CN109882109B - 一种极限调偏防喷机构及应用其的防喷盒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种极限调偏防喷机构及应用其的防喷盒，涉及油田采油工程领域，其中，一种极限调偏防喷机构，包括：光杆连接机构；所述光杆连接机构内插接有抽油机光杆（A），所述光杆连接机构的外侧具有锁紧机构；若所述抽油机光杆（A）在水平方向产生位移，所述锁紧机构打开所述光杆连接机构，调整所述抽油机光杆（A）在水平方向的位置，再通过所述锁紧机构固定或锁紧所述光杆连接机构。以解决偏磨井造成抽油机光杆的损伤，经多方面调整也很难达到对中要求的问题。
Description
技术领域
本发明涉及油田采油工程领域，具体说是一种极限调偏防喷机构及应用其的防喷盒。
背景技术
盘根盒是抽油机井的常用设备，随着油田的长期生产的发展，高含水井、间出井、偏磨井也逐渐增多，机型繁杂，管理的生产难度也越来越大，时常发生一些跑、冒、滴、漏现象，造成这种现象有多种原因，其中偏磨井占很大的比例，不仅造成盘根盒的损坏，而且还造成光杆的损伤，经多方面调整也很难达到对中要求。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种极限调偏防喷机构及应用其的防喷盒，以解决偏磨井造成抽油机光杆的损伤，经多方面调整也很难达到对中要求的问题。
第一方面，本发明提供一种极限调偏防喷机构，包括：
光杆连接机构；
所述光杆连接机构内插接有抽油机光杆，所述光杆连接机构的外侧具有锁紧机构；
若所述抽油机光杆在水平方向产生位移，所述锁紧机构打开所述光杆连接机构，调整所述抽油机光杆在水平方向的位置，再通过所述锁紧机构固定或锁紧所述光杆连接机构。
优选地，所述光杆连接机构，包括：腔体和固定机构；其中，所述腔体与所述固定机构连接，或者所述腔体与所述固定机构为一体结构；
所述固定机构为所述腔体在向外侧所形成的凸起结构。
优选地，所述固定机构的一侧具有上压帽，所述固定机构的另一侧具有下压帽；
所述锁紧机构通过改变所述上压帽和所述下压帽的距离来锁紧或者打开所述光杆连接机构。
优选地，所述固定机构的一侧具有上压帽，所述固定机构的另一侧具有下压帽；
所述锁紧机构在所述上压帽的上侧，所述锁紧机构对所述上压帽进行施力，所述上压帽推动所述固定机构向下运动，所述固定机构带动所述腔体向下运动，完成所述锁紧机构锁紧所述光杆连接机构。
优选地，所述光杆连接机构内具有活动圈，所述活动圈内插接有所述抽油机光杆；
其中，所述活动圈与所述光杆连接机构的内壁具有间隙。
优选地，所述光杆连接机构，还包括：底座；
所述底座的一端与井口连接，所述底座的外侧具有所述锁紧机构连接；
所述抽油机光杆通过所述底座进入所述井口内。
优选地，所述锁紧机构为空心柱状结构，所述空心柱状结构的一侧向内具有弯折，所述弯折具有收口，所述收口形成中心孔；
所述光杆连接机构，包括：腔体和固定机构，所述腔体穿过所述中心孔，所述弯折的下侧为所述固定机构。
第二方面，本发明提供一种防喷盒，包括：
如上述一种极限调偏防喷机构；以及
填料机构；
所述填料机构，用于对所述光杆连接机构与所述抽油机光杆之间的空隙进行填料，防止所述抽油机光杆与所述光杆连接机构的内壁接触。
优选地，所述填料机构，包括：压料控制机构和盘根盒压帽推进器；
所述盘根盒压帽推进器的一端与所述光杆连接机构的一端腔体连接，所述盘根盒压帽推进器的外侧与所述压料控制机构连接；
所述压料控制机构，控制所述盘根盒压帽推进器在所述光杆连接机构的一端腔体内向上或者向下运动，所述盘根盒压帽推进器向下运动时，所述填料压实在所述光杆连接机构与所述抽油机光杆之间的空隙内。
优选地，所述压料控制机构，包括：盘根盒压帽和板杆；
所述盘根盒压帽内侧与所述盘根盒压帽推进器的外侧连接，所述盘根盒压帽的一端具有所述板杆；
所述板杆，用于控制所述盘根盒压帽转动，所述盘根盒压帽带动所述盘根盒压帽推进器在所述光杆连接机构的一端腔体内向上或者向下运动。
本发明至少具有如下有益效果：
本发明提供一种极限调偏防喷机构及应用其的防喷盒，可以跟随抽油机光杆的偏离中心实现自动对中，让抽油机光杆始终处于中心位置，有效的防止偏磨和跑冒漏现象的发生。以解决偏磨井造成抽油机光杆的损伤，经多方面调整也很难达到对中要求的问题。
附图说明
通过以下参考附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：
图1是本发明实施例的抽油机光杆在水平方向产生位移的示意图；
图2是本发明实施例的一种极限调偏防喷机构及应用其的防喷盒的剖面示意图；
图3是本发明实施例的一种极限调偏防喷机构及应用其的防喷盒的剖面立体结构图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是值得说明的是，本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本发明。
此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本发明的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。
同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。
图1是本发明实施例的抽油机光杆在水平方向产生位移的示意图如图1所示，抽油机光杆A在偏磨井处具有偏移，即抽油机光杆A在水平方向产生位移，这种偏移不仅造成盘根盒的损坏，而且还造成抽油机光杆A的损伤。
图2是本发明实施例的一种极限调偏防喷机构及应用其的防喷盒的剖面示意图；图3是本发明实施例的一种极限调偏防喷机构及应用其的防喷盒的剖面立体结构图。如图2和3所示，一种极限调偏防喷机构，即一种调偏机构，包括：光杆连接机构；光杆连接机构内插接有抽油机光杆A，光杆连接机构的外侧具有锁紧机构；若抽油机光杆A在水平方向产生位移，锁紧机构打开光杆连接机构，调整抽油机光杆A在水平方向的位置，再通过锁紧机构固定或锁紧光杆连接机构。本发可以跟随抽油机光杆A的偏离中心实现自动对中，让抽油机光杆A始终处于中心位置，有效的防止偏磨和跑冒漏现象的发生。以解决偏磨井造成抽油机光杆A的损伤，经多方面调整也很难达到对中要求的问题。
在图2和3中，光杆连接机构，包括：腔体和固定机构；其中，腔体与固定机构连接，或者腔体与固定机构为一体结构；固定机构为腔体在向外侧所形成的凸起结构。具体地说，凸起结构为球形结构。
在图2和3中，固定机构的一侧具有上压帽，固定机构的另一侧具有下压帽；锁紧机构通过改变上压帽和下压帽的距离来锁紧或者打开光杆连接机构。具体地说，上压帽为球头上压帽7，下压帽为球头下压帽10。
在图2和3中，固定机构的一侧具有上压帽（球头上压帽7），固定机构的另一侧具有下压帽（球头下压帽10）；锁紧机构在上压帽的上侧，锁紧机构对上压帽进行施力，上压帽推动固定机构向下运动，固定机构带动腔体向下运动，完成锁紧机构锁紧光杆连接机构。
在图2和3中，光杆连接机构内具有活动圈6，活动圈6内插接有抽油机光杆A；其中，活动圈6与光杆连接机构的内壁具有间隙。具体地说，活动圈6套接在抽油机光杆A外侧，当需要调节抽油机光杆A在水平方向产生位移，首先锁紧机构打开光杆连接机构，调整抽油机光杆A在水平方向的位置，再通过锁紧机构固定或锁紧光杆连接机构。抽油机光杆A在水平方向的位置调整的最大距离为活动圈6与光杆连接机构的内壁具有间隙的大小，间隙的大小可为15mm。具体地说，活动圈6套接在抽油机光杆A外侧，活动圈6的外侧边缘与球头（即，固定机构）上侧的腔体3的内壁具有间隙，活动圈6的下侧为固定圈，固定圈的外侧边缘与球头（即，固定机构）上侧的腔体3的内壁接触，但是固定圈的内侧与抽油机光杆A外壁具有间隙，固定圈的内侧与抽油机光杆A外壁的间隙，用于调整抽油机光杆A的位置。
在图2和3中，光杆连接机构，还包括：底座12；底座12的一端与井口连接，底座12的外侧具有锁紧机构连接；抽油机光杆A通过底座12进入井口内。
在图2和3中，锁紧机构为空心柱状结构（即，盘根盒的外帽8），空心柱状结构的一侧向内具有弯折，弯折具有收口，收口形成中心孔；光杆连接机构，包括：腔体和固定机构，腔体穿过中心孔，弯折的下侧为固定机构。
在图2和3中，本发明还提供一种防喷盒，包括：如上一种极限调偏防喷机构；以及填料机构；填料机构，用于对光杆连接机构与抽油机光杆A之间的空隙进行填料，防止抽油机光杆A与光杆连接机构的内壁接触。本发明可以跟随光杆的偏离中心实现自动对中，让光杆始终处于盘根盒的中心位置，有效的防止偏磨和跑冒漏现象的发生。
在图2和3中，填料机构，包括：压料控制机构和盘根盒压帽推进器4；盘根盒压帽推进器4的一端与光杆连接机构的一端腔体连接，盘根盒压帽推进器4的外侧与压料控制机构连接；压料控制机构，控制盘根盒压帽推进器4在光杆连接机构的一端腔体内向上或者向下运动，盘根盒压帽推进器4向下运动时，填料压实在光杆连接机构与抽油机光杆A之间的空隙内。具体地说，盘根盒压帽推进器4的两端均具有开口，抽油机光杆A可从盘根盒压帽推进器4两端的开口插进腔体3内。
在图2和3中，压料控制机构，包括：盘根盒压帽2和板杆1；
盘根盒压帽2内侧与盘根盒压帽推进器4的外侧连接，盘根盒压帽2的一端具有板杆1；板杆1，用于控制盘根盒压帽2转动，盘根盒压帽2带动盘根盒压帽推进器4在光杆连接机构的一端腔体内向上或者向下运动。具体地说，在使用过程中，先旋转板杆1，盘根盒压帽2带动盘根盒压帽推进器4向上转动，将盘根盒压帽推进器4以及盘根盒压帽2取出，然后对光杆连接机构与抽油机光杆A之间的空隙内放入填料；之后，将盘根盒压帽推进器4的一端插入腔体3内，反方向旋转板杆1，盘根盒压帽2带动盘根盒压帽推进器4向下转动，填料压实在述光杆连接机构与抽油机光杆A之间的空隙内。
在图2和3中，光杆连接机构内具有活动圈6，活动圈6内插接有抽油机光杆A；其中，活动圈6与光杆连接机构的内壁具有间隙。活动圈6与光杆连接机构的内壁的间隙具填料，活动圈6在井偏允许范围内实现自动调整，不发生抽油机光杆A与盘根盒的摩擦现象，使用碎料密封时不发生跑料现象。
结合图2和3，对本发明所提供实施例的连接关系和工作原理进行详细说明盘根盒的腔体3下面具有球头（球头与腔体3为一体结构，球头为固定机构），盘根盒的外帽8的内侧具有内螺纹，底座12 的外侧具有外螺纹，盘根盒的外帽8和底座12螺纹连接。球头（即，固定机构）上侧的腔体3套接有球头上压帽7，底座12的一端与与井口连接，底座12的一端具有凸台，凸台具有外螺纹，盘根盒的外帽8的内侧和底座12的凸台螺纹连接，底座12的凸台上具有球头下压帽10，凸台的内侧内螺纹，球头下压帽10的外侧就有外螺纹，球头下压帽10与凸台的内侧螺纹连接；球头下压帽10上侧具有凹糟，凹糟的形状与球头下侧形状一致，球头下侧可放置在球头下压帽10上侧的凹糟内，球头下压帽10上侧与球头下侧具有球头压帽密封圈9，球头下压帽10与底座12的凸台之间具有密封圈11。旋转盘根盒的外帽8，盘根盒的外帽8往下走压动球头上压帽7往下运动，球头上压帽7把力传给球头，球头带动盘根盒腔体3往下动，如果旋转盘根盒的外帽8拧不动了（即，对旋转盘根盒的外帽8施加外力，旋转盘根盒的外帽8不再运动），旋转盘根盒的外帽8就将球头固定在球头上压帽7和球头下压帽10之间。
有些井的井口偏的厉害，如：偏磨井，反方向旋转盘根盒的外帽8（即，锁紧机构），通过球头上压帽7和球头下压帽10使得腔体3的球头可以移动，调整抽油机光杆A在水平方向的位置，然后通过盘根盒的外帽8锁紧腔体3的球头。即，先松开然后对正后再紧，水平调节光杆的位置。盘根盒压帽推进器4和盘根盒压帽2螺纹连接，盘根盒压帽推进器4压紧光杆连接机构与抽油机光杆A之间的空隙内的填料。
本发明的使用条件：首先将抽油机光杆A对中调到最佳状态，如抽油机光杆A还是偏离中心位置，这时达到使用本发明的条件。安装时，首先要将球头上压帽7和球头下压帽10处于卸松的自由状态，在抽油机光杆A力的作用下，盘根盒的腔体3带动球头的上下夹片（即，上压帽7和球头下压帽10）移动找正，达到随偏对中的效果，紧固盘根盒外帽8（即，锁紧机构）后，添加密封料（即，填料）起机即可。
本发明达到技术指标：偏离中心线位移≤15mm，转角调偏≤7°。
（1）本发明达到了设计使用要求，密封料利用率100%。
（2）本发明满足复合式添加密封料的使用要求，延长盘根使用寿命5倍以上。
（3）在井口发生偏磨时，本发明内部产生自调，防止抽油机光杆A发生磨铁现象。
（4）在抽油机光杆A偏离井口15毫米以内、或抽油机光杆A与井口中心线形成小于7度角时，防喷盒可以正常工作。
本发明经过现场应用见到了良好的效果，杜绝了偏磨造成的跑、冒、滴、漏现象，保护了环境，延长了盘根更换周期提高了抽油井的运转时率，降低了岗位工的劳动强度，具有很高的社会效益和经济效益，推广前景广阔。
以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种极限调偏防喷机构，其特征在于，包括：
光杆连接机构；
所述光杆连接机构内插接有抽油机光杆（A），所述光杆连接机构的外侧具有锁紧机构；
若所述抽油机光杆（A）在水平方向产生位移，所述锁紧机构打开所述光杆连接机构，调整所述抽油机光杆（A）在水平方向的位置，再通过所述锁紧机构固定或锁紧所述光杆连接机构；
所述锁紧机构为空心柱状结构，所述空心柱状结构的一侧向内具有弯折，所述弯折具有收口，所述收口形成中心孔；
所述光杆连接机构，包括：腔体和固定机构，所述腔体穿过所述中心孔，所述弯折的下侧为所述固定机构；
其中，所述光杆连接机构内具有活动圈（6），所述活动圈（6）内插接有所述抽油机光杆（A）；所述活动圈（6）与所述光杆连接机构的内壁具有间隙；
所述活动圈（6）的外侧边缘与所述固定机构上侧的腔体内壁具有间隙，所述活动圈（6）的下侧为固定圈，所述固定圈的外侧边缘与所述固定机构上侧的腔体的内壁接触，所述固定圈的内侧与所述抽油机光杆（A）外壁具有间隙；
所述抽油机光杆（A）在水平方向的位置调整的最大距离为所述活动圈（6）与所述光杆连接机构的内壁具有间隙的大小，所述活动圈（6）在井偏允许范围内实现自动调整。
2.根据权利要求1所述一种极限调偏防喷机构，其特征在于：
所述光杆连接机构的所述腔体与所述固定机构连接，或者所述腔体与所述固定机构为一体结构；
所述固定机构为所述腔体在向外侧所形成的凸起结构。
3.根据权利要求2所述一种极限调偏防喷机构，其特征在于：
所述固定机构的一侧具有上压帽，所述固定机构的另一侧具有下压帽；
所述锁紧机构通过改变所述上压帽和所述下压帽的距离来锁紧或者打开所述光杆连接机构。
4.根据权利要求2所述一种极限调偏防喷机构，其特征在于：
所述固定机构的一侧具有上压帽，所述固定机构的另一侧具有下压帽；
所述锁紧机构在所述上压帽的上侧，所述锁紧机构对所述上压帽进行施力，所述上压帽推动所述固定机构向下运动，所述固定机构带动所述腔体向下运动，完成所述锁紧机构锁紧所述光杆连接机构。
5.根据权利要求1-4任一项所述一种极限调偏防喷机构，其特征在于：
所述光杆连接机构，还包括：底座（12）；
所述底座（12）的一端与井口连接，所述底座（12）的外侧与 所述锁紧机构连接；
所述抽油机光杆（A）通过所述底座（12）进入所述井口内。
6.一种防喷盒，其特征在于，包括：
如权利要求1-5任一项所述一种极限调偏防喷机构；以及
填料机构；
所述填料机构，用于对所述光杆连接机构与所述抽油机光杆（A）之间的空隙进行填料，防止所述抽油机光杆（A）与所述光杆连接机构的内壁接触。
7.根据权利要求6所述一种防喷盒，其特征在于：
所述填料机构，包括：压料控制机构和盘根盒压帽推进器（4）；
所述盘根盒压帽推进器（4）的一端与所述光杆连接机构的一端腔体连接，所述盘根盒压帽推进器（4）的外侧与所述压料控制机构连接；
所述压料控制机构，控制所述盘根盒压帽推进器（4）在所述光杆连接机构的一端腔体内向上或者向下运动，所述盘根盒压帽推进器（4）向下运动时，所述填料压实在所述光杆连接机构与所述抽油机光杆（A）之间的空隙内。
8.根据权利要求7所述一种防喷盒，其特征在于：
所述压料控制机构，包括：盘根盒压帽（2）和板杆（1）；
所述盘根盒压帽（2）内侧与所述盘根盒压帽推进器（4）的外侧连接，所述盘根盒压帽（2）的一端具有所述板杆（1）；
所述板杆（1），用于控制所述盘根盒压帽（2）转动，所述盘根盒压帽（2）带动所述盘根盒压帽推进器（4）在所述光杆连接机构的一端腔体内向上或者向下运动。
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- 2019-03-11 CN CN201910178905.0A patent/CN109882109B/zh active Active
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