CN112065697B - 一种双通道滑阀全程抽油泵及专用滑阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双通道滑阀全程抽油泵及专用滑阀,包括泵筒总成和柱塞总成;其特征在于:所述的泵筒总成,包括上接箍、小泵筒、进液筒、滑阀、滑阀外筒、弹簧、扶正接头、中接箍、大泵筒、下接箍和固定阀;所述的柱塞总成,包括出油阀罩、小柱塞、双通芯连接筒、上游动阀、双通芯、大柱塞和下游动阀;所述的双通芯,由外套筒和芯轴构成;所述的滑阀,包括密封筒、密封环座和密封环台,密封环台与密封环座之间形成线密封;密封环座的下端面设置在滑阀外筒腔内壁的内凸沿上,并形成端面密封;进液筒的下端面压在密封环座的上端面上,并形成端面密封。本发明在上、下行程中都能够进行排液,提高了采油效率;降低了故障率和维修成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种抽油泵的改进,具体的说是一种双通道滑阀全程抽油泵及专用滑阀,实现在上、下行程中都进行排液,适用于深抽、小套管、大排量的油井。
背景技术
在油田开采进入中后期,油井随着含水量的上升,通常会使用双作用泵来提高产液量,即上行程、下行程都出液的抽油泵。但是,常规的双作用泵中上泵使用的固定阀为环阀结构,即多组小球阀在圆周方向上均匀排布形成的环阀结构,采用这种环阀结构的抽油泵的不足之处在于:一是进液通道较小,导致进液阻力大;二是最大外径较大,很难在5.5寸油管套管中使用,使用范围受限;三是球阀数量多,故障几率大,如果有一个球阀损坏,也会导致整个抽油泵无法工作,这就增加了维修成本。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种通过安装设有滑阀和双通芯,实现在上、下行程中都能够进行排液,提高了采油效率;通过滑阀的密封环座和密封环台之间的流道以提高进液效率,也能减小抽油泵的最大外径,以适应大多数油井,降低故障率和维修成本的双通道滑阀全程抽油泵。
为了达到以上目的,本发明所采用的技术方案是:
该一种双通道滑阀全程抽油泵,包括泵筒总成和柱塞总成;其特征在于:
所述的泵筒总成,包括上接箍、小泵筒、进液筒、滑阀、滑阀外筒、弹簧、扶正接头、中接箍、大泵筒、下接箍和固定阀,上接箍的上端与油管的下端连接固定,上接箍的下端与小泵筒的上端连接固定,小泵筒的下端与进液筒的上端连接固定,进液筒的侧壁上设有一号进液孔,进液筒的下端与滑阀外筒的上端连接固定,滑阀外筒的下端通过中接箍与大泵筒的上端连接固定,滑阀外筒的内腔上部设有滑阀,滑阀外筒的内腔下部设有扶正接头,扶正接头与滑阀之间设有弹簧,扶正接头的侧壁上设有二号进液孔,大泵筒的下端通过下接箍与固定阀的上端连接固定;
所述的柱塞总成,包括出油阀罩、小柱塞、双通芯连接筒、上游动阀、双通芯、大柱塞和下游动阀,出油阀罩的上端与抽油杆连接固定,出油阀罩固定设置在小柱塞的上端,小柱塞的下端与双通芯连接筒的上端连接固定,双通芯连接筒的下端与双通芯的上部连接固定,双通芯的下端与大柱塞的上端连接固定,大柱塞的下端固定设有下游动阀,双通芯连接筒的腔内设有上游动阀,上游动阀的下端与双通芯的上端连接固定;
所述的小柱塞的上部间隙配合设置在小泵筒腔内,小柱塞的中部间隙配合设置在滑阀的密封筒腔内,小柱塞的下端穿过弹簧和扶正接头的内腔;大柱塞间隙配合设置在大泵筒腔内;所述的滑阀与双通芯连接筒之间的小柱塞外侧的空腔为上泵腔;所述的下游动阀与固定阀之间的大泵筒内的空腔为下泵腔;
所述的双通芯,由外套筒和芯轴构成,外套筒的中部侧壁上对称设有三号进液孔,芯轴的下部焊接固定设置在外套筒的内腔中部,芯轴的下部内设有横向通孔,横向通孔的两端分别与外套筒侧壁上的两个三号进液孔相连通,芯轴的上部设有轴向通孔,轴向通孔的下端与横向通孔的中部相连通,芯轴的下部外侧壁与外套筒内壁之间为侧通孔,侧通孔与外套筒内腔的上、下部相连通;芯轴的上端与上游动阀的下端连接固定;
所述的滑阀,包括密封筒、密封环座和密封环台,密封筒的下端部设有密封环台,密封筒、密封环座和密封环台的中心轴线重合,密封筒设置在密封环座的腔内,密封环台与密封环座之间形成线密封;密封环座的下端面设置在滑阀外筒腔内壁的内凸沿上,并形成端面密封;进液筒的下端面压在密封环座的上端面上,并形成端面密封。
所述的固定阀的下端螺纹连接设有固定阀接头。
所述的出油阀罩的下端通过出油阀罩接头与小柱塞的上端连接固定。
所述的密封环台的下端面上设有凹槽,所述的弹簧的上端嵌入凹槽内,弹簧的下端套设固定在扶正接头的上端。
作为一种改进,所述的密封环台套设在密封筒的下端部,密封筒下端部的外壁上设有挡沿,密封筒下端螺纹连接设有锁紧压帽,密封环台的上端面与挡沿之间形成端面密封,密封环台的下端面与锁紧压帽之间形成端面密封。
所述的锁紧压帽的下端面设有凹槽。
本发明的另一个目的在于提供一种结构简单,安装方便快捷,密封可靠的双通道滑阀全程抽油泵专用滑阀。
为了达到以上目的,本发明所采用的技术方案是:
该一种双通道滑阀全程抽油泵专用滑阀,包括密封筒、密封环座和密封环台,密封筒的下端部设有密封环台,密封筒、密封环座和密封环台的中心轴线重合,密封筒设置在密封环座的腔内,密封环台与密封环座之间形成线密封。
所述的密封环台的下端面上设有凹槽。
作为一种改进,所述的密封环台套设在密封筒的下端部,密封筒下端部的外壁上设有挡沿,密封筒下端螺纹连接设有锁紧压帽,密封环台的上端面与挡沿之间形成端面密封,密封环台的下端面与锁紧压帽之间形成端面密封。
所述的锁紧压帽的下端面设有凹槽。
所述的密封环座由碳化钨合金钢、钴铬钨合金钢、碳化镍合金钢、9Cr18Mo不锈钢或6Cr18Mo不锈钢材料制成;所述的密封环台由碳化钛合金钢、碳化钨合金钢、钴铬钨合金钢或碳化镍合金钢材料制成。
本发明的有益效果在于:与采用环阀结构的抽油泵相比较,本发明在上、下行程中都能够进行排液,提高了采油效率;由于泵筒总成设有滑阀,滑阀的密封环座和密封环台之间的流道比环阀结构的流道大,所以提高了进液效率,也能减小抽油泵的最大外径,能适应大多数油井;同时降低了故障率和维修成本。
附图说明
图1为本发明的结构剖视示意图;
图2为本发明的泵筒总成的结构剖视放大示意图;
图3为本发明的柱塞总成的结构剖视放大示意图;
图4为本发明的双通芯的结构剖视放大示意图;
图5为本发明沿图4中A—A方向的结构剖视示意图;
图6为本发明沿图4中B—B方向的结构剖视示意图;
图7为本发明的滑阀的一个实施例的结构剖视放大示意图;
图8为本发明的滑阀的另一个实施例的结构剖视放大示意图。
图中:1、上接箍;2、小泵筒;3、进液筒;31、一号进液孔;4、滑阀;41、密封筒;42、密封环座;43、密封环台;44、凹槽;45、挡沿;46、锁紧压帽;5、滑阀外筒;6、弹簧;7、扶正接头;71、二号进液孔;8、中接箍;9、大泵筒;10、下接箍;11、固定阀;12、固定阀接头;13、上泵腔;14、下泵腔;15、出油阀罩;151、出液孔;16、出油阀罩接头;17、小柱塞;18、双通芯连接筒;19、上游动阀;20、双通芯;201、外套筒;202、芯轴;203、三号进液孔;204、横向通孔;205、轴向通孔;206、侧通孔;21、大柱塞;22、下游动阀。
具体实施方式
参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7制作本发明。
该一种双通道滑阀全程抽油泵,包括泵筒总成和柱塞总成;其特征在于:
所述的泵筒总成,包括上接箍1、小泵筒2、进液筒3、滑阀4、滑阀外筒5、弹簧6、扶正接头7、中接箍8、大泵筒9、下接箍10和固定阀11,上接箍1的上端与油管的下端连接固定,上接箍1的下端与小泵筒2的上端连接固定,小泵筒2的下端与进液筒3的上端连接固定,进液筒3的侧壁上设有一号进液孔31,进液筒3的下端与滑阀外筒5的上端连接固定,滑阀外筒5的下端通过中接箍8与大泵筒9的上端连接固定,滑阀外筒5的内腔上部设有滑阀4,滑阀外筒5的内腔下部设有扶正接头7,扶正接头7与滑阀4之间设有弹簧6,扶正接头7的侧壁上设有二号进液孔71,大泵筒9的下端通过下接箍10与固定阀11的上端连接固定;
所述的柱塞总成,包括出油阀罩15、小柱塞17、双通芯连接筒18、上游动阀19、双通芯20、大柱塞21和下游动阀22,出油阀罩15的上端与抽油杆连接固定,出油阀罩15固定设置在小柱塞17的上端,小柱塞17的下端与双通芯连接筒18的上端连接固定,双通芯连接筒18的下端与双通芯20的上部连接固定,双通芯20的下端与大柱塞21的上端连接固定,大柱塞21的下端固定设有下游动阀22,双通芯连接筒18的腔内设有上游动阀19,上游动阀19的下端与双通芯20的上端连接固定;
所述的小柱塞17的上部间隙配合设置在小泵筒2腔内,小柱塞17的中部间隙配合设置在滑阀4的密封筒41腔内,小柱塞17的下端穿过弹簧6和扶正接头7的内腔;大柱塞21间隙配合设置在大泵筒9腔内;所述的滑阀4与双通芯连接筒18之间的小柱塞17外侧的空腔为上泵腔13;所述的下游动阀22与固定阀11之间的大泵筒9内的空腔为下泵腔14;
所述的双通芯20,由外套筒201和芯轴202构成,外套筒201的中部侧壁上对称设有三号进液孔203,芯轴202的下部焊接固定设置在外套筒201的内腔中部,芯轴202的下部内设有横向通孔204,横向通孔204的两端分别与外套筒201侧壁上的两个三号进液孔203相连通,芯轴202的上部设有轴向通孔205,轴向通孔205的下端与横向通孔204的中部相连通,芯轴202的下部外侧壁与外套筒201内壁之间为侧通孔206,侧通孔206与外套筒201内腔的上、下部相连通;芯轴202的上端与上游动阀19的下端连接固定;
所述的滑阀4,包括密封筒41、密封环座42和密封环台43,密封筒41的下端部设有密封环台43,密封筒41、密封环座42和密封环台43的中心轴线重合,密封筒41设置在密封环座42的腔内,密封环台43与密封环座42之间形成线密封;密封环座42的下端面设置在滑阀外筒5腔内壁的内凸沿上,并形成端面密封;进液筒3的下端面压在密封环座42的上端面上,并形成端面密封。
所述的固定阀11的下端螺纹连接设有固定阀接头12。
所述的出油阀罩15的下端通过出油阀罩接头16与小柱塞17的上端连接固定。
所述的密封环台43的下端面上设有凹槽44,所述的弹簧6的上端嵌入凹槽44内,弹簧6的下端套设固定在扶正接头7的上端,以对弹簧6进行定位,防止弹簧6发生位移。
作为一种改进,如图8所示,所述的密封环台43套设在密封筒41的下端部,密封筒41下端部的外壁上设有挡沿45,密封筒41下端螺纹连接设有锁紧压帽46,密封环台43的上端面与挡沿45之间形成端面密封,密封环台43的下端面与锁紧压帽46之间形成端面密封。
所述的锁紧压帽46的下端面设有凹槽44,以便于弹簧6的安装定位。
该一种双通道滑阀全程抽油泵专用滑阀,如图7所示,包括密封筒41、密封环座42和密封环台43,密封筒41的下端部设有密封环台43,密封筒41、密封环座42和密封环台43的中心轴线重合,密封筒41设置在密封环座42的腔内,密封环台43与密封环座42之间形成线密封。
所述的密封环台43的下端面上设有凹槽44。
作为一种改进,如图8所示,所述的密封环台43套设在密封筒41的下端部,密封筒41下端部的外壁上设有挡沿45,密封筒41下端螺纹连接设有锁紧压帽46,密封环台43的上端面与挡沿45之间形成端面密封,密封环台43的下端面与锁紧压帽46之间形成端面密封。
所述的锁紧压帽46的下端面设有凹槽44。
所述的密封环座42由碳化钨合金钢、钴铬钨合金钢、碳化镍合金钢、9Cr18Mo不锈钢或6Cr18Mo不锈钢材料制成;所述的密封环台43由碳化钛合金钢、碳化钨合金钢、钴铬钨合金钢或碳化镍合金钢材料制成。
在使用本发明进行采油作业时:
上行程时:抽油杆带着柱塞总成向上运动,上泵腔13的体积减小,在弹簧6的作用下,滑阀4的密封筒41向上运动,密封环台43与密封环座42关闭密封,上游动阀19打开,上泵腔13内存储的井液依次经过扶正接头7的二号进液孔71、双通芯20的三号进液孔203、横向通孔204、轴向通孔205、上游动阀19、双通芯连接筒18的内腔、小柱塞17的内腔、出油阀罩15上的出液孔151进入油管内,完成上泵腔13的排液工作。与此同时,下泵腔14的体积增大,下游动阀22关闭,固定阀11打开,井液通过固定阀11进入下泵腔14内,完成下泵腔14的进液工作。
下行程时:柱塞总成在抽油杆重力作用下下行,上泵腔13的体积增大,滑阀4的密封筒41克服弹簧6的弹力向下运动,密封环台43与密封环座42打开,井液从进液筒3上的一号进液孔31进入进液筒3腔内,再从密封环台43与密封环座42之间形成的空腔内进入上泵腔13内,完成上泵腔13的进液工作。与此同时,下泵腔14的体积减小,固定阀11关闭,下游动阀22打开,下泵腔14内存储的井液依次经过下游动阀22、大柱塞21的内腔、双通芯20的侧通孔206、双通芯连接筒18的内腔、小柱塞17的内腔、出油阀罩15上的出液孔151进入油管内,完成下泵腔14的排液工作。
Claims (4)
1.一种双通道滑阀全程抽油泵,包括泵筒总成和柱塞总成;其特征在于:
所述的泵筒总成,包括上接箍(1)、小泵筒(2)、进液筒(3)、滑阀(4)、滑阀外筒(5)、弹簧(6)、扶正接头(7)、中接箍(8)、大泵筒(9)、下接箍(10)和固定阀(11),上接箍(1)的上端与油管的下端连接固定,上接箍(1)的下端与小泵筒(2)的上端连接固定,小泵筒(2)的下端与进液筒(3)的上端连接固定,进液筒(3)的侧壁上设有一号进液孔(31),进液筒(3)的下端与滑阀外筒(5)的上端连接固定,滑阀外筒(5)的下端通过中接箍(8)与大泵筒(9)的上端连接固定,滑阀外筒(5)的内腔上部设有滑阀(4),滑阀外筒(5)的内腔下部设有扶正接头(7),扶正接头(7)与滑阀(4)之间设有弹簧(6),扶正接头(7)的侧壁上设有二号进液孔(71),大泵筒(9)的下端通过下接箍(10)与固定阀(11)的上端连接固定;
所述的柱塞总成,包括出油阀罩(15)、小柱塞(17)、双通芯连接筒(18)、上游动阀(19)、双通芯(20)、大柱塞(21)和下游动阀(22),出油阀罩(15)的上端与抽油杆连接固定,出油阀罩(15)固定设置在小柱塞(17)的上端,小柱塞(17)的下端与双通芯连接筒(18)的上端连接固定,双通芯连接筒(18)的下端与双通芯(20)的上部连接固定,双通芯(20)的下端与大柱塞(21)的上端连接固定,大柱塞(21)的下端固定设有下游动阀(22),双通芯连接筒(18)的腔内设有上游动阀(19),上游动阀(19)的下端与双通芯(20)的上端连接固定;
所述的小柱塞(17)的上部间隙配合设置在小泵筒(2)腔内,小柱塞(17)的中部间隙配合设置在滑阀(4)的密封筒(41)腔内,小柱塞(17)的下端穿过弹簧(6)和扶正接头(7)的内腔;大柱塞(21)间隙配合设置在大泵筒(9)腔内;
所述的双通芯(20),由外套筒(201)和芯轴(202)构成,外套筒(201)的中部侧壁上对称设有三号进液孔(203),芯轴(202)的下部焊接固定设置在外套筒(201)的内腔中部,芯轴(202)的下部内设有横向通孔(204),横向通孔(204)的两端分别与外套筒(201)侧壁上的两个三号进液孔(203)相连通,芯轴(202)的上部设有轴向通孔(205),轴向通孔(205)的下端与横向通孔(204)的中部相连通,芯轴(202)的下部外侧壁与外套筒(201)内壁之间为侧通孔(206),侧通孔(206)与外套筒(201)内腔的上、下部相连通;芯轴(202)的上端与上游动阀(19)的下端连接固定;
所述的滑阀(4),包括密封筒(41)、密封环座(42)和密封环台(43),密封筒(41)的下端部设有密封环台(43),密封筒(41)、密封环座(42)和密封环台(43)的中心轴线重合,密封筒(41)设置在密封环座(42)的腔内,密封环台(43)与密封环座(42)之间形成线密封;密封环座(42)的下端面设置在滑阀外筒(5)腔内壁的内凸沿上,并形成端面密封;进液筒(3)的下端面压在密封环座(42)的上端面上,并形成端面密封;
所述的固定阀(11)的下端螺纹连接设有固定阀接头(12);
所述的出油阀罩(15)的下端通过出油阀罩接头(16)与小柱塞(17)的上端连接固定。
2.根据权利要求1所述的一种双通道滑阀全程抽油泵,其特征在于:所述的密封环台(43)的下端面上设有凹槽(44),所述的弹簧(6)的上端嵌入凹槽(44)内,弹簧(6)的下端套设固定在扶正接头(7)的上端。
3.根据权利要求1所述的一种双通道滑阀全程抽油泵,其特征在于:所述的密封环台(43)套设在密封筒(41)的下端部,密封筒(41)下端部的外壁上设有挡沿(45),密封筒(41)下端螺纹连接设有锁紧压帽(46),密封环台(43)的上端面与挡沿(45)之间形成端面密封,密封环台(43)的下端面与锁紧压帽(46)之间形成端面密封。
4.根据权利要求3所述的一种双通道滑阀全程抽油泵,其特征在于:所述的锁紧压帽(46)的下端面设有凹槽(44)。
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