CN116877394A - 一种排量随地层供液变化的变排量抽油泵 - Google Patents

Abstract

一种排量随地层供液变化的变排量抽油泵，上泵筒的泵径小于下泵筒的泵径，上泵筒的长度小于上活塞的长度，下泵筒的长度大于下活塞的长度，上活塞、联通接头、双作用泵阀、下活塞依次连接，联通接头上有联通槽，下泵筒套装在下活塞外，进液阀安装在下泵筒的下部，排液阀的阀座安放在下泵筒的上端，排液阀的阀芯安装在上泵筒上，上泵筒套装在上活塞上，排液阀罩与下泵筒的上部连接，排液阀的阀芯的外径大于排液阀的阀座的内径，排液阀的阀芯下落至排液阀的阀座上时两者能配合密封，排液阀罩内部有筛孔，所述的筛孔部位能挡住上泵筒，地层供液能力强时，油井产量为大排量生产，地层供液能力减弱时，则由形成的反馈泵小排量生产，能自动变排量生产。

Description

一种排量随地层供液变化的变排量抽油泵

技术领域

本发明属于油田抽油用的抽油泵，是一种排量随地层供液变化的变排量抽油泵。

背景技术

有的抽油井在开抽初期地层供液能力强，套管内的动液面高，产液量高，需要抽油泵的排量大。在开井后期，地层供液能力变差，套管内的动液面下降，产液量下降，需要抽油泵的排量变小。现有的普通抽油泵适应不了这种变化和要求，只有将抽油管柱起出，再下入泵径小的抽油管柱，这样做一方面使油井生产间断，影响油井产量，也打乱油层内部的运移，对以后的采油造成影响；另一方面需要上动力设备，将现有管柱提出，再下入新的深抽管柱，需要增加油井作业费用。

为了克服上述问题，技术人员研制了变排量抽油泵，使开井初期为大排量泵生产，待产量下降，供液能力下降后，再由小排量泵生产。现有的变排量泵虽然不需要将全部管柱提出，但要在井口进行碰泵或上提一根抽油杆或下放一根抽油杆等操作，这些操作都需要停抽一定时间（顺利的话需要几个小时），而且仍然需要上动力设备；由于需要在地面操作时要使井下工具动作才能实现变排量，还存在工具的可靠性问题，经常出现井下工具不能可靠动作的问题，使其变排量的成功率达不到90%。

现有的变排量泵由于变排量时要停抽数小时，这段时间泵上油液中所含的砂粒会下沉，砂卡泵或砂埋泵，造成重新开抽困难或不能再开井生产，需要上作业提出管柱清砂，产生重大经济损失。

发明内容

本发明的目的是设计一种排量随地层供液变化的变排量抽油泵，克服现有技术存在的不足，提高变排量的可靠性，延长油井生产周期，提高经济效益。

本发明的目的是这样实现的: 包括排液阀罩、排液阀、上泵筒、上活塞、联通接头、双作用泵阀、下泵筒、下活塞、进液阀，排液阀、双作用泵阀、进液阀为单向阀，井液只能通过排液阀、双作用泵阀、进液阀由下向上流动，不能由上向下流动，上活塞能与上泵筒配套密封，下活塞能与下泵筒配套密封，上泵筒的泵径小于下泵筒的泵径，上泵筒的长度小于上活塞的长度，下泵筒的长度大于下活塞的长度，上活塞、联通接头、双作用泵阀、下活塞依次连接，联通接头上有联通槽，下泵筒套装在下活塞外，进液阀安装在下泵筒的下部，排液阀的阀座安放在下泵筒的上端，排液阀的阀芯安装在上泵筒上，上泵筒套装在上活塞上，排液阀罩与下泵筒的上部连接，使排液阀的阀座被固定，排液阀的阀座与排液阀罩之间保持密封，排液阀的阀座与下泵筒之间保持密封，排液阀的阀芯的外径大于排液阀的阀座的内径，排液阀的阀芯下落至排液阀的阀座上时两者能配合密封，排液阀罩内部有筛孔，所述的筛孔部位能挡住上泵筒，起限制上泵筒向上移动范围的作用，井液能通过所述的筛孔向上流动，上活塞的外壁与下泵筒的内壁之间因两者直径差形成上泵腔，进液阀的上部、下泵筒的内壁、下活塞的下部形成下泵腔。

本发明的有益效果是：套管内的动液面高，供液能力强时，油井产量为双作用泵阀、下泵筒、下活塞、进液阀组成的大排量泵抽汲，套管内的动液面下降，供液能力减弱时，则由上泵筒、上活塞、泵筒接头、排液阀、阀间接头、双作用泵阀、下泵筒、下活塞组成的反馈泵抽汲，使其适应地层供液能力发生变化后油井产液量的要求，实现自动变排量生产，不需要任何操作，不存在变排量不可靠的问题，变排量时不需要上动力设备，不需要停井，克服了现有技术存在的不足，能延长油井生产周期，提高油井产量，具有显著的经济效益。

附图说明

图1是本发明的结构图。

图2是图1中上部分的结构图。

图3是图1中下部分的结构图。

实施方式

下面结合附图1对本发明的实施例进行说明。

由图1可知，本发明的实施例包括包括排液阀罩1、排液阀2、上泵筒3、上活塞4、联通接头5、双作用泵阀6、下泵筒7、下活塞8、进液阀10，排液阀2、双作用泵阀6、进液阀10为单向阀，井液只能通过排液阀2、双作用泵阀6、进液阀10由下向上流动，不能由上向下流动，上活塞4能与上泵筒3配套密封，下活塞8能与下泵筒7配套密封，上泵筒3的泵径小于下泵筒7的泵径，上泵筒3的长度小于上活塞4的长度，下泵筒7的长度大于下活塞8的长度，上活塞4、联通接头5、双作用泵阀6、下活塞8依次连接，联通接头5上有联通槽5-1，下泵筒7套装在下活塞8外，进液阀10安装在下泵筒7的下部，排液阀2的阀座安放在下泵筒7的上端，排液阀2的阀芯安装在上泵筒3上，上泵筒3套装在上活塞4上，排液阀罩1与下泵筒7的上部连接，使排液阀2的阀座被固定，排液阀2的阀座与排液阀罩1之间保持密封，排液阀2的阀座与下泵筒7之间保持密封，排液阀2的阀芯的外径大于排液阀2的阀座的内径，排液阀2的阀芯下落至排液阀2的阀座上时两者能配合密封，排液阀罩1内部有筛孔1-1，所述的筛孔1-1部位能挡住上泵筒3，起限制上泵筒3向上移动范围的作用，井液能通过所述的筛孔1-1向上流动，上活塞4的外壁与下泵筒7的内壁之间因两者直径差形成上泵腔7-1，进液阀10的上部、下泵筒7的内壁、下活塞8的下部形成下泵腔7-2。

在本发明的实施例中，在下活塞8的下部还安装了一套单流阀9，所述的单流阀9作用与双作用泵阀6的作用相同，能代替双作用泵阀6，因此，如在下活塞8的下部安装了单流阀9，上部不安装双作用泵阀6，也在本发明的保护范围内。

排液阀2的阀芯可以安装在上泵筒3的上部，或下部，或中部，排液阀2的阀芯不管安装在上泵筒3的什么部位都在本发明的保护范围内。

本发明随便抽油管柱下井后初期抽油时，套管内的动液面高，供液能力强，油井的供液量大于所述的上泵腔7-1的排量时，由双作用泵阀6、下泵筒7、下活塞8、进液阀10组成的大排量泵抽汲，抽油腔为所述的下泵腔7-2，其工作原理与普通泵相同。

经过一段时间抽汲后，套管内的动液面下降，地层供液能力减弱，油井的供液量小于所述的上泵腔7-1的排量时，则由上泵筒3、上活塞4、排液阀2、联通接头5、双作用泵阀6、下泵筒7、下活塞8组成的反馈泵接替抽汲，排量为所述的上泵腔7-1产生的排量。工作原理是：下冲程时，排液阀2关闭，所述的上泵腔7-1的容积增大，其内压力下降，双作用泵阀6打开，所述的下泵腔7-2内的井液经所述的联通槽5-1进入到所述的上泵腔7-1里；上冲程时，双作用泵阀6关闭，所述的上泵腔7-1的容积减小，其内压力增加，排液阀2打开，所述的上泵腔7-1的井液被排至排液阀罩1之上。

从上述可知，套管内的动液面下降，供液能力减弱时，就能自动变排量生产，不需要任何操作，不存在变排量不可靠的问题，变排量时不需要上动力设备，不需要停井，实现本发明的目的。

在大排量生产时，双作用泵阀6也起到排液阀的作用，变排量生产时，双作用泵阀6起到进液阀的作用，故为双作用泵阀。

上泵筒3、上活塞4、下泵筒7、下活塞8、双作用泵阀6、进液阀10为标准部件。

本发明变排量后具有反馈力，非常适合稠油井蒸汽吞吐后期生产。

Claims (1)

1.一种排量随地层供液变化的变排量抽油泵，包括排液阀罩（1）、排液阀（2）、上泵筒（3）、上活塞（4）、联通接头（5）、双作用泵阀（6）、下泵筒（7）、下活塞（8）、进液阀（10），排液阀（2）、双作用泵阀（6）、进液阀（10）为单向阀，井液只能通过排液阀（2）、双作用泵阀（6）、进液阀（10）由下向上流动，不能由上向下流动，上活塞（4）能与上泵筒（3）配套密封，下活塞（8）能与下泵筒（7）配套密封，其特征是：上泵筒（3）的泵径小于下泵筒（7）的泵径，上泵筒（3）的长度小于上活塞（4）的长度，下泵筒（7）的长度大于下活塞（8）的长度，上活塞（4）、联通接头（5）、双作用泵阀（6）、下活塞（8）依次连接，联通接头（5）上有联通槽（5-1），下泵筒（7）套装在下活塞（8）外，进液阀（10）安装在下泵筒（7）的下部，排液阀（2）的阀座安放在下泵筒（7）的上端，排液阀（2）的阀芯安装在上泵筒（3）上，上泵筒（3）套装在上活塞（4）上，排液阀罩（1）与下泵筒（7）的上部连接，使排液阀（2）的阀座被固定，排液阀（2）的阀座与排液阀罩（1）之间保持密封，排液阀（2）的阀座与下泵筒（7）之间保持密封，排液阀（2）的阀芯的外径大于排液阀（2）的阀座的内径，排液阀（2）的阀芯下落至排液阀（2）的阀座上时两者能配合密封，排液阀罩（1）内部有筛孔（1-1），所述的筛孔（1-1）部位能挡住上泵筒（3），起限制上泵筒（3）向上移动范围的作用，井液能通过所述的筛孔（1-1）向上流动，上活塞（4）的外壁与下泵筒（7）的内壁之间因两者直径差形成上泵腔（7-1），进液阀（10）的上部、下泵筒（7）的内壁、下活塞（8）的下部形成下泵腔（7-2）。