CN201016286Y - 电缆泵吸式捞砂器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电缆泵吸式捞砂器，它由依次组合在一起的马笼头、压力平衡器、动力单元、储砂筒和涡轮泵单元组成；电缆的一端穿过泵吸式捞砂器的内部，为其提供工作电源；另一端穿过安装在地面上的测井绞车与地面电气控制柜相连。所述压力平衡器由缸体、安装在缸体内的活塞和充满缸体与活塞之间的液压油组成，其作用是通过活塞的往复运动，平衡井筒与平衡器内外压力，保护与其相连的动力单元。所述动力单元由外壳、安装在外壳内的电机、与电机输出轴相连的减速箱和动力杆构成；它通过电机、动力杆输出动力，驱动与动力杆相连的涡轮泵高速旋转抽吸井底沉砂，储存在储砂筒内。本实用新型的优点是：施工方便；效率高；适用性广，不污染油层。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种捞砂装置，具体地说，涉及一种适用于油水井的，通过测井绞车电缆下放到井底，对井底沉砂进行泵吸式清除的泵吸式捞砂器。
背景技术
在石油开发过程中，油水井井底沉砂是影响各大油田正常采油的一大因素。油井井底沉砂不仅能使油井产量降低，而且还容易埋卡采油管柱造成油井停产。因此，如何清除井底沉砂，保证油井产量是各采油厂必须解决的课题。
目前，清除井底沉砂有两种方法：一种是液体冲洗法，即通过泵车采用“正冲”或“反冲”方式，用冲砂液把井底沉砂冲洗、携带到地面上；另一种方法是用工具捞取井底沉砂，即通过绳缆或管柱把捞砂工具下放到井底，通过撞击式或压放式捞取井底沉砂。第一种方法对非大井段沉砂施工较为快捷有效，然而施工复杂、埋卡管柱风险巨大，且冲砂液易污染环境，尤其在负压亏空油层冲砂施工时冲砂液回注亏空油层易对油层造成严重污染。第二种方法对负压油井小段井底沉砂捞取时较为有效，但是，效率低下，易发生事故。
发明内容
为了克服液体冲洗法施工复杂、易发生埋卡管柱的风险、冲砂液污染环境的缺点；为了克服工具捞砂法易发生事故且效率低的缺点，本实用新型的目的是提供一种施工方便、无风险、效率高的电缆泵吸式捞砂器。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种电缆泵吸式捞砂器，它由依次组合在一起的马笼头、压力平衡器、动力单元、储砂筒和涡轮泵单元组成；电缆的一端穿过泵吸式捞砂器的内部，为其提供工作电源；另一端穿过安装在地面上的测井绞车与地面电气控制柜相连；
所述压力平衡器由缸体、安装在缸体内的活塞和充满缸体与活塞之间的液压油组成，其上端与马笼头相连，其下端与动力单元相连；
所述动力单元主要由外壳、安装在外壳内的电机、与电机输出轴相连的减速箱和动力杆构成，其外壳顶端与压力平衡器相连，其外壳底端与储砂筒相连；
所述动力杆穿过储砂筒与涡轮泵单元内的涡轮泵的涡杆相连，驱动其旋转。
在本实用新型的具体实施例中：
所述压力平衡器由缸体、贯穿缸体的中心管、套在中心管上的安装在缸体内的环形活塞、固定在缸体顶端的上盲插端和固定在缸体底端的下密封连接端组成；压力平衡器的上盲插端通过由壬与马笼头相连，下密封连接端通过丝扣与动力单元相连；在活塞的上面、缸体的侧壁上开有一旁通孔；在缸体的下部、活塞与下密封连接端之间充有液压油；所述电缆从中心管内穿过。
所述动力单元由外壳、安装在外壳内的电机支架、固定在电机支架上的电机、与电机输出轴相连的减速箱、与减速箱输出端相连的上连接套、与上连接套相连的动力杆、固定在外壳底端的上支撑体组成；
动力单元外壳的顶端通过丝扣与压力平衡器的下密封连接端连接，动力单元外壳底端的上支撑体通过螺纹与储砂筒相连；
安装在动力单元内的电机电源输入端与穿过压力平衡器的电缆相连。
所述储砂筒的上端通过螺纹与动力单元下端相连，其下端通过螺纹与涡轮泵单元的上端相连；
所述动力杆从储砂筒中穿过；
在储砂筒的侧壁上开有一孔，其上通过螺钉固定有一开有若干条缝隙的挡板。
所述涡轮泵单元由壳体、固定在壳体顶端的下支撑体、安装在壳体内的下连接套和涡轮泵组成；下支撑体通过螺纹与储砂筒的下端相连，动力杆穿过下支撑体，通过下连接套与杆式涡轮泵的涡杆相连，驱动其旋转；
所述壳体的底端为锥形，其上开有若干条可吸入砂的缝隙。
本实用新型的优点是：施工方便，无风险，费用低廉；效率高；适用性广，不污染油层。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图及现场施工原理示意图
图2为本实用新型压力平衡器结构示意图
图3为本实用新型动力单元结构示意图
图4为本实用新型储砂筒结构示意图
图5为本实用新型涡轮泵单元结构示意图
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供的电缆泵吸式捞砂器1由依次组合在一起的马笼头2、压力平衡器3、动力单元4、储砂筒5和涡轮泵单元6组成。电缆7的一端穿过泵吸式捞砂器1的内部，为其提供工作电源；另一端穿过安装在地面上的测井绞车8与地面电气控制柜9相连。电缆7的作用有两个：一个是为捞砂器1提供工作电源，传输地面电气控制柜9输出的控制信号；另一个是通过测井绞车8提升/或下放捞砂器1。
如图1所示，构成本实用新型的马笼头2的一端固定在电缆7上，通过电缆7与地面电气控制柜9相连，为本实用新型提供工作电源，同时，通过电缆7与地面测井绞车8相连，提升/或下放本实用新型；马笼头2的另一端为盲插端，它通过由壬与压力平衡器3相连。
图2为本实用新型压力平衡器3的结构示意图。如图所示，它由缸体10、贯穿缸体10的中心管11、套在中心管11上的安装在缸体10内的环形活塞12、固定在缸体顶端的上盲插端13和固定在缸体底端的下密封连接端14构成，上盲插端13和下密封连接端14通过丝扣与缸体固定在一起。电缆7从中心管11内穿过。压力平衡器的上盲插端13通过由壬与马笼头2相连，下密封连接端14与动力单元4通过丝扣连接。在活塞12的上面、缸体10的侧壁上开有一旁通孔15，井液通过旁通孔15进入缸体10内。在缸体10的下部、活塞12与下密封连接端14之间充有液压油。在井液与液压油的相互作用下，环形活塞在压力平衡器缸体内来回往复运动，平衡井筒与压力平衡器内外压力，起到保护与其下端相连的动力单元的作用。
图3为本实用新型动力单元4结构示意图。如图所示，它由动力单元外壳16、安装在外壳内的电机支架17、固定在电机支架上的电机18、与电机输出轴相连的减速箱19、与减速箱输出端相连的上连接套20、与上连接套20相连的动力杆21、固定在外壳底端的上支撑体22组成。动力单元外壳16的顶端通过丝扣与压力平衡器3的下密封连接端14连接，动力单元外壳16底端的上支撑体22通过螺纹与储砂筒5相连。安装在动力单元4内的电机18的电源输入端与穿过压力平衡器3的电缆7相连。动力单元4的作用是：动力单元4内的电机旋转，通过减速箱19带动动力杆21旋转，输出动力，从而带动本实用新型涡轮泵单元内的蜗轮泵旋转。
图4为本实用新型储砂筒5的结构示意图。如图所示，储砂筒5的上端通过螺纹与动力单元4下端的上支撑体22相连，其下端也通过螺纹与涡轮泵单元6的上端相连。动力杆21从储砂筒中穿过。
在储砂筒5的侧壁上开有一孔，其上通过螺钉固定有一开有若干条缝隙的挡板23。该挡板的作用：1、滤砂过水，使砂粒滤积在储砂筒内；2、捞砂器被提升到地面上后，卸下挡板，可以快速将储砂筒内的泥砂清理干净。
图5为本实用新型涡轮泵单元6结构示意图。如图所示，它由壳体24、固定在壳体顶端的下支撑体25、安装在壳体内的下连接套26和涡轮泵27构成。下支撑体25通过螺纹与储砂筒5的下端相连，动力杆21穿过下支撑体25，通过下连接套26与杆式涡轮泵27的涡杆相连，驱动其旋转。壳体24的底端为锥形，其上开有若干条可吸入砂的缝隙28。
本实用新型的工作原理：地面电气控制柜经电缆为捞砂器动力单元内的交流电机提供交流电源，并控制其，使其旋转，通过减速箱、动力杆输出动力，带动杆式涡轮泵高速旋转，使涡轮泵泵腔内产生拟真空态，形成强大的吸吸引力，把井底沉砂吸进泵内，并滤积在储砂筒内；捞砂器工作一段时间后，地面电气控制柜输出控制信号，通过测井绞车提升电缆，进而提升与电缆相连的捞砂器，待捞砂器被提升到地面上后，卸下储砂筒表面的挡板，清理储砂筒内的砂粒，从而达到清除井底沉砂的目的。
本实用新型的优点是：
1、施工方便，无风险，费用低廉。
由于本实用新型是通过测井绞车、电缆直接提升/或下放到井筒内的，无需埋卡管柱，施工简单、费用低，而且，无风险。
2、效率高。
由于本实用新型采用高效的杆式涡轮泵直接抽吸井底的沉砂，吸砂力强，所以，效率高。
3、适用性广，不污染油层。
以上所述是本实用新型的具体实施例及所运用的技术原理，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换，均属于本实用新型保护范围之内。
Claims (5)
1.一种电缆泵吸式捞砂器，其特征在于：它由依次组合在一起的马笼头、压力平衡器、动力单元、储砂筒和涡轮泵单元组成；电缆的一端穿过泵吸式捞砂器的内部，为其提供工作电源；另一端穿过安装在地面上的测井绞车与地面电气控制柜相连；
所述压力平衡器由缸体、安装在缸体内的活塞和充满缸体与活塞之间的液压油组成，其上端与马笼头相连，其下端与动力单元相连；
所述动力单元由外壳、安装在外壳内的电机、与电机输出轴相连的减速箱和动力杆构成，其外壳顶端与压力平衡器相连，其外壳底端与储砂筒相连；
所述动力杆穿过储砂筒与涡轮泵单元内的涡轮泵的涡杆相连，驱动其旋转。
2.根据权利要求1所述的电缆泵吸式捞砂器，其特征在于：所述压力平衡器由缸体、贯穿缸体的中心管、套在中心管上的安装在缸体内的环形活塞、固定在缸体顶端的上盲插端和固定在缸体底端的下密封连接端组成；
压力平衡器的上盲插端通过由壬与马笼头相连，下密封连接端通过丝扣与动力单元相连；在活塞的上面、缸体的侧壁上开有一旁通孔；在缸体的下部、活塞与下密封连接端之间充有液压油；
所述电缆从中心管内穿过。
3.根据权利要求2所述的电缆泵吸式捞砂器，其特征在于：所述动力单元由外壳、安装在外壳内的电机支架、固定在电机支架上的电机、与电机输出轴相连的减速箱、与减速箱输出端相连的上连接套、与上连接套相连的动力杆、固定在外壳底端的上支撑体组成；
动力单元外壳的顶端通过丝扣与压力平衡器的下密封连接端连接，动力单元外壳底端的上支撑体通过螺纹与储砂筒相连；
安装在动力单元内的电机电源输入端与穿过压力平衡器的电缆相连。
4.根据权利要求3所述的电缆泵吸式捞砂器，其特征在于：所述储砂筒的上端通过螺纹与动力单元下端相连，其下端通过螺纹与涡轮泵单元的上端相连；
所述动力杆从储砂筒中穿过；
在储砂筒的侧壁上开有一孔，其上通过螺钉固定有一开有若干条缝隙的挡板。
5.根据权利要求4所述的电缆泵吸式捞砂器，其特征在于：所述涡轮泵单元由壳体、固定在壳体顶端的下支撑体、安装在壳体内的下连接套和涡轮泵组成；下支撑体通过螺纹与储砂筒的下端相连，动力杆穿过下支撑体，通过下连接套与杆式涡轮泵的涡杆相连，驱动其旋转；
所述壳体的底端为锥形，其上开有若干条可吸入砂的缝隙。
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| CN107120061A (zh) * | 2017-05-15 | 2017-09-01 | 中国石油天然气股份有限公司 | 管柱 |
| CN110566149A (zh) * | 2019-10-15 | 2019-12-13 | 北京三叶西蒙科技有限公司 | 套铣一体化捞砂装置及其捞砂装置的使用方法 |
| CN112647872A (zh) * | 2019-10-12 | 2021-04-13 | 中国石油化工股份有限公司 | 井下吸砂装置 |
| CN117404082A (zh) * | 2023-11-15 | 2024-01-16 | 南阳市天达同兴石油技术有限公司 | 一种测井机器人及测井方法 |
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