CN1247875C - 抽油机井抽油杆柱旋转方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了油田井下原油开采抽油机井用的一种抽油机井抽油杆柱旋转方法。该方法用抽油杆防脱器、抽油杆旋转器等部件组成抽油杆柱旋转装置来实现抽油杆柱旋转的，该方法不但解决了抽油杆柱直接旋转的问题，而且解决了现有技术中存在的密封不好、漏油和抽油杆接箍产生磨损等问题，该旋转方法可广泛应用于油田井下原油开采抽油机井作业。
Description
技术领域：
本发明涉及一种油田井下原油开采抽油机井用的一种抽油机井抽油杆柱旋转方法。
背景技术：
目前油田井下原油开采有时采用抽油杆柱旋转方法是在井口安装一种手动或机械装置，定期由操作人员转动手柄或由抽油机带动使井下设备中的油管柱转动，从而抽油杆柱相对于油管产生转动，这种在其上部旋转一定角度的方法，由于井口装置复杂，存在着密封不好、漏油及抽油杆接箍产生偏磨等问题，因此，未能在生产中大量使用。
发明内容：
针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种只有井下设备没有地面设备的“一种抽油机井抽油杆柱旋转方法”，它有效地解决了密封不好、漏油、抽油杆接箍易偏磨等问题，从而提高了抽油杆柱的使用寿命，经济效益显著。
本发明是这样实现的：地面抽油机带动抽油杆柱旋转装置上、下冲程运动；在上冲程时，抽油光杆1向上运动，游动凡尔球9关闭，固定凡尔球10打开，液柱重量作用在抽油泵柱塞8上，在液柱重力作用下抽油杆旋转器6的两端受到拉力而产生上、下两联接件相对拉长运动，其中一端作成移转轴的零部件在另一端作成凸轮体零部件闭合式的循环轨道内运动，拨叉式或牙卡式旋转器6的移转轴上穿有柱销，由于轨道的限制，其柱销在轴向运动的同时绕轴旋转一个角度，这一旋转力矩一方面带动抽油泵柱塞8顺时针旋转，同时带动可绕轴旋转的抽油杆防脱器2与抽油杆旋转器6之间抽油杆柱逆时针旋转；在下冲程时，抽油光杆1向下运动，游动凡尔球9打开，固定凡尔球10关闭，作用在抽油泵柱塞8上液柱重力消失，抽油泵柱塞8向下运动时受到阻力，则抽油杆柱重力向下压使旋转器6的两端受压，而产生上、下两联接件相对缩短的运动，其中一端作成移转轴的零部件在另一端作成凸轮体零部件闭合式的循环轨道内运动，由于轨道的限制，其柱销在轴向运动的同时绕轴旋转一个角度，这一旋转力矩带动抽油泵柱塞8顺时针旋转，同时带动可绕轴旋转的抽油杆防脱器2与抽油杆旋转器6之间的抽油杆柱逆时针旋转；使抽油机上、下冲程往复运动，抽油杆防脱器2与抽油杆旋转器6之间的抽油杆柱产生间歇式的连续旋转；抽油杆柱旋转装置包括抽油光杆1、抽油杆防脱器2、抽油杆3、油管4、套管5、抽油杆旋转器6、抽油泵泵筒7、抽油泵柱塞8、抽油杆防偏磨器12和抽油杆接箍13；抽油光杆1、抽油杆防脱器2、抽油杆防偏磨器12、抽油杆旋转器6、抽油杆接箍13、抽油泵柱塞8在油管4和抽油泵泵筒7内从上至下分别通过丝扣与抽油杆3连接；油管4和抽油泵泵筒7位于套管5内部；抽油杆旋转器6安装在抽油泵柱塞8上部、抽油杆柱中性点以下，抽油杆防脱器2安装在需要旋转的抽油杆柱区段的顶部及抽油光杆1之下；抽油杆防脱器2与抽油杆旋转器6配合使用，使需要旋转的抽油杆柱段旋转，避免不需要转动的抽油杆柱段和抽油光杆1被转动；旋转器6的凸轮体具有闭合式的循环轨道，旋转器6的移转轴在凸轮体的轨道内运动，在移转轴上穿有柱销，柱销在往复运动中使移转轴产生旋转运动。与常规凸轮机构相反，本发明中，主动件为往复直线运动中的零部件，即旋转器6之移转轴，被动件为旋转零部件，即旋转器6之凸轮体。
本发明与现有技术相比：由于本发明中采用了井下旋转器、防脱器具有结构简单，性能可靠，耐磨、耐高温；可提高抽油杆、接箍及抽油泵柱塞使用寿命，经济效益显著。
附图说明：
图1是一种抽油机井抽油杆柱旋转方法整体结构示意图。
图2是一种抽油机井抽油杆柱旋转方法抽油杆柱连接示意图。
图中1是抽油光杆、2是抽油杆防脱器、3是抽油杆、4是油管、5是套管、6是抽油杆转装器、7是抽油泵泵筒、8是抽油泵柱塞、9是游动凡尔球、10是固定凡尔球、11是油层、12是抽油杆防偏磨器、13是抽油杆接箍。
具体实施方式：
实施例1
在图1、图2中，油管4和抽油泵泵筒7用丝扣连接装入套管5中，油管上部用油管挂悬器安装在井口上，抽油光杆1、抽油杆防脱器2、抽油杆旋转器6、抽油泵柱塞8、抽油杆防偏磨器12、抽油杆接箍13从上至下分别通过丝扣与抽油杆3连接，按设计位置、顺序下入油管4和抽油泵泵筒7中，组成抽油机井井下抽油杆柱旋转装置。
实施例2
本发明的特征在于应用一种抽油机井抽油杆柱旋转方法：地面抽油机带动抽油杆柱旋转装置上、下冲程运动；在上冲程时，抽油光杆1向上运动，游动凡尔球9关闭，固定凡尔球10打开，液柱重量作用在抽油泵柱塞8上，在液柱重力作用下抽油杆旋转器6的两端受到拉力而产生上、下两联接件相对拉长运动，其中一端作成移转轴的零部件在另一端作成凸轮体零部件闭合式的循环轨道内运动，拨叉式或牙卡式旋转器6的移转轴上穿有柱销，由于轨道的限制，其柱销在轴向运动的同时绕轴旋转一个角度，这一旋转力矩一方面带动抽油泵柱塞8顺时针旋转，同时带动可绕轴旋转的抽油杆防脱器2与抽油杆旋转器6之间抽油杆柱逆时针旋转；在下冲程时，抽油光杆1向下运动，游动凡尔球9打开，固定凡尔球10关闭，作用在抽油泵柱塞8上液柱重量消失，抽油泵柱塞8向下运动时受到阻力，则抽油杆柱重力向下压使旋转器6的两端受压，而产生上、下两联接件相对缩短的运动，其中一端作成移转轴的零部件在另一端作成凸轮体零部件闭合式的循环轨道内运动，由于轨道的限制，其柱销在轴向运动的同时绕轴旋转一个角度，这一旋转力矩带动抽油泵柱塞8顺时针旋转，同时带动可绕轴旋转的抽油杆防脱器2与抽油杆旋转器6之间的抽油杆柱逆时针旋转；使抽油机上、下冲程往复运动，抽油杆防脱器2与抽油杆旋转器6之间的抽油杆柱产生间歇式的连续旋转。
实施例3：
本发明的特征在于：抽油杆旋转器6安装在抽油泵柱塞8上部、抽油杆柱中性点以下，抽油杆防脱器2安装在需要旋转的抽油杆柱区段的顶部与抽油光杆1之下；旋转器6的凸轮体具有闭合式的循环轨道，旋转器6的移转轴在凸轮体的轨道内运动，在移转轴上穿有柱销，柱销在往复运动中使移转轴产生旋转运动。与常规凸轮机构相反，本发明中，主动件为往复直线运动中的零部件，即旋转器6之移转轴，被动件为旋转零部件，即旋转器6之凸轮体。
Claims (1)
1、一种抽油机井抽油杆柱旋转方法，其特征在于：
地面抽油机带动抽油杆柱旋转装置上、下冲程运动；在上冲程时，抽油光杆(1)向上运动，游动凡尔球(9)关闭，固定凡尔球(10)打开，液柱重量作用在抽油泵柱塞(8)上，在液柱重力作用下抽油杆旋转器(6)的两端受到拉力而产生上、下两联接件相对拉长运动，其中一端作成移转轴的零部件在另一端作成凸轮体零部件闭合式的循环轨道内运动，拨叉式或牙卡式旋转器(6)的移转轴上穿有柱销，由于轨道的限制，其柱销在轴向运动的同时绕轴旋转一个角度，这一旋转力矩一方面带动抽油泵柱塞(8)顺时针旋转，同时带动可绕轴旋转的抽油杆防脱器(2)与抽油杆旋转器(6)之间抽油杆柱逆时针旋转；在下冲程时，抽油光杆(1)向下运动，游动凡尔球(9)打开，固定凡尔球(10)关闭，作用在抽油泵柱塞(8)上液柱重量消失，抽油泵柱塞(8)向下运动时受到阻力，则抽油杆柱重力向下压使旋转器(6)的两端受压，而产生上、下两联接件相对缩短的运动，其中一端作成移转轴的零部件在另一端作成凸轮体零部件闭合式的循环轨道内运动，由于轨道的限制，其柱销在轴向运动的同时绕轴旋转一个角度，这一旋转力矩带动抽油泵柱塞(8)顺时针旋转，同时带动可绕轴旋转的抽油杆防脱器(2)与抽油杆旋转器(6)之间的抽油杆柱逆时针旋转；使抽油机上、下冲程往复运动，抽油杆防脱器(2)与抽油杆旋转器(6)之间的抽油杆柱产生间歇式的连续旋转；
其中所述的抽油杆柱旋转装置包括抽油光杆(1)、抽油杆防脱器(2)、抽油杆(3)、油管(4)、套管(5)、抽油杆旋转器(6)、抽油泵泵筒(7)、抽油泵柱塞(8)、抽油杆防偏磨器(12)和抽油杆接箍(13)；抽油光杆(1)、抽油杆防脱器(2)、抽油杆防偏磨器(12)、抽油杆旋转器(6)、抽油杆接箍(13)、抽油泵柱塞(8)在油管(4)和抽油泵泵筒(7)内从上至下分别通过丝扣与抽油杆(3)连接；油管(4)和抽油泵泵筒(7)位于套管(5)内部；抽油杆旋转器(6)安装在抽油泵柱塞(8)上部、抽油杆柱中性点以下，抽油杆防脱器(2)安装在需要旋转的抽油杆柱区段的顶部及抽油光杆(1)之下；在凸轮机构中，主动件为往复直线运动中的零部件，即旋转器(6)之移转轴，被动件为旋转零部件，即旋转器(6)之凸轮体。
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