CN110486258A - 一种双重防卡防碰撞衬套式抽油泵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，包括抽油管、扶正接箍和三级过滤器；抽油管设置在套管内，扶正节箍上端连接有抽油管，扶正节箍下端连接有扶正防碰体，扶正防碰体内设置有四个扶正体，扶正防碰体与外沉淀管连接，外沉淀管内与扶正引流沉淀环连接，扶正引流沉淀环与抽油泵泵筒连接，抽油泵泵筒通过外丝与球座与双丝接头连接，外丝与球座与双丝接头通过外丝与外沉淀管连接，球座与双丝接头通过内丝与抽油泵底座连接，抽油泵底座通过缓冲管与三级过滤器连接。该抽油泵采用上防卡和下防卡两种方式且设置了防碰撞保护技术。同时所设置的防卡防碰椎体也能扶正抽油泵柱塞至抽油泵泵筒中心，从而起到了防止抽油泵偏磨现象。
Description
技术领域
本发明属于采油器械技术领域，尤其涉及一种双重防卡防碰撞衬套式抽油泵。
背景技术
油井在生产过程中，经常会出现卡泵故障，卡泵故障是指活塞在泵桶内被卡住不能做往返运动，或是活塞无法进入泵桶，主要原因可分为两种情况：一是铁屑卡泵，在修井作业过程中，作业工人利用管钳或液压钳拧动油杆或油管，因为需要高扭矩对丝扣进行转动，所以非常容易掉落铁屑，铁屑一旦掉入油管内，只能进入泵桶，泵桶的接头是漏斗型的，这样铁屑就会自然落入泵桶卡在活塞上的环形凹槽内；二是沉淀物卡泵，沉淀物可分为多种，首先是套管壁氧化后以三氧化二铁为主的杂质掉落井底，其次是油杆油管长期偏磨所产生的金属粉末，以及井底的泥沙等。多种沉淀物与油液一同进入泵桶，不断被举升直到地面。尤其是停井时，如停电、电机故障、光杆断、断杆以及间歇性生产井，在停井的过程中，原本随油液不断上升的沉淀物和铁屑失去了上升的动力，比重又大于油液自然会沉到泵桶内堵塞泵桶，造成卡泵。目前，各油田为了提倡降本增效大力推行间隙采油，油井在停井时卡泵几率较大。
对卡泵故障进行提升解卡时，在规定的提升吨位内解不开就需要进行油杆倒扣作业，油杆倒扣作业是非常危险的井下作业之一，存在重大安全隐患。如增加吨位进行解卡则有可能造成油管掉入井内导致油井事故。此外，卡泵后无法进行泄油，会造成严重的环境污染和资源浪费。同时，很多抽油泵柱塞由于光杆断或断杆后，由于杆柱瞬间掉到泵筒底部导致柱塞损坏造成检泵作业。
目前本领域技术人员为了解决上述技术问题采用了上防卡技术，但是其只是单独设计了上防卡技术，没有设置吸入系统的防卡技术，也没有防碰撞功能，并且也不能用于卡下封的油井。因为其为了防护油管内杂质进入泵筒导致卡泵只设计了活塞帽，但是活塞帽的选材却用一般材料，这样由于活塞帽自身与油杆摩擦产生杂质导致卡泵。同时，吸入系统没有设置过滤保护装置，因此，吸入系统没有防卡功能，底层出砂或携带杂质可以进入泵筒造成卡泵。同时，其未设置拉杆，起不到防碰撞作用。即不能实现上、下双重防卡或防碰撞的功能。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供了一种双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，实现了双重防卡或防碰撞的作用。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，包括抽油管、扶正接箍和三级过滤器；所述的抽油管设置在套管内，扶正节箍上端通过丝扣连接有抽油管，扶正节箍下端通过外丝扣连接有扶正防碰体，扶正防碰体内设置有四个扶正体，扶正防碰体通过内丝与外沉淀管连接，外沉淀管内通过内丝与扶正引流沉淀环连接，扶正引流沉淀环通过内丝与抽油泵泵筒连接，抽油泵泵筒通过外丝与球座与双丝接头连接，球座与双丝接头通过外丝与外沉淀管连接，球座与双丝接头通过内丝与抽油泵底座连接，抽油泵底座通过缓冲管与三级过滤器连接。
所述的三级过滤器下端连接有沉砂管，沉砂管下方设置有丝堵。
所述的扶正节箍上设有锥形以防起泵时挂或卡的防挂引铣。
所述的抽油泵泵筒内设置有抽油泵柱塞，抽油泵柱塞通过内丝与拉杆连接，拉杆贯穿于防卡防碰锥体，拉杆顶端安装有拉杆接箍，拉杆接箍上连接有抽油杆。
所述的扶正防碰体内部设置有四个扶正体，且四个扶正体分布于东南西北四个方向，扶正体上部设有将油管沉淀物引流至外沉淀管内的防卡防碰锥体，防卡防碰锥体中心开有直径20毫米的圆孔，拉杆贯穿于防卡防碰锥体的圆孔内。
所述的拉杆长+柱塞长应小于泵筒长+扶正体长。
所述的扶正引流沉淀环用来将抽油泵泵筒扶正与扶正体对应，设置有环空开口将管内沉淀物引留至外沉淀管内。
所述的球座与双丝接头上开设有引流孔。
所述的外沉淀管采用J55钢材制成。
所述的缓冲管与三级过滤器的内过滤管一体成型制作，其中，缓冲管下端管壁开孔形成三级过滤器的内过滤管。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明提供的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，该抽油泵采用上防卡和下防卡两种方式且设置了防碰撞保护技术。同时所设置的防卡防碰椎体也能扶正抽油泵柱塞至抽油泵泵筒中心，从而起到了防止抽油泵偏磨现象。而且，该抽油泵泵筒外设置了J55钢材的外沉淀管，即可沉淀杂质又保护了抽油泵泵筒，起到了衬套作用，可用于封上采下也可用于封下采上的油井，可以说此泵在任何油井下都能用到。目前，各油田为了提倡降本增效大力推行间隙采油，油井在停井时卡泵几率较大。所以，此专利产品今后会发挥更大作用。
本发明提供的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，通过设置防卡防碰锥体，利用防卡防碰锥体将抽油管内所生产的铁屑和沉淀物引导至抽油泵泵筒和外沉淀管之间的环形空间内，既能保障抽油泵的正常工作，又能有效的收集铁屑和沉淀物，避免造成卡泵故障。同时，防卡防碰锥体将抽油泵柱塞扶正到抽油泵泵筒中心从而起到了防偏磨效果。
附图说明
图1为本发明提供的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵的结构示意图；
图2为本发明提供的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵的爆炸结构示意图。
其中，1为抽油管，2为拉杆接箍，3为拉杆，4为扶正接箍，4-1为防挂引铣，5为防卡防碰锥体，6为扶正防碰体，6-1为扶正体，7为扶正引流沉淀环，8为抽油泵柱塞，9抽油泵泵筒，10为外沉淀管，11为球座与双丝接头，12为抽油泵底座，13为缓冲管，14为三级过滤器，15为沉砂管，16为丝堵，17为抽油杆。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
参见图1至图2，一种双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，包括抽油管1、扶正接箍4、三级过滤器14和沉砂管15；所述的抽油管1设置在套管内，扶正节箍4上端通过丝扣连接有抽油管1，扶正节箍4下端通过外丝扣连接有扶正防碰体6，扶正防碰体6内设置有四个扶正体6-1，扶正防碰体6通过内丝与外沉淀管10连接，外沉淀管10内通过内丝与扶正引流沉淀环7连接，扶正引流沉淀环7通过内丝与抽油泵泵筒9连接，抽油泵泵筒9通过外丝与球座与双丝接头11连接，球座与双丝接头11通过外丝与外沉淀管10连接，球座与双丝接头11通过内丝与抽油泵底座12连接，抽油泵底座12通过缓冲管13与三级过滤器14连接，所述的三级过滤器14下端连接有沉砂管15，沉砂管15下方设置有丝堵16。所述的抽油泵泵筒9内设置有抽油泵柱塞8，抽油泵柱塞8通过内丝与拉杆3连接，拉杆3贯穿于防卡防碰锥体5，拉杆3顶端安装有拉杆接箍2，拉杆接箍2上连接有抽油杆17。其中，所述的球座与双丝接头11上开设有引流孔；所述的扶正节箍4上设有锥形以防起泵时挂或卡的防挂引铣4-1。
所述的扶正防碰体6内部设置有四个扶正体，且四个扶正体分布于东南西北四个方向，扶正体上部设有将油管沉淀物引流至外沉淀管内的防卡防碰锥体5，防卡防碰锥体5中心开有直径20毫米的圆孔，拉杆3贯穿于防卡防碰锥体5的圆孔内。
具体的，所述的拉杆长+柱塞长应小于泵筒长+扶正体长。其中，所述的扶正引流沉淀环7用来将抽油泵泵筒扶正与扶正体对应，设置有环空开口将管内沉淀物引留至外沉淀管内。
需要说明的是，所述的缓冲管13与三级过滤器14的内过滤管一体成型制作，其中，缓冲管13下端管壁开孔形成三级过滤器14的内过滤管。或者所述的缓冲管13下方安装有三级过滤器14，以防杂质进入泵筒内造成卡泵。
具体的，本发明提供的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，包括抽油管1、扶正接箍4、三级过滤器14和沉砂管15；设置在套管内的抽油管1通过丝扣连接扶正节箍4，扶正节箍4下端通过外丝扣连接扶正防碰体6，扶正防碰体6内部设置四个扶正体，又设有内丝与外沉淀管10连接，外沉淀管10内通过内丝与扶正引流沉淀环7连接，扶正引流沉淀环7通过内丝与抽油泵泵筒9连接，抽油泵泵筒9与球座与双丝接头11连接，球座与双丝接头11通过外丝与外沉淀管10连接，球座与双丝接头11通过内丝与抽油泵底座12连接，抽油泵底座12通过内丝与缓冲管13连接，缓冲管13通过外丝与三级过滤器14连接，三级过滤器14通过外丝与沉砂管15接箍连接，抽油泵柱塞8通过内丝与拉杆3连接，拉杆3贯穿于防卡防碰锥体5，拉杆接箍2与抽油杆17连接。
其中，所述的扶正防碰体6内部设置有四个扶正体6-1，且四个扶正体，分布于东南西北四个方向。扶正体上部设有防卡、防撞锥体5，防卡、防撞锥体5中心开有直径20毫米的圆孔，拉杆3贯穿于防卡、防撞锥体5圆孔内。
进一步地，所述的拉杆接箍，用来与抽油杆连接，当断杆后拉杆接箍落到防卡防碰锥体后被卡到扶正防碰体内所设置的四个扶正体内无法下行，从而起到了防碰撞作用。
进一步地，防卡防碰锥体，用来将油管沉淀物引流至外沉淀管中，且其设置锥形使得沉淀物易引流，断杆后防卡防碰锥体落到扶正防碰体中的扶正体后卡住无法下行，同时将拉杆和抽油泵柱塞扶正到正中心，起到了抽油泵防偏磨的作用。进一步地，防卡防碰椎体，在检泵过程中起油杆时可以对油管进行一次机械刮腊。
其中，扶正防碰体中设置的四个扶正体位于对角线四个方向，便于将抽油泵柱塞顺利引入泵筒内。
外沉淀管不仅用来沉淀防卡防碰锥体所隔离的杂质物，同时可以保护抽油泵筒不会因拉运时被损坏，同时可以当衬套泵使用。
抽油管，用来将液体输送到井口。
扶正接箍，用来将抽油管扶正，同时与扶正防碰体对应，其设置锥形以防起泵时挂或卡。
扶正防碰体，内部设有4个扶正体来将柱塞扶正与泵筒对应，即可使柱塞顺利进入泵筒，又可以防止抽油泵偏磨，同时当抽油杆断时拉杆接箍落到防卡防碰锥体中，一起被扶正体卡住无法掉到泵底座，从而保护了柱塞不被损坏。
扶正引流沉淀环，用来将泵筒扶正与扶正体对应，其设置有环空开口将管内沉淀物引留至外沉淀管内。
球座与双丝接头，与外沉淀管连接，以便以后检泵清除杂物。
三级过滤器，采用三级过滤装置以防杂质进入泵筒内造成卡泵。
沉砂管，用来沉淀三级过滤所沉淀的杂物。
需要说明的是，外沉淀管采用J55钢材制成。
本发明提供的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，通过设置防卡防碰锥体，利用防卡防碰锥体将抽油管内所生产的铁屑和沉淀物引导至抽油泵泵筒和外沉淀管之间的环形空间内，既能保障抽油泵的正常工作，又能有效的收集铁屑和沉淀物，避免造成卡泵故障。同时，防卡防碰锥体将抽油泵柱塞扶正到抽油泵泵筒中心从而起到了防偏磨效果。
同时，通过设置拉杆长+抽油泵柱塞长小于泵筒长+扶正体长，这样防止杆柱断脱瞬时掉到泵筒底部造成柱塞损坏而导致检泵作业，加大修井费用且降低油井采收率。
进一步地，吸入系统采用三级过滤有效防止底层出砂和其他沉淀物进入泵筒导致卡泵。
进一步地，抽油泵泵筒的筒外设置了J55钢材的外沉淀管，即可沉淀杂质又保护了抽油泵泵筒，在拉运过程中不会因碰撞而损坏抽油泵，起到了衬套作用，即可用于封上采下的油井，也可用于封下采上的油井，可以说此泵在任何油井下都能用到且不会因卡泵而检泵作业。
进一步地，油井计划检泵时只需更换内部抽油泵泵筒和柱塞就可以了，检修费用较低。
进一步地，通过设置缓冲管代替了尾管，所以，节约了尾管费用。
本发明提供的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，该抽油泵采用上防卡和下防卡两种方式且设置了防碰撞保护技术。同时所设置的防卡防碰椎体也能扶正抽油泵柱塞至抽油泵泵筒中心，从而起到了防止抽油泵偏磨现象。而且，该抽油泵泵筒外设置了J55钢材的外沉淀管，即可沉淀杂质又保护了抽油泵泵筒，起到了衬套作用，可用于封上采下也可用于封下采上的油井，可以说此泵在任何油井下都能用到。目前，各油田为了提倡降本增效大力推行间隙采油，油井在停井时卡泵几率较大。所以，此专利产品今后会发挥更大作用。
本发明提供的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，设置了上下防卡保护技术且增加了防碰撞功能。还在抽油泵泵筒外设置了J55钢材的外沉淀管，即可沉淀杂质又保护了抽油泵筒，又起到了衬套作用，可用于封上采下也可用于封下采上的油井，可以说此泵在任何油井下都能用到。如果，油井安装了此抽油泵就不会由于卡泵而检泵作业。在油井计划检泵时只需更换泵筒和柱塞就可以，检泵成本较低。外保护装置也可以匹配目前应用的整筒泵。
本发明提供的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，解决了抽油泵卡泵问题，防卡效果更为可靠，且能起到上、下双重防卡、防碰撞保护作用，且具有三级过滤和防碰撞功能，到计划检泵时间可直接更换抽油泵泵筒和柱塞就可以，不需购买整台泵更换成本较低。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，其特征在于，包括抽油管(1)、扶正接箍(4)和三级过滤器(14)；所述的抽油管(1)设置在套管内，扶正节箍(4)上端通过丝扣连接有抽油管(1)，扶正节箍(4)下端通过外丝扣连接有扶正防碰体(6)，扶正防碰体(6)内设置有四个扶正体(6-1)，扶正防碰体(6)通过内丝与外沉淀管(10)连接，外沉淀管(10)内通过内丝与扶正引流沉淀环(7)连接，扶正引流沉淀环(7)通过内丝与抽油泵泵筒(9)连接，抽油泵泵筒(9)通过外丝与球座与双丝接头(11)连接，球座与双丝接头(11)通过外丝与外沉淀管(10)连接，球座与双丝接头(11)通过内丝与抽油泵底座(12)连接，抽油泵底座(12)通过缓冲管(13)与三级过滤器(14)连接。
2.根据权利要求1所述的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，其特征在于，所述的三级过滤器(14)下端连接有沉砂管(15)，沉砂管(15)下方设置有丝堵(16)。
3.根据权利要求1所述的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，其特征在于，所述的扶正节箍(4)上设有锥形以防起泵时挂或卡的防挂引铣(4-1)。
4.根据权利要求1所述的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，其特征在于，所述的抽油泵泵筒(9)内设置有抽油泵柱塞(8)，抽油泵柱塞(8)通过内丝与拉杆(3)连接，拉杆(3)贯穿于防卡防碰锥体(5)，拉杆(3)顶端安装有拉杆接箍(2)，拉杆接箍(2)上连接有抽油杆(17)。
5.根据权利要求1所述的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，其特征在于，所述的扶正防碰体(6)内部设置有四个扶正体，且四个扶正体分布于东南西北四个方向，扶正体上部设有将油管沉淀物引流至外沉淀管内的防卡防碰锥体(5)，防卡防碰锥体(5)中心开有直径20毫米的圆孔，拉杆(3)贯穿于防卡防碰锥体(5)的圆孔内。
6.根据权利要求1所述的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，其特征在于，所述的拉杆长+柱塞长应小于泵筒长+扶正体长。
7.根据权利要求1所述的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，其特征在于，所述的扶正引流沉淀环(7)用来将抽油泵泵筒扶正与扶正体对应，设置有环空开口将管内沉淀物引留至外沉淀管内。
8.根据权利要求1所述的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，其特征在于，所述的球座与双丝接头(11)上开设有引流孔。
9.根据权利要求1所述的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，其特征在于，所述的外沉淀管采用J55钢材制成。
10.根据权利要求1所述的双重防卡防碰撞衬套式抽油泵，其特征在于，所述的缓冲管(13)与三级过滤器(14)的内过滤管一体成型制作，其中，缓冲管(13)下端管壁开孔形成三级过滤器(14)的内过滤管。
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