CN111827984B - 螺杆泵井异常检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺杆泵井异常检测装置，属于石油开采技术领域。当使用本发明提供的螺杆泵井异常检测装置时，将螺杆泵井异常检测装置与螺杆泵连接，当螺杆泵井中的石油不能通过油管运输至地面时，通过油杆将螺杆泵的转子提出到地面，之后向螺杆泵井中投入凡尔球。由于验封环的内径小于从主体的第一端投入的凡尔球的直径，因此，凡尔球会落在主体中且与验封环接触。后续向油管中注入一定压力的液体之后凡尔球能够阻挡液体继续流动。此时，如果油管内的压力不变化，表明不是油管发生漏失，则可以确定是螺杆泵漏失。因此，使用本发明提供的螺杆泵井异常检测装置，可以准确地确定是油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失。

Description

螺杆泵井异常检测装置

技术领域

本申请涉及石油开采技术领域，特别涉及一种螺杆泵井异常检测装置。

背景技术

螺杆泵井是指部署有螺杆泵和油管的采油井。通常螺杆泵井中部署有套管、油管、油杆、螺杆泵和锚定器。当螺杆泵井中的螺杆泵发生漏失或者油管发生漏失时，螺杆泵井中的石油将不能通过油管运输至地面，从而影响石油开采效率。因此，在通过螺杆泵井开采石油的过程中，如果螺杆泵井中的石油不能通过油管运输至地面，则需要对螺杆泵井进行异常检测，以确定螺杆泵井中的油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失。

发明内容

本申请提供了一种螺杆泵井异常检测装置，可以准确地确定螺杆泵井中的油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种螺杆泵井异常检测装置，所述装置包括主体和验封环；

所述主体和所述验封环均为管式结构，所述主体的第一端用于和螺杆泵井中的螺杆泵的底端连接，所述主体的第二端用于和所述螺杆泵井底部的锚定器连接；

所述验封环固定在所述主体的第一端的内部，所述验封环的内径小于从所述主体的第一端投入的凡尔球的直径。

可选地，所述装置还包括至少一个验封剪钉，所述验封环通过至少一个验封剪钉固定在所述主体的内部；

所述至少一个验封剪钉被配置为：当施加在所述至少一个验封剪钉上的压力大于第一参考压力时，所述验封环能够断开与所述主体的连接。

可选地，至少一个验封剪钉能够承受的最大压力大于放置在所述螺杆泵井底部的封隔器的打开压力，所述至少一个验封剪钉能够承受的最大压力大于放置在所述螺杆泵井底部的定压器的打开压力。

可选地，所述螺杆泵底部的封隔器的打开压力小于所述螺杆泵底部的定压器的打开压力。

可选地，所述装置还包括至少一个验封密封圈；

所述至少一个验封密封圈固定在所述主体和所述验封环之间。

可选地，所述装置还包括活塞，所述活塞为管式结构；

所述活塞的第一端固定在所述主体的第一端的内壁上，所述验封环固定在所述活塞的第一端的内壁上；

所述主体的第二端的内壁上配置有第一限位台，所述主体的第一端与第二端之间的管壁上开有至少一个主体导压孔，所述活塞的第二端的外壁上配置有第二限位台，所述活塞的第一端和第二端之间的管壁上开有至少一个活塞导压孔，当所述活塞的第一端断开与主体的第一端的内壁的连接时，所述活塞能够在所述主体中移动，使得所述第二限位台与所述第一限位台接触，并且所述至少一个活塞导压孔中每个活塞导压孔与一个主体导压孔连通。

可选地，所述装置还包括至少一个导压剪钉，所述活塞的第一端通过所述至少一个导压剪钉固定在主体的第一端的内壁上；

所述至少一个导压剪钉被配置为：当螺杆泵的转子撞击所述活塞的第一端时，所述活塞能够断开与所述主体的连接。

可选地，所述装置还包括至少一个导压密封圈；

所述至少一个验封密封圈固定在所述主体和所述活塞之间。

第二方面，提供了一种螺杆泵井异常检测系统，所述系统包括第一方面任一项螺杆泵井异常检测装置、螺杆泵和锚定器；

所述螺杆泵井异常检测装置的一端与所述螺杆泵的定子连接，所述螺杆泵井异常检测装置的另一端与所述锚定器的第一端连接。

可选地，所述系统还包括至少一个封隔器和定压器；

所述至少一个封隔器串联连接，所述锚定器的第二端与串联之后的第一个封隔器连接，所述定压器与串联之后的最后一个封隔器连接，所述定压器用于将所述螺杆泵井底部的油输送至油管内。

本申请提供的技术方案的有益效果是：

当使用本申请提供的螺杆泵井异常检测装置时，将螺杆泵井异常检测装置与螺杆泵连接，当螺杆泵井中的石油不能通过油管运输至地面时，通过油杆将螺杆泵的转子提出到地面，之后向螺杆泵井中投入凡尔球。由于验封环的内径小于从主体的第一端投入的凡尔球的直径，因此，凡尔球会落在主体中且与验封环接触。后续向油管中注入一定压力的液体之后凡尔球能够阻挡液体继续流动。此时，如果油管内的压力不变化，表明不是油管发生漏失，则可以确定是螺杆泵漏失。因此，使用本申请提供的螺杆泵井异常检测装置，可以准确地确定是油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种螺杆泵井的示意图；

图2是本申请实施例提供的一种螺杆泵井异常检测装置的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种螺杆泵井异常检测系统的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种螺杆泵井异常检测系统的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种螺杆泵井异常检测系统应用到螺杆泵井中的示意图；

图6是本申请实施例提供的另一种螺杆泵井异常检测系统应用到螺杆泵井中的示意图。

附图标记：

01：套管；02：油管；03：螺杆泵；04：油杆；05：锚定器；51：定子；52：转子；

1：主体；2：验封环；3：活塞；4：螺杆泵井异常检测装置；5：螺杆泵；6：锚定器；7：封隔器；8：定压器；11：主体导压孔；21：验封剪钉；22：验封密封圈；31：活塞导压孔；32：导压剪钉；33：导压密封圈，51：定子；52：转子。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

在对本申请实施例提供的螺杆泵异常检测装置进行解释说明之前，先对本申请实施例提供的螺杆泵异常检测装置的应用场景做简单的介绍。如图1所示，螺杆泵井中部署有套管01、油管02、螺杆泵03、油杆04和锚定器05。其中，螺杆泵包括定子51和转子52。定子51为管式结构。转子52位于定子51中，且能够在定子032中转动。油管02与定子51的第一端连接，锚定器05与定子51的第二端连接，油杆04与转子52连接，油管02、锚定器05和螺杆泵03位于套管01中。其中，锚定器05用于固定定子51，防止在转子52旋转的过程中，定子51随着转子52转动。

当油管发生漏失或者螺杆泵发生漏失时，会使得螺杆泵井中的石油泄漏在油管与套管之间的环空中，从而使得螺杆泵井中的油管不能将螺杆泵井中的石油运输至地面。当油管发生漏失或者螺杆泵发生漏失时，施工人员常用的做法是更换螺杆泵，如果更换螺杆泵之后油管依然不能将螺杆泵井中的石油运输至地面，施工人员确定是油管发生了漏失，然后将油管从螺杆泵井中取出，更换油管。也即是，当油管发生漏失或者螺杆泵发生漏失时，施工人员无法准确判断到底是油管漏失还是螺杆泵漏失，因此，只能更换螺杆泵之后再更换油管，使得整个施工过程比较繁琐，并且，如果不是螺杆泵井中的螺杆泵漏失，更换螺杆泵还会造成浪费。本申请实施例提供的螺杆泵异常检测装置就是应用于螺杆泵井中，用来检测螺杆泵井中到底是油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失。

图2是本申请实施例提供的一种螺杆泵井异常检测装置的结构示意图。如图2所示，该螺杆泵井异常检测装置包括：主体1和验封环2。

主体1和验封环2均为管式结构，主体1的第一端用于和螺杆泵井中的螺杆泵的底端连接，主体1的第二端用于和螺杆泵井底部的锚定器连接。验封环2固定在主体1的第一端的内部，验封环2的内径小于从主体1的第一端投入的凡尔球的直径，凡尔球的直径小于主体的内径。

当使用本申请提供的螺杆泵井异常检测装置时，将螺杆泵井异常检测装置与螺杆泵连接，当螺杆泵井中的石油不能通过油管运输至地面时，通过油杆将螺杆泵的转子提出到地面，之后向螺杆泵井中投入凡尔球，由于验封环的内径小于从主体的第一端投入的凡尔球的直径，凡尔球的直径小于主体的内径，因此，凡尔球会落在主体中且与验封环接触，使得通过向油管中注入一定压力的液体之后凡尔球能够阻挡液体继续流动，此时，如果油管内的压力不变化，表明不是油管发生漏失，则可以确定是螺杆泵漏失。也即是，使用本申请提供的螺杆泵井异常检测装置，可以准确地确定是油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失。

其中，验封环2固定在主体1的第一端的内部的实现方式可以为：螺杆泵异常检测装置还可以包括至少一个验封剪钉21，验封环2通过至少一个验封剪钉21固定在主体1的内部。至少一个验封剪钉21被配置为：当施加在至少一个验封剪钉21上的压力大于第一参考压力时，验封环2能够断开与主体1的连接。

其中，主体的管壁上开有至少一个第一通孔，验封环的外壁上开有至少一个第一凹槽，至少一个第一通孔与至少一个第一凹槽一一对应。第一验封剪钉的第一端位于一个第一通孔中，第一验封剪钉的第二端位于与该第一通孔对应的第一凹槽中，以实现验封环通过至少一个验封剪钉固定在主体1的内部。其中，第一验封剪钉为至少一个验封剪钉中任一验封剪钉。

另外，为了防止在油管中注入液体检测螺杆泵井中是油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失时，油管中的液体从验封环与主体之间的空隙中泄漏，从而影响施工人员确定螺杆泵井是油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失。因此，螺杆泵异常检测装置还可以包括至少一个验封密封圈22，至少一个验封密封圈22固定在主体1和验封环2之间。

其中，至少一个验封密封圈22固定在主体1和验封环2之间的实现方式可以为：验封环的外壁上沿圆周方向开有至少一个凹槽，至少一个凹槽与至少一个验封密封圈一一对应，至少一个验封密封圈中每个验封密封圈位于对应的凹槽中。

另外，至少一个验封密封圈可以为O型密封圈，还可以是V型密封圈，当然至少一个验封圈还可以是其他类型的密封圈，本申请实施例在此不做限定。

另外，在实际使用本申请实施例提供的螺杆泵井异常检测装置时，为了便于在螺杆泵井在正常生产过程中监测油管与套管之间的动液面，因此，螺杆泵井异常检测装置还可以包括活塞3，活塞3为管式结构。

活塞3的第一端固定在主体1的第一端的内壁上，验封环2固定在活塞3的第一端的内壁上。主体1的第二端的内壁上配置有第一限位台，主体1的第一端与第二端之间的管壁上开有至少一个主体导压孔11，活塞3的第二端的外壁上配置有第二限位台，活塞3的第一端和第二端之间的管壁上开有至少一个活塞导压孔31，当活塞3的第一端断开与主体1的第一端的内壁的连接时，活塞3能够在主体1中移动，使得第二限位台与第一限位台接触，并且至少一个活塞导压孔31中每个活塞导压孔31与一个主体导压孔11连通。

其中，活塞3的第一端固定在主体1的第一端的内壁上的实现方式可以为：螺杆泵井异常检测装置还可以包括至少一个导压剪钉32，活塞3的第一端通过至少一个导压剪钉32固定在主体1的第一端的内壁上。至少一个导压剪钉32被配置为：当螺杆泵的转子撞击活塞3的第一端时，活塞3能够断开与主体1的连接。

其中，活塞3的第一端通过至少一个导压剪钉32固定在主体1的第一端的内壁上的实现方式可以为：主体1的第一端的管壁上开有至少一个第一通孔，活塞的外壁上开有至少一个第二凹槽，至少一个第一通孔与至少一个第二凹槽一一对应，第一导压剪钉的第一端位于一个第一通孔中，第一导压剪钉的第二端位于与该第一通孔对应的第二凹槽中。其中，第一导压剪钉为至少一个导压剪钉中任一导压剪钉。

另外，验封环2固定在活塞3的第一端的内壁上的实现方式可以为：活塞3的第一端的管壁上开有至少一个第二通孔，验封环2的外壁上开有至少一个第一凹槽，至少一个第二通孔与至少一个第一凹槽一一对应，第一验封剪钉的第一端位于一个第二通孔中，第一验封剪钉的第二端位于与该第二通孔对应的第一凹槽中，以实现验封环固定在活塞3的第一端的内壁上。其中，第一验封剪钉为至少一个验封剪钉中任一验封剪钉。

另外，为了防止在油管中注入液体检测螺杆泵井中是油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失时，油管中的液体从活塞与主体之间的空隙中泄漏，从而影响施工人员确定螺杆泵井是油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失。因此，螺杆泵异常检测装置还可以包括至少一个导压密封圈33，至少一个导压密封圈33固定在主体1和活塞3之间。

其中，至少一个导压密封圈33固定在主体1和活塞3之间的实现方式可以为：活塞的外壁上沿圆周方向开有至少一个凹槽，至少一个凹槽与至少一个导压密封圈一一对应，至少一个导压密封圈中每个验封密封圈位于对应的凹槽中。

另外，至少一个导压密封圈可以为O型密封圈，还可以是V型密封圈，当然至少一个导压圈还可以是其他类型的密封圈，本申请实施例在此不做限定。

需要说明的是，当螺杆泵井异常检测装置包括活塞时，至少一个验封密封圈固定在活塞与验封环之间。其中，活塞的内壁上沿圆周方向开有至少一个凹槽，至少一个凹槽与至少一个验封密封圈一一对应，至少一个验封密封圈中每个验封密封圈位于对应的凹槽中。

另外，当在螺杆泵井中使用本申请实施例提供的螺杆泵异常检测装置时，为了便于对螺杆泵井进行检测，本申请实施例还提供了一种螺杆泵异常检测系统，如图3所示，螺杆泵异常检测系统可以包括上述的螺杆泵异常检测装置4、螺杆泵5和锚定器6。螺杆泵井异常检测装置4的一端与螺杆泵5的定子51连接，螺杆泵井异常检测装置4的另一端与锚定器6的第一端连接。

将本申请实施例提供的螺杆泵异常检测系统应用于螺杆泵井中，如图3所示，螺杆泵井中包括套管01、油管02、油杆04、螺杆泵5、螺杆泵异常检测装置4和锚定器6。螺杆泵5包括定子51和转子52。油管02与定子51的第一端连接，油杆04与转子52连接，定子51为管式结构，转子52位于定子51中。定子51的第二端与螺杆泵检测装置4的一端连接，螺杆泵检测装置4的另一端与锚定器连接的第一端连接。

当螺杆泵井在正常生产过程中未进行堵水测压作业时，将本申请实施例提供的螺杆泵异常检测系统在螺杆泵井中连接好之后，通过油杆将螺杆泵的转子下入到螺杆泵井中，转子会撞击螺杆泵异常检测装置的活塞，使得活塞断开与主体的连接，活塞3能够在主体1中移动，使得第二限位台与第一限位台接触，并且至少一个活塞导压孔31中每个活塞导压孔31与一个主体导压孔11连通。当螺杆泵井中油管发生漏失或者螺杆泵发生漏失时，通过油杆将转子从螺杆泵井中取出，之后从地面向螺杆泵井中投入凡尔球，凡尔球的直径大于验封环的直径，小于活塞的内径，由于验封环固定在活塞的第一端的内壁上，因此，验封环会阻挡凡尔球的运动，使得凡尔球落在验封环上。之后从地面向油管中注入第一压力的液体，由于凡尔球落在验封环上，并且凡尔球的直径大于验封环的内径，因此，凡尔球能够阻挡油管中的液体的流动。也即是，从地面到凡尔球这段距离中，液体位于油管和定子中，由于定子的管壁较厚一般不会发生破损，因此，当油管中的液体的第一压力发生变化时，便可以确定是油管发生破损使得油管中的液体泄漏到油管与套管之间的环空中，也即是油管发生漏失。

当使用本使用新型实施例提供的螺杆泵井异常检测系统检测螺杆泵井结束之后，继续向螺杆泵井的油管中的液体施加压力，当液体的压力大于或等于第二压力时，至少一个验封剪钉被剪断，从而使得凡尔球和验封环一起运动，最终使得凡尔球与验封环运动到螺杆泵井底部，并且由于凡尔球和验封环运动之后，使得油管中的液体能够至少一个主体导压孔中每个主体导压孔和与该主体导压孔连通的活塞导压孔进入到油管与套管之间的环形空间中。

例如，如图4所示，图4(a)为还未在螺杆泵井中下入转子时螺杆泵异常检测装置的示意图，如图4(a)所示，此时至少一个主体导压孔中每个主体导压孔未与对应的活塞导压孔连通。图4(b)为在螺杆泵井中下入转子之后螺杆泵异常检测装置的示意图，如图4(b)所示，此时至少一个主体导压孔中每个主体导压孔与对应的活塞导压孔连通，以使螺杆泵在正常生产过程中，油管与套管之间的环形空间中液体进入到油管中，也能使得油管中的液体进入到油管与套管之间的环形空间中。图4(c)为当螺杆泵中油管发生漏失或螺杆泵发生漏失时，通过油杆将转子从螺杆泵井中取出之后，从地面向螺杆泵井中投入凡尔球，凡尔球落在验封环上，凡尔球将油管密封，使得在从地面向螺杆泵井中投入凡尔球，向油管中注入第一压力的液体之后，凡尔球会将阻挡油管中的液体流动。此时，便可以根据油管中液体的第一压力是否发生变化来确定螺杆泵井中是油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失。图4(d)为在通过螺杆泵井异常检测装置对螺杆泵井检测结束之后，继续向油管中的液体施加压力，使得油管中的液体压力大于或等于第二压力时，验封环与活塞断开连接，使得凡尔球和验封环一起运动，最终凡尔球和验封环落入螺杆泵井底部，使得凡尔球不再密封油管，油管中的液体可以通过至少一个主体导压孔中每个主体导压孔和对应的活塞导压孔，进入到油管与套管之间的环空中。

需要说明的是，螺杆泵漏失是指的是螺杆泵的定子与转子之间发生了损坏，使得螺杆泵正常工作时受到影响，导致螺杆泵不能正常的将螺杆泵井底部的油泵入到油管中，进而使得螺杆泵井底部的油不能通过油管运输至地面。油管发生漏失是指油管发生损坏，使得油管在运输油的过程中，油管中的油从油管中泄漏到油管与套管之间的环空中。

另外，在实际使用本申请实施例提供的螺杆泵异常检测装置时，螺杆泵井可能需要进行堵水测压作业，此时，为了便于对螺杆泵井进行检测，如图5所示，螺杆泵系统还包括至少一个封隔器7和定压器8。至少一个封隔器7串联连接，锚定器6的第二端与串联之后的第一个封隔器7连接，定压器8与串联之后的最后一个封隔器7连接，定压器8用于将螺杆泵井底部的油输送至油管内。其中，封隔器为当通过封隔器的压力达到压力阈值时，封隔器涨封，将油管与套管之间的环形空间封堵。

当螺杆泵井进行堵水测压作业时，将本申请实施例提供的螺杆泵井异常检测系统与螺杆泵井中的油管连接，其中，如图5所示，油杆与转子连接，油管与定子的第一端连接，定子的第二端与螺杆泵异常检测装置的一端连接，螺杆泵异常检测转置的另一端与锚定器的第一端连接，锚定器的第二端与串联之后的第一个封隔器连接，串联之后的最后一个封隔器与定压器连接。其中，锚定器的第二端通过油管短节与串联之后的第一个封隔器连接，封隔器与封隔器之间通过油管短节连接，串联之后的最后一个封隔器通过油管短节与定压器连接。封隔器被配置为当通过封隔器的液体的压力大于压力阈值时，封隔器打开，将封隔器位置处油管与套管之间的环形空间封堵。

其中，螺杆泵井进行堵水测压作业是指当某一个油层中不再产出石油，产出水时，需要利用封隔器将油管与套管中的环形空间中与该油层对应的位置封堵，使得该油层中产出的水在环空中被封堵住，从而不能进入到油管中。

例如，如图6所示，当第一油层不再产出石油时，即第一油层一直产水，此时将封隔器下入到螺杆泵井中，使得两个封隔器将环形空间中第一油层对应的位置封堵，使得第一油层中产出的水一直在两个封隔器之间的环形空间中，而不能进入到油管中。

另外，将本申请实施例提供的螺杆泵异常检测系统应用于螺杆泵井进行堵水测压作业时，将螺杆泵井中的油管与定子的第一端连接，定子的第二端与锚定器的第一端连接，锚定器的第二端与串联连接之后第一个封隔器连接，串联连接之后最后一个封隔器与定压器连接。将螺杆泵井异常检测系统在螺杆泵井中连接好之后，从地面向螺杆泵井的油管中注入一定压力的液体，油管中的液体会在油管中运动，由于液体有一定的压力，因此，当液体运动到串联连接的第一个封隔器处时，串联连接的第一个封隔器受到液体的压力会将该封隔器处的油管与套管之间的环形空间封堵。油管中的液体继续运动，使得串联连接的至少一个封隔器中每个封隔器都将油管与套管之间的环形空间封堵。当通过油杆将转子下入到螺杆泵井中之后，转子会撞击螺杆泵井异常检测装置中的活塞使得活塞在主体中运动，至少一个活塞导压孔中每个活塞导压孔与对应的主体导压孔连通。在螺杆泵井正常生产的过程中，油管中的液体可以通过至少一个活塞导压孔中每个活塞导压孔和与该活塞导压孔对应的主体导压孔，进入到油管与套管之间的环形空间中，油管与套管之间的环形空间中的液体也可以通过至少一个活塞导压孔中每个活塞导压孔和与该活塞导压孔对应的主体导压孔，进入到油管中。此时，至少一个活塞导压孔中每个活塞导压孔与对应的主体导压孔连通之后，可以通过监测装置监测油管与套管之间的环形空间中的动液面。通过监测动液面，便可以确定位于串联之后的最后一个封隔器下面的油层的产能情况。其中，动液面是指地面到环形空间中液体的液面处的距离。

例如，如图6所示，当第一油层持续产水时，通过两个封隔器将环形空间中第一油层的厚度对应的位置封堵之后，第二油层持续产油。由于两个封隔器将第一油层在环形空间总对应的位置封堵，使得环形空间中的液体被上面的封隔器和下面的封隔器分隔。也即是第二油层中的液体进入到环形空间之后不能与上面的封隔器之上的环形空间中的液体汇合。在监测动液面的过程中，由于上面的封隔器的作用，使得环形空间中的动液面会保持不变。在第二油层产油的过程中，无法通过监测动液面确定第二油层的产能情况。因此，需要至少一个主体导压孔中每个主体导压孔与对应的活塞导压孔连通。在螺杆泵井正常生产过程中，第二油层中的油通过定压器进入到油管短节中，进而进入到螺杆泵井异常检测装置中。由于在螺杆泵井正常生产过程中，螺杆泵井异常检测装置中的至少一个主体导压孔中每个主体导压孔与对应的活塞导压孔连通。因此，环形空间中的液体可以通过连通的主体导压孔和活塞导压孔进入到螺杆泵井异常检测装置，进而进入到螺杆泵中。而第二油层产出的液体进入到螺杆泵井异常检测装置之后，也能通过连通的主体导压孔和活塞导压孔进入到上面的封隔器之上的环形空间中，使得环形空间中的动液面会随着第二油层持续不断产油而发生变化。进而使得通过监测环形空间中的动液面可以监测第二油层的产能情况。

另外，在螺杆泵井进行堵水测压作业之后，当螺杆泵井中的油管发生漏失或螺杆泵发生漏失时，对螺杆泵井进行异常检测的过程可以参考螺杆泵井正常生产过程中未进行堵水作业时对螺杆泵井进行异常检测的过程，在此不再赘述。

另外，在螺杆泵井异常检测系统中，定压器被配置为当压力大于压力阈值之后，定压器才会打开，使得螺杆泵井底部的油能够通过定压器输送至油管中。并且，在螺杆泵井异常检测系统中，至少一个验封剪钉能够承受的最大压力大于放置在螺杆泵井底部的封隔器的打开压力，至少一个验封剪钉能够承受的最大压力大于放置在螺杆泵井底部的定压器的打开压力。另外，定压器的打开压力大于封隔器的打开压力。通过这样的压力设定之后，当将螺杆泵井异常检测系统应用于螺杆泵井进行堵水测压作业时，通过向油管中注入第一压力的液体使得螺杆泵井中的封隔器打开，而不至于使得定压器打开，避免油管中的液体在封隔器打开之后进入到油管与套管的环形空间中。当螺杆泵井中出现油管发生漏失或者螺杆泵发生漏失时，通过油杆将转子从螺杆泵井取出。之后向螺杆泵井中投入凡尔球，凡尔球落在验封环上面。通过向油管中注入一定压力的液体，如果油管中的液体的压力不发生变化，表明不是油管发生漏失，则可以确定是螺杆泵发生漏失。当需要通过螺杆泵井继续生产时，增加油管中液体的压力，使得验封环断开与活塞的连接，凡尔球和验封环一起掉入到定压器中。

例如，当将螺杆泵井异常检测系统应用于螺杆泵井进行堵水测压作业时，向油管中注入16兆帕压力的液体，液体会将封隔器打开，使得封隔器将油管与套管之间的环形空间封堵。之后继续增加油管中液体的压力，当液体的压力达到20兆帕时，定压器打开。将转子通过油杆下入到螺杆泵井中，以使螺杆泵井正常生产。当螺杆泵井中油管发生漏失或者螺杆泵发生漏失，将转子通过油杆从螺杆泵井中取出，向螺杆泵井中投入直径为35毫米的凡尔球，之后向油管中注入压力为20兆帕的液体。当油管中液体的压力不发生变化，表明螺杆泵井中不是油管发生漏失，则可以确定螺杆泵井中是螺杆泵发生漏失。在确定了螺杆泵井中是螺杆泵发生漏失之后，当需要使得螺杆泵井继续正常时，增大油管中的压力，当油管中的压力达到24兆帕，验封环与活塞断开连接，凡尔球与验封环一块掉入到定压器中。

需要说明的是，上述螺杆泵与定子连接，定子与锚定器连接，锚定器通过油管短节与串联之后的第一个封隔器连接，串联之后的最后一个封隔器通过油管短节与定压器连接，这些连接均可以采用螺纹连接，当然，还可以有其他连接方式，本申请实施例在此不做限定。

另外，串联连接的封隔器通过油管短节连接，其中，每个封隔器与油管短节之间的连接均可以为螺纹连接，当然，还可以有其他连接方式，本申请实施例在此不做限定。

当使用本申请提供的螺杆泵井异常检测装置时，将螺杆泵井异常检测装置与螺杆泵连接，当螺杆泵井中的石油不能通过油管运输至地面时，通过油杆将螺杆泵的转子提出到地面，之后向螺杆泵井中投入凡尔球。由于验封环的内径小于从主体的第一端投入的凡尔球的直径，因此，凡尔球会落在主体中且与验封环接触。后续向油管中注入一定压力的液体之后凡尔球能够阻挡液体继续流动。此时，如果油管内的压力不变化，表明不是油管发生漏失，则可以确定是螺杆泵漏失。因此，使用本申请提供的螺杆泵井异常检测装置，可以准确地确定是油管发生漏失还是螺杆泵发生漏失。

综上所述，仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，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 (1)

1.一种螺杆泵井异常检测系统，其特征在于，所述系统包螺杆泵井异常检测装置(4)、螺杆泵(5)、锚定器(6)、至少一个封隔器(7)和定压器(8)；

所述螺杆泵井异常检测装置(4)的一端与所述螺杆泵(5)的定子(51)连接，所述螺杆泵井异常检测装置(4)的另一端与所述锚定器(6)的第一端连接，所述至少一个封隔器(7)串联连接，所述锚定器(6)的第二端与串联之后的第一个封隔器(7)连接，所述定压器(8)与串联之后的最后一个封隔器(7)连接，所述封隔器(7)的打开压力小于所述定压器(8)的打开压力，所述定压器(8)用于将所述螺杆泵井底部的油输送至油管内；

所述螺杆泵井异常检测装置(4)包括主体(1)、验封环(2)、至少一个验封剪钉(21)、至少一个验封密封圈(22)、至少一个导压密封圈(33)、活塞(3)和至少一个导压剪钉(32)；

所述主体(1)、所述验封环(2)和所述活塞(3)均为管式结构，所述主体(1)的第一端和所述螺杆泵(5)的底端连接，所述主体(1)的第二端和所述锚定器(6)连接，所述活塞(3)的第一端固定在所述主体(1)的第一端的内壁上，所述验封环(2)通过至少一个验封剪钉(21)固定在所述活塞(3)的第一端的内壁上，所述至少一个验封密封圈(22)固定在所述主体(1)和所述验封环(2)之间，所述至少一个导压密封圈(33)固定在所述主体(1)和所述活塞(3)之间；

所述验封环(2)固定在所述主体(1)的第一端的内部，所述验封环(2)的内径小于从所述主体(1)的第一端投入的凡尔球的直径；

所述至少一个验封剪钉(21)被配置为：当施加在所述至少一个验封剪钉(21)上的压力大于第一参考压力时，所述验封环(2)能够断开与所述主体(1)的连接，所述至少一个验封剪钉(21)能够承受的最大压力大于所述封隔器(7)的打开压力，所述至少一个验封剪钉(21)能够承受的最大压力大于所述定压器(8)的打开压力；

所述主体(1)的第二端的内壁上配置有第一限位台，所述主体(1)的第一端与第二端之间的管壁上开有至少一个主体导压孔(11)，所述活塞(3)的第二端的外壁上配置有第二限位台，所述活塞(3)的第一端和第二端之间的管壁上开有至少一个活塞导压孔(31)，当所述活塞(3)的第一端断开与主体(1)的第一端的内壁的连接时，所述活塞(3)能够在所述主体(1)中移动，使得所述第二限位台与所述第一限位台接触，并且所述至少一个活塞导压孔(31)中每个活塞导压孔(31)与一个主体导压孔(11)连通；

所述活塞(3)的第一端通过所述至少一个导压剪钉(32)固定在主体(1)的第一端的内壁上，所述至少一个导压剪钉(32)被配置为：当所述螺杆泵(5)的转子撞击所述活塞(3)的第一端时，所述活塞(3)能够断开与所述主体(1)的连接；

所述螺杆泵井异常检测系统被配置为：

当所述螺杆泵井中的石油不能通过油管运输时，将所述螺杆泵(5)的转子提出所述油管后，向所述验封环(2)投入所述凡尔球，并向所述油管中注入一定压力的液体，当所述油管内的压力不变化，则确定所述螺杆泵漏失；

当第一油层不再产出石油时，将所述封隔器(7)下入到所述螺杆泵井中封堵所述第一油层，所述螺杆泵(5)的转子撞击所述活塞(3)的第一端，所述主体导压孔(11)与所述活塞导压孔(31)连通。

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