CN114837631B - 碟片式柱塞 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种碟片式柱塞,属于石油工业采油气工程领域。该碟片式柱塞设置有多个碟片组来阻隔举升气和被举升液,使被举升液能够处于举升气的上方,满足柱塞开采油气的要求。并且碟片组能够在柱塞下落时旋转贴近碟片架,缩小了碟片组的迎风面积,减小了柱塞受到的阻力,缩短了柱塞落入到井底所需的时间,提高了开采油气的效率。在开采页岩气井和砂岩井时,油管中含有部分砂粒,碟片组的可旋转结构能够使砂粒流动穿过碟片组,避免砂粒卡塞柱塞。
Description
技术领域
本申请涉及油气开采技术领域,特别涉及一种碟片式柱塞。
背景技术
在油气开采的过程中,随着油气田开采的深入,地层中的油气会逐渐失去自喷能力,该种失去自喷能力的油气井多采用柱塞气举的方式进行开采。在开采过程中,柱塞将举升气和被举升液体分隔开,并进行上下往复运动来开采油气。目前在相关技术中,衬垫式柱塞因其良好的密封性得到了广泛的应用。
发明人在实现本发明的过程中,发现上述相关技术至少存在以下问题:
在开采页岩气井和砂岩井时,油管中易出现砂粒,当砂粒进入到衬垫式柱塞与油管内壁之间时,衬垫式柱塞良好的密封性会导致衬垫式柱塞卡在油管中,影响油气开采。而且衬垫式柱塞下落过程中迎风面积较大,会受到了更大的阻力,减小了柱塞的下落速度,影响油气开采的效率。
发明内容
鉴于此,本申请提供了一种碟片式柱塞,可以防止卡砂并快速下落。
具体而言,包括以下的技术方案:
本申请实施例提供了一种碟片式柱塞,所述碟片式柱塞包括:碟片架、多个碟片组和多个旋转轴;
所述碟片架包括竖直放置且互相平行的第一侧柱体和第二侧柱体,所述第一侧柱体和第二侧柱体上设置有多对碟片组安装孔;
每个所述碟片组包括第一碟片和第二碟片,所述第一碟片上设置有两个第一碟片孔,所述第二碟片上设置有第二碟片孔,所述旋转轴穿过所述两个第一碟片孔、第二碟片孔和两个碟片组安装孔将所述碟片组固定在所述第一侧柱体和第二侧柱体之间;所述第一碟片上设置有两个第一限位凸起,所述第二碟片上设置有两个第二限位凸起,所述碟片式柱塞被配置为:上升时,所述第一侧柱体和第二侧柱体与所述第一限位凸起的第一竖直限位面和所述第二限位凸起的第二竖直限位面相抵;下落时,所述第一侧柱体和第二侧柱体分别与所述第一限位凸起的第一斜限位面和所述第二限位凸起的第二斜限位面相抵。
在一种可能的设计中,所述碟片式柱塞被配置为上升时,所述第一竖直限位面和第二竖直限位面之间的距离与所述第一侧柱体和第二侧柱体的宽度相等。
在一种可能的设计中,所述第一斜限位面和第一竖直限位面的邻接处设置有第一碟片圆角;
所述第二竖直限位面和第二斜限位面的邻接处设置有第二碟片圆角。
在一种可能的设计中,所述碟片架还包括上柱体,所述上柱体位于所述第一侧柱体和第二侧柱体的上部并与所述第一侧柱体和第二侧柱体相垂直,所述第一侧柱体和第二侧柱体的上部相向弯折并与所述上柱体相连。
在一种可能的设计中,所述碟片式柱塞还包括卡定轴,所述卡定轴的底端与所述上柱体的顶端相连,所述卡定轴上设置有阶梯结构,适于与井口的卡定器相连。
在一种可能的设计中,所述第一碟片在两个所述第一碟片孔之间设置有内圆柱面,所述内圆柱面与两个所述第一碟片孔同轴,所述第二碟片在所述第二碟片孔的外侧设置有与所述第二碟片孔同轴的外圆柱面,所述内圆柱面与所述外圆柱面可相对滑动地接触。
在一种可能的设计中,所述第二碟片的两个第二碟片孔外端面之间的距离与所述第一碟片的两个第一碟片孔内端面之间的距离相等。
在一种可能的设计中,所述第一碟片和第二碟片的主体为半径相等的半圆形结构。
在一种可能的设计中,所述第一碟片在远离所述第一碟片孔的圆弧边缘设置有第一上斜面,所述第二碟片在远离所述第二碟片孔的圆弧边缘设置有第二上斜面。
在一种可能的设计中,所述第一碟片在远离所述第一碟片孔的边缘设置有第一下斜面,所述第二碟片在远离所述第二碟片孔的边缘设置有第二下斜面。
本申请实施例提供的技术方案的有益效果至少包括:
本申请实施例提供的碟片式柱塞,通过旋转轴将碟片组固定在碟片架上,并有两个限位凸起来限定碟片可旋转的角度,使该柱塞在上升时碟片组的两个碟片可以垂直于碟片架,充分隔离举升气和被举升液,使该柱塞在下降时碟片组的两个碟片可以贴近碟片架,缩小柱塞的迎风面积,柱塞能够更快地下落,提升油气开采的效率。碟片可以旋转的结构能改变柱塞和油管内壁间的距离,开采页岩气井和砂岩井时,该碟片式柱塞能够避免因油管内的砂粒而出现柱塞卡塞的事故。
本申请实施例提供的碟片式柱塞中,内圆柱面与外圆柱面相接触,两个第二碟片孔外端面与两个第一碟片孔内端面之间相接触的结构使第一碟片和第二碟片之间只有很小的缝隙,使柱塞在分隔举升气和被举升液时具有更好的分隔效果。
本申请实施例提供的碟片式柱塞中,碟片架结构简单,具有较小的体积,在柱塞下落时,该结构能够使柱塞受到更小的阻力,利于加快柱塞的下落,提高油气的开采效率。
本申请实施例提供的碟片式柱塞中,第一碟片和第二碟片均设置有上斜面和下斜面,以调整第一碟片和第二碟片在油井中的受力方向,使第一碟片和第二碟片在柱塞下落时能够贴近碟片架,在柱塞上升时能够垂直于碟片架。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的碟片式柱塞上升过程的主视图;
图2为本申请实施例提供的碟片式柱塞上升过程的左视图;
图3为本申请实施例提供的碟片式柱塞下降过程的左视图;
图4为本申请实施例提供的碟片组的结构示意图;
图5为本申请实施例提供的第一碟片的结构示意图;
图6为本申请实施例提供的第二碟片的结构示意图。
图中的附图标记分别表示为:
1-卡定轴;
2-碟片架;
201-上柱体;
202-第一侧柱体;
203-第二侧柱体;
204-下柱体;
205-碟片组安装孔;
3-碟片组;
4-旋转轴;
5-第一碟片;
51-第一限位凸起;
501-第一斜限位面;
502-第一碟片圆角;
503-第一竖直限位面;
504-第一碟片孔;
505-第一碟片孔外端面;
506-第一下斜面;
507-第一上斜面;
508-内圆柱面;
509-第一碟片孔内端面;
510-倒角斜面;
6-第二碟片;
61-第二限位凸起;
601-第二碟片孔;
602-第二碟片圆角;
603-第二竖直限位面;
604-第二斜限位面;
605-第二碟片孔外端面;
606-外圆柱面;
607-第二上斜面;
608-第二下斜面。
通过上述附图,已示出本申请明确的实施例,后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
在对本申请实施方式作进一步地详细描述之前,本申请实施例中所涉及的方位名词,如“上”、“下”、“左”、“右”,以图2中所示方位为基准,仅仅用来清楚地描述本申请实施例的碟片式柱塞,并不具有限定本申请保护范围的意义。
除非另有定义,本申请实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。在对申请实施方式作进一步地详细描述之前,对理解本申请实施例一些术语进行说明。
在本申请实施例中,所涉及的“承接装置”指的是油井底部设置的用于承接柱塞的减震弹簧。
本申请实施例公开了一种碟片式柱塞,如图1-6所示,该碟片式柱塞包括:碟片架2、多个碟片组3和多个旋转轴4;碟片架2包括竖直放置且互相平行的第一侧柱体202和第二侧柱体203,第一侧柱体202和第二侧柱体203上设置有多对碟片组安装孔205;每个碟片组3包括第一碟片5和第二碟片6,第一碟片5上设置有两个第一碟片孔504,第二碟片6上设置有第二碟片孔601,旋转轴4穿过两个第一碟片孔504、第二碟片孔601和两个碟片组安装孔205将碟片组3固定在第一侧柱体202和第二侧柱体203之间;第一碟片5上设置有两个第一限位凸起51,第二碟片6上设置有两个第二限位凸起61,碟片式柱塞被配置为上升时,第一侧柱体202和第二侧柱体203与第一限位凸起51的第一竖直限位面503和第二限位凸起61的第二竖直限位面603相抵;下落时,第一侧柱体202和第二侧柱体203分别与第一限位凸起51的第一斜限位面501和第二限位凸起6的第二斜限位面604相抵。
本申请实施例提供的碟片式柱塞,通过旋转轴4将碟片组3固定在碟片架2上,并有两个限位凸起来限定第一碟片5和第二碟片6可旋转的角度,使该柱塞在上升时多个第一碟片5和第二碟片6可以垂直于第一侧柱体202和第二侧柱体203,分层隔离举升气和被举升液,使该柱塞在下降时第一碟片5和第二碟片6可以贴近第一侧柱体202和第二侧柱体203,缩小碟片组3的迎风面积,使柱塞能够更快地下落,提升油气开采的效率。第一碟片5和第二碟片6可以旋转的结构能改变柱塞和油管内壁间的距离,避免因油管内的砂粒而出现柱塞卡塞的事故。
为使本申请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。
如图1所示,本申请实施例提供的碟片式柱塞的主体部分包括碟片架2和多个碟片组3,多个碟片组3固定在碟片架2上。其中碟片架2为闭合的六边形结构,包括上柱体201、第一侧柱体202、第二侧柱体203和下柱体204。第一侧柱体202和第二侧柱体203为竖直放置,分别位于碟片组3的左、右两侧,上柱体201和下柱体204水平放置,分别位于碟片组3的上、下两侧,并且第一侧柱体202和第二侧柱体203的长度远大于上柱体201和下柱体204的展开长度。
具体地,如图1所示,上柱体201位于第一侧柱体202和第二侧柱体203的上部并与第一侧柱体202和第二侧柱体203相垂直,第一侧柱体202和第二侧柱体203的上部相向弯折与上柱体201相连。下柱体204位于第一侧柱体202和第二侧柱体203的下部并与第一侧柱体202和第二侧柱体203相垂直,第一侧柱体202和第二侧柱体203的下部相向弯折与下柱体204相连。碟片架2结构简单,具有较小的体积,在柱塞下落时,碟片架2具有较小的迎风面积,能够使柱塞受到更小的阻力,利于加快柱塞的下落,提高油气的开采效率。
如图1-6所示,碟片组3包括第一碟片5和第二碟片6,其中第一碟片5设置在第一侧柱体202的左侧,第二碟片6设置在第一侧柱体202的右侧。为了将第一碟片5和第二碟片6安装在碟片架2上,第一侧柱体202和第二侧柱体203上设置有多对碟片组安装孔205,同一对的碟片组安装孔205的圆心位于同一轴线上。第一碟片5上设置有两个圆心在同一轴线上的第一碟片孔504,第二碟片6上设置有第二碟片孔601,旋转轴4穿过碟片组安装孔205、第一碟片孔504和第二碟片孔601将碟片组3固定在第一侧柱体202和第二侧柱体203之间,使第一碟片5和第二碟片6能够相对碟片2旋转。
需要说明的是,旋转轴4的直径与碟片组安装孔205、第一碟片孔504和第二碟片孔601的直径均相等,而且旋转轴4的长度等于第一侧柱体202的外侧面与第二侧柱体203的外侧面之间的距离,以将多个碟片组3牢固的固定在碟片架2上,既避免了旋转轴4过短造成碟片组3固定不牢固,也避免了旋转轴4过长划伤油管或造成柱塞卡塞在油管中。
在本申请的一些实施例中,如图5-6所示,第一碟片5在两个第一碟片孔504之间设置有内圆柱面508,内圆柱面508与两个第一碟片孔504同轴。第二碟片6在第二碟片孔601的外侧设置有与第二碟片孔601同轴的外圆柱面606,两个第一碟片孔504和第二碟片孔601重合时,内圆柱面508与外圆柱面606可相对滑动地接触。该结构中内圆柱面508与外圆柱面606紧密贴合,减小了第一碟片5和第二碟片6与旋转轴4连接处的缝隙,进而阻碍了柱塞上升过程中液体向下渗出。而且内圆柱面508与第一碟片5的上下表面相连的位置设置有两个倒角斜面510,缩小了内圆柱面508的宽度,阔大了第一碟片5和第二碟片6之间能够相对旋转的角度范围。在该碟片式柱塞上升和下落的过程中,两个倒角斜面510使第一碟片5和第二碟片6发生相对旋转时不会相互干涉。
需要说明的是,第二碟片6中两个第二碟片孔外端面605垂直于第二碟片孔601的轴线,第一碟片5中两个第一碟片孔504之间的表面为第一碟片孔内端面509,第二碟片6的两个第二碟片孔外端面605之间的距离与第一碟片5的两个第一碟片孔内端面509之间的距离相等。第一碟片5和第二碟片6安装在一起形成碟片组3时,内圆柱面508与外圆柱面606相接触,第二碟片孔外端面605与第一碟片孔内端面509相接触,使第一碟片5和第二碟片6的接触面之间只有很小的缝隙,提高了举升液体时柱塞隔离气体和液体的能力。
可以理解的是,如图5-6所示,为了使第一碟片5和第二碟片6能够相对碟片架2在特定的角度范围内旋转,第一碟片5上设置有两个第一限位凸起51,第二碟片6上设置有两个第二限位凸起61。此限位结构能够使第一碟片5和第二碟片6在旋转时与第一侧柱体202和第二侧柱体203相抵,以限制第一碟片5和第二碟片6可旋转范围。
具体地,如图5-6所示,第一限位凸起51的上表面可以为第一斜限位面501,第二限位凸起61的上表面可以为第二斜限位面604。在柱塞被配置为下落时,碟片架2左侧第一碟片5顺时针旋转,碟片架2右侧的第二碟片6逆时针旋转,使第一碟片5和第二碟片6贴近碟片架2,并且第一斜限位面501和第二斜限位面604均与第一侧柱体202和第二侧柱体203的侧面相抵。
相对应的,如图5-6所示,第一限位凸起51靠近碟片架2的侧面为第一竖直限位面503,第二限位凸起61靠近碟片架2的侧面为第二竖直限位面603。在柱塞被配置为上升时,碟片架2左侧第一碟片5逆时针旋转,碟片架2右侧的第二碟片6顺时针旋转,使第一碟片5和第二碟片6垂直于碟片架2,并且第一竖直限位面503和第二竖直限位面603均与第一侧柱体202和第二侧柱体203的侧面相抵。
可以理解的是,在柱塞被配置为上升时,为了减小柱塞与油管内壁之间的缝隙,第一侧柱体202和第二侧柱体的截面形状为矩形。该碟片式柱塞被配置为上升时,第一竖直限位面503和第二竖直限位面603之间的距离与第一侧柱体202和第二侧柱体203的宽度相等。柱塞在上升过程中,第一碟片5和第二碟片6均垂直于碟片架2,且第一竖直限位面503和第二竖直限位面603与第一侧柱体202和第二侧柱体203的侧面紧密贴合,被举升液体无法通过第一侧柱体202和第二侧柱体203与第一碟片5和第二碟片6之间缝隙流下。
在本申请的一些实施例中,如图5-6所示,第一斜限位面501和第一竖直限位面503的邻接处可设置有第一碟片圆角502,第二竖直限位面603和第二斜限位面604的邻接处可设置有第二碟片圆角602。第一碟片5和第二碟片6在旋转时,该圆角结构可以避免第一限位凸起51和第二限位凸起61与第一侧柱体202和第二侧柱体203之间发生干涉。
需要说明的是,第一碟片5中两个第一碟片孔504外侧的表面为第一碟片孔外端面505。第一斜限位面501和第一竖直限位面503均垂直于第一碟片孔外端面505,并且两个第一碟片孔外端面505之间的距离与第一侧柱体202和第二侧柱体203的内侧面之间的距离相等,在第一碟片5和第二碟片6垂直于碟片架2时,一碟片5和第二碟片6形成的凹槽可以紧密贴合第一侧柱体202和第二侧柱体203。
此外,如图1所示,本申请实施例提供的碟片式柱塞还包括卡定轴1。卡定轴1设置在碟片架2的正上方,底端与上柱体201的顶端相连,并且上柱体201的上表面穿过卡定轴1的底面圆心。卡定轴1上设置有阶梯结构,卡定轴1的上部直径大于下部直径,并且卡定轴1下部的直径与上柱体201的长度相等。在柱塞上升至油井口时,卡定轴1能够与卡定器相连,将柱塞固定在油井口处。
可以理解的是,如图2-6所示,为了缩小碟片组3与油管内壁之间的缝隙,第一碟片5和第二碟片6的主体为半径相等的半圆形结构,第一碟片5和第二碟片6组合后形成的圆形结构的半径略小于油管的半径。并且此半圆型结构延伸到两个第一限位凸起51和两个第二限位凸起61处,在第一竖直限位面503和第二竖直限位面603终止,使两个第一限位凸起51和两个第二限位凸起61远离碟片架2的外表面为圆弧面,并且两个第一限位凸起51关于第一碟片5的半圆形结构的平分平面对称,两个第二限位凸起61关于第二碟片6的半圆型结构的平分平面对称,以减小碟片组3和油管内壁之间的缝隙,增加碟片组3阻隔举升气和被举升液的面积。第一侧柱体202和第二侧柱体203的外侧面之间的距离与第一碟片5和第二碟片6的半圆形结构的直径相等,使第一碟片5、第二碟片6、第一限位凸起51、第二限位凸起61、第一侧柱体202和第二侧柱体203可以在一个横截面组成近似完整的圆形结构,避免碟片组3在油管中展开后与油管内壁之间出现过大的缝隙。
在本申请的一些实施例中,如图5-6所示,第一碟片5在远离第一碟片孔504的圆弧边缘可设置有第一上斜面507,第二碟片6在远离第二碟片孔601的圆弧边缘可设置有第二上斜面607。该斜面结构能够在柱塞上升时增大第一碟片5受到的逆时针方向的力矩和第二碟片6受到的顺时针方向的力矩,使第一碟片5和第二碟片6能够在柱塞上升时处在垂直于碟片架2的状态。
在本申请的一些实施例中,如图5-6所示,第一碟片5在远离第一碟片孔504的圆弧边缘可设置有第一下斜面506,第二碟片6在远离第二碟片孔601的圆弧边缘可设置有第二下斜面608。该斜面结构能够在柱塞下降时增大第一碟片5受到的顺时针方向的力矩和第二碟片6受到的逆时针方向的力矩,使第一碟片5和第二碟片6能够在柱塞下降时处于贴近碟片架2的状态,以减小碟片组3的迎风面积,减小柱塞收到的阻力,使柱塞能够快速落入到井底。
在实际应用时,本申请实施例提供了的碟片式柱塞,能够在下落状态下使第一碟片5和第二碟片6贴近碟片架2,在该碟片式柱塞落入到承接装置上后,第一碟片5和第二碟片6在被举升液的作用下旋转至垂直于碟片架2的状态,在举升气的作用下,该碟片式柱塞和被举升液一同升至井口,并通过卡定轴1被卡定器固定井口。
综上,本申请实施例提供了一种碟片式柱塞,该柱塞通过设置有多个碟片组3来阻隔举升气和被举升液,使被举升液能够处于举升气的上方,满足柱塞开采油气的要求。并且第一碟片5和第二碟片6能够在柱塞下落时旋转贴近碟片架2,缩小了碟片组3的迎风面积,减小了柱塞受到的阻力,缩短了柱塞落入到井底所需的时间,提高了开采油气的效率。在开采页岩气井和砂岩井时,油管中含有部分砂粒,当碟片组3与油管的内壁之间积存有砂粒时,第一碟片5和第二碟片6的可旋转结构能够扩大第一碟片5和第二碟片6与油管内壁之间的缝隙,使砂粒流动穿过碟片组3,避免砂粒卡塞柱塞。本申请实施例提供的碟片式柱塞中,内圆柱面508与外圆柱面606相接触,两个第二碟片孔外端面605与两个第一碟片孔内端面509之间相接触的结构使第一碟片5和第二碟片6之间只有很小的缝隙,使柱塞在分隔举升气和被举升液时具有更好的分隔效果。本申请实施例提供的碟片式柱塞中,第一碟片5上设置有第一上斜面507、第一下斜面506,第二碟片6上设置有第二上斜面607和第二下斜面608,以调整第一碟片5和第二碟片6在油井中的受力方向,使第一碟片5和第二碟片6在柱塞下落时能够贴近碟片架2,在柱塞上升时能够垂直于碟片架2。
此外,第一碟片5和第二碟片6可以设置为相对固定的结构,此时第一斜限位面501可以位于第一限位凸起51的下表面,同时第二斜限位面604位于第二限位凸起61的上表面,具有此结构的碟片式柱塞被配置为下落时,第一碟片5和第二碟片6逆时针旋转贴近碟片架2,使第二碟片6位于旋转轴4至上,第一碟片5位于旋转轴4之下。相对应地,本申请实施例中所涉及的第二斜限位面604也可以位于第二限位凸起61的下表面,同时第一斜限位面501位于第一限位凸起51的上表面,具有此结构的碟片式柱塞被配置为下落时,第一碟片5和第二碟片6顺时针旋转贴近碟片架2,使第二碟片6位于旋转轴4至下,第一碟片5位于旋转轴4之上。
本申请实施例中所涉及的第一下斜面506、第二下斜面608、第一上斜面507和第二上斜面607的面积和倾斜的角度可以根据第一碟片5和第二碟片6的可旋转角度和悬置的方向进行调整。作为一种示例,在第一碟片5顺时针旋转贴近碟片架2并且第二碟片6逆时针旋转贴近碟片架2的结构中,第二下斜面608和第一下斜面506的具有相同面积和倾斜角度,同时第二上斜面607和第一上斜面507也具有相同面积和倾斜角度,使柱塞在下落和上升时第一碟片5和第二碟片6受到大小相等方向相反的力矩。本申请实施例中所涉及的第一碟片5和第二碟片6的半圆形结构的半径应略小于该碟片式柱塞所用的油管的半径,同时碟片架2的尺寸也需根据碟片组3的尺寸做适应性调整。
在本申请中,术语“第一”和“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上,除非另有明确的限定。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的本申请后,将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的。
应当理解的是,本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种碟片式柱塞,其特征在于,所述碟片式柱塞包括:碟片架(2)、多个碟片组(3)和多个旋转轴(4);
所述碟片架(2)包括竖直放置且互相平行的第一侧柱体(202)和第二侧柱体(203),所述第一侧柱体(202)和第二侧柱体(203)上设置有多对碟片组安装孔(205);
每个所述碟片组(3)包括第一碟片(5)和第二碟片(6),所述第一碟片(5)上设置有两个第一碟片孔(504),所述第二碟片(6)上设置有第二碟片孔(601),所述旋转轴(4)穿过所述两个第一碟片孔(504)、第二碟片孔(601)和两个碟片组安装孔(205)将所述碟片组(3)固定在所述第一侧柱体(202)和第二侧柱体(203)之间;所述第一碟片(5)上设置有两个第一限位凸起(51),所述第二碟片(6)上设置有两个第二限位凸起(61),所述碟片式柱塞被配置为:上升时,所述第一侧柱体(202)和第二侧柱体(203)分别与所述第一限位凸起(51)的第一竖直限位面(503)和所述第二限位凸起(61)的第二竖直限位面(603)相抵;下落时,所述第一侧柱体(202)和第二侧柱体(203)分别与所述第一限位凸起(51)的第一斜限位面(501)和所述第二限位凸起(61)的第二斜限位面(604)相抵;
其中,所述第一限位凸起(51)和所述第二限位凸起(61)用于限定所述第一碟片(5)和所述第二碟片(6)可旋转的角度,所述碟片式柱塞在上升时,所述第一碟片(5)和所述第二碟片(6)垂直于所述第一侧柱体(202)和所述第二侧柱体(203),分层隔离举升气和被举升液;所述碟片式柱塞在下降时,所述第一碟片(5)和所述第二碟片(6)贴近所述第一侧柱体(202)和所述第二侧柱体(203),缩小所述碟片组(3)的迎风面积,使所述碟片式柱塞能够更快地下落,从而提升油气开采的效率。
2.根据权利要求1所述的碟片式柱塞,其特征在于,所述碟片式柱塞被配置为上升时,所述第一竖直限位面(503)和第二竖直限位面(603)之间的距离与所述第一侧柱体(202)和第二侧柱体(203)的宽度相等。
3.根据权利要求1所述的碟片式柱塞,其特征在于,所述第一斜限位面(501)和第一竖直限位面(503)的邻接处设置有第一碟片圆角(502);
所述第二竖直限位面(603)和第二斜限位面(604)的邻接处设置有第二碟片圆角(602)。
4.根据权利要求1所述的碟片式柱塞,其特征在于,所述碟片架(2)还包括上柱体(201),所述上柱体(201)位于所述第一侧柱体(202)和第二侧柱体(203)的上部并与所述第一侧柱体(202)和第二侧柱体(203)相垂直,所述第一侧柱体(202)和第二侧柱体(203)的上部相向弯折并与所述上柱体(201)相连。
5.根据权利要求4所述的碟片式柱塞,其特征在于,所述碟片式柱塞还包括卡定轴(1),所述卡定轴(1)的底端与所述上柱体(201)的顶端相连,所述卡定轴(1)上设置有阶梯结构,适于与井口的卡定器相连。
6.根据权利要求1所述的碟片式柱塞,其特征在于,所述第一碟片(5)在两个所述第一碟片孔(504)之间设置有内圆柱面(508),所述内圆柱面(508)与两个所述第一碟片孔(504)同轴,所述第二碟片(6)在所述第二碟片孔(601)的外侧设置有与所述第二碟片孔(601)同轴的外圆柱面(606),所述内圆柱面(508)与所述外圆柱面(606)可相对滑动地接触。
7.根据权利要求1所述的碟片式柱塞,其特征在于,所述第二碟片(6)的两个第二碟片孔外端面(605)之间的距离与所述第一碟片(5)的两个第一碟片孔内端面(509)之间的距离相等。
8.根据权利要求1所述的碟片式柱塞,其特征在于,所述第一碟片(5)和第二碟片(6)的主体为半径相等的半圆形结构。
9.根据权利要求7所述的碟片式柱塞,其特征在于,所述第一碟片(5)在远离所述第一碟片孔(504)的圆弧边缘设置有第一上斜面(507),所述第二碟片(6)在远离所述第二碟片孔(601)的圆弧边缘设置有第二上斜面(607)。
10.根据权利要求7所述的碟片式柱塞,其特征在于,所述第一碟片(5)在远离所述第一碟片孔(504)的边缘设置有第一下斜面(506),所述第二碟片(6)在远离所述第二碟片孔(601)的边缘设置有第二下斜面(608)。
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