description

摆动式防偏磨井口密封器

技术领域

本发明涉及油田作业设备技术领域，是一种摆动式防偏磨井口密封器。

背景技术

石油井一般都深达数百米甚至上千米，钻井过程中很难不产生偏斜，所谓十井九斜，说的就是油井不偏斜的仅是少数。油井井口盘根是井口的密封件，由于油井偏斜，作业时使盘根发生偏磨，频繁的摩擦使盘根的寿命大大的降低。而盘根更换需要压井和放压，不仅要消耗大量的时间，而且更换盘根和清理泄漏出的原油也增加了作业人员的劳动强度。此外，泄漏出的原油回收难度大，不仅会对环境造成很大的污染,而且原油回收过程中抽油的能耗大，增加了作业成本。

发明内容

本发明提供了一种摆动式防偏磨井口密封器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决抽油机作业时密封件偏磨的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种摆动式防偏磨井口密封器，包括悬挂接头、空心柱塞、球面接头、抽油杆和密封组件，悬挂接头下部设有开口向下的容纳腔，空心柱塞上部套装在容纳腔内并与悬挂接头固定在一起，空心柱塞上部座有球面接头，球面接头位于容纳腔内并且能够相对空心柱塞进行位置调整，球面接头下部与抽油杆上部连接在一起，抽油杆下部位于空心柱塞内侧，空心柱塞下部外侧套装有密封组件。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述悬挂接头下部与空心柱塞上部通过螺纹连接在一起，球面接头下部与抽油杆上部通过螺纹连接在一起。

上述密封组件包括上压帽、一级盘根中套、二级盘根中套、盘根盒底座、盘根上压块和盘根，空心柱塞下部外侧由上至下依次套装有上压帽、一级盘根中套、二级盘根中套和盘根盒底座；上压帽、一级盘根中套、二级盘根中套和盘根盒底座由上至下依次连接在一起，上压帽下部与一级盘根中套上部之间、一级盘根中套下部与二级盘根中套上部之间均形成有密封腔，密封腔内由上至下依次安装有盘根上压块和盘根。

上述上压帽下部与一级盘根中套上部、一级盘根中套下部与二级盘根中套上部、二级盘根中套下部和盘根盒底座上部均通过螺纹连接在一起。

上述盘根盒底座下部设有防喷泵筒，防喷泵筒套装在空心柱塞外侧，防喷泵筒上部通过螺纹与盘根盒底座下部连接在一起，盘根盒底座外侧设有安装孔，安装孔与盘根盒底座和空心柱塞外侧之间的间隙连通，安装孔内设有放气阀。

上述二级盘根中套内侧设有环槽，环槽内依次设有油环和O型圈，油环内侧抵住空心柱塞外侧，油环外侧抵住O型圈内侧。

本发明结构合理而紧凑，使用方便，将球面接头座于空心柱塞上部并能够相对空心柱塞转动，通过球面接头的位置调整实现抽油杆往复运动偏斜角度的调整，在不影响空心柱塞上下往复运动的情况下使抽油杆的作业角度满足油井偏斜的作业要求，不仅避免了空心柱塞与密封组件产生偏磨，同时也使其结构更加紧凑，便于日常使用的维护与保养。

附图说明

附图1为本发明最佳实施例的主视剖视结构示意图。

附图2为发明最佳实施例的主视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为悬挂接头，2为球面接头，3为空心柱塞，4为抽油杆，5为上压帽，6为盘根上压块，7为盘根，8为一级盘根中套，9为油环，10为O型圈，11为二级盘根中套，12为盘根盒底座，13为防喷泵筒，14为放气阀。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1、2所示，该摆动式防偏磨井口密封器包括悬挂接头1、空心柱塞3、球面接头2、抽油杆4和密封组件，悬挂接头1下部设有开口向下的容纳腔，空心柱塞3上部套装在容纳腔内并与悬挂接头1固定在一起，空心柱塞3上部座有球面接头2，球面接头2位于容纳腔内并且能够相对空心柱塞3位置调整，球面接头2下部与抽油杆4上部连接在一起，抽油杆4下部位于空心柱塞3内侧，空心柱塞3下部外侧套装有密封组件。

作业时，将密封组件固定在井口，空心柱塞3下部位于井内，抽油机带动悬挂接头1上下往复运动，进而使空心柱塞3随悬挂接头1作上下往复运动；抽油杆4与球面接头2下部连接在一起并位于空心柱塞3内，在球面接头2和空心柱塞3的共同作用下抽油杆4在空心柱塞3内进行上下往复运动。当油井偏斜导致抽油杆4的运动发生偏斜时，抽油杆4对球面接头2的位置进行调整（球面接头2座于空心柱塞3上部并能够相对空心柱塞3进行位置调整）以适应油井偏斜的作业条件，而空心柱塞3始终保持直线上下往复运动，避免了空心柱塞3与密封组件发生相对偏磨。将球面接头2座于空心柱塞3上部并能够相对空心柱塞3进行位置调整，当抽油杆4随着油井偏斜而发生运动偏斜时，抽油杆4在不影响空心柱塞3上下往复运动偏斜角的情况下使球面接头2的位置发生调整以适应油井偏斜的作业条件，不仅避免了空心柱塞3与密封组件产生偏磨，同时也使其结构更加紧凑，便于日常使用的维护与保养。根据需要，抽油杆4的长度大于空心柱塞3的长度。

可根据实际需要，对上述摆动式防偏磨井口密封器作进一步优化或/和改进：

如附图1、2所示，悬挂接头1下部与空心柱塞3上部通过螺纹连接在一起，球面接头2下部与抽油杆4上部通过螺纹连接在一起。悬挂接头1和空心柱塞3通过螺纹连接不仅实现了悬挂接头1内部与空心柱塞3之间的密封，而且拆装方便，便于维护与保养。球面接头2和抽油杆4通过螺纹连接使其结构更加紧凑，同时也减少零部件的个数，防止作业过程中较小的零部件松动掉入井内。

如附图1、2所示，密封组件包括上压帽5、一级盘根中套8、二级盘根中套11、盘根盒底座12、盘根上压块6和盘根7，空心柱塞3下部外侧由上至下依次套装有上压帽5、一级盘根中套8、二级盘根中套11和盘根盒底座12；上压帽5、一级盘根中套8、二级盘根中套11和盘根盒底座12由上至下依次连接在一起，上压帽5下部与一级盘根中套8上部之间、一级盘根中套8下部与二级盘根中套11上部之间均形成有密封腔，密封腔内由上至下依次安装有盘根上压块6和盘根7。使用时，盘根盒底座12下部固定在井口固定装置上。通过多级盘根密封有效保证了本装置的密封性，多级密封层层叠压在一起也使其结构更加紧凑。根据需要，盘根7均为锥形盘根，进一步提高了本装置的密封性。

如附图1、2所示，上压帽5下部与一级盘根中套8上部、一级盘根中套8下部与二级盘根中套11上部、二级盘根中套11下部和盘根盒底座12上部均通过螺纹连接在一起。通过螺纹不仅起到了密封的作用，也能够使上压帽5、一级盘根中套8和二级盘根中套11在拧紧旋转的过程中对相应的盘根7起到压紧的作用，有效提高了密封性。

如附图1、2所示，盘根盒底座12下部设有防喷泵筒13，防喷泵筒13套装在空心柱塞3外侧，防喷泵筒13上部通过螺纹与盘根盒底座12下部连接在一起，盘根盒底座12上设有安装孔，安装孔与盘根盒底座12和空心柱塞3外侧之间的间隙连通，安装孔内设有放气阀14。根据需要，防喷泵筒13与空心柱塞3为金属间隙密封，因此会有少量的油气泄漏到盘根盒底座12与空心柱塞3之间的间隙中，使其产生油气压力，通过设置放气阀14能够有效进行排气降压，避免对盘根7的更换带来影响；防喷泵筒13与空心柱塞3之间的间隙较小能够安全的通过排气阀排气降压。

如附图1、2所示，二级盘根中套11内侧设有环槽，环槽内依次设有油环9和O型圈10，油环9内侧抵住空心柱塞3外侧，油环9外侧抵住O型圈内侧。由此可通过油环9将空心柱塞3外侧多余的油液刮除，提高本密封器的密封性能。根据需要，O型圈10为O型橡胶圈。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (8)

1.一种摆动式防偏磨井口密封器，其特征在于包括悬挂接头、空心柱塞、球面接头、抽油杆和密封组件，悬挂接头下部设有开口向下的容纳腔，空心柱塞上部套装在容纳腔内并与悬挂接头固定在一起，空心柱塞上部座有球面接头，球面接头位于容纳腔内并且能够相对空心柱塞位置调整，球面接头下部与抽油杆上部连接在一起，抽油杆下部位于空心柱塞内侧，空心柱塞下部外侧套装有密封组件。

2.根据权利要求1所述的摆动式防偏磨井口密封器，其特征在于悬挂接头下部与空心柱塞上部通过螺纹连接在一起，球面接头下部与抽油杆上部通过螺纹连接在一起。

3.根据权利要求1或2所述的摆动式防偏磨井口密封器，其特征在于密封组件包括上压帽、一级盘根中套、二级盘根中套、盘根盒底座、盘根上压块和盘根，空心柱塞下部外侧由上至下依次套装有上压帽、一级盘根中套、二级盘根中套和盘根盒底座；上压帽、一级盘根中套、二级盘根中套和盘根盒底座由上至下依次连接在一起，上压帽下部与一级盘根中套上部之间、一级盘根中套下部与二级盘根中套上部之间均形成有密封腔，密封腔内由上至下依次安装有盘根上压块和盘根。

4.根据权利要求3所述的摆动式防偏磨井口密封器，其特征在于上压帽下部与一级盘根中套上部、一级盘根中套下部与二级盘根中套上部、二级盘根中套下部和盘根盒底座上部均通过螺纹连接在一起。

5.根据权利要求3所述的摆动式防偏磨井口密封器，其特征在于盘根盒底座下部设有防喷泵筒，防喷泵筒套装在空心柱塞外侧，防喷泵筒上部通过螺纹与盘根盒底座下部连接在一起，盘根盒底座外侧设有安装孔，安装孔与盘根盒底座和空心柱塞外侧之间的间隙连通，安装孔内设有放气阀。

6.根据权利要求4所述的摆动式防偏磨井口密封器，其特征在于盘根盒底座下部设有防喷泵筒，防喷泵筒套装在空心柱塞外侧，防喷泵筒上部通过螺纹与盘根盒底座下部连接在一起，盘根盒底座外侧设有安装孔，安装孔与盘根盒底座和空心柱塞外侧之间的间隙连通，安装孔内设有放气阀。

7.根据权利要求3所述的摆动式防偏磨井口密封器，其特征在于二级盘根中套内侧设有环槽，环槽内依次设有油环和O型圈，油环内侧抵住空心柱塞外侧，油环外侧抵住O型圈内侧。

8.根据权利要求4或5或6所述的摆动式防偏磨井口密封器，其特征在于二级盘根中套内侧设有环槽，环槽内依次设有油环和O型圈，油环内侧抵住空心柱塞外侧，油环外侧抵住O型圈内侧。