CN201433755Y

CN201433755Y - 深井注气增压机械采油装置

Info

Publication number: CN201433755Y
Application number: CN2009201402016U
Authority: CN
Inventors: 甘振维; 赵海洋; 林涛; 邓洪军; 张志宏; 刘榧; 张建军; 柏森; 黄云; 胡雅洁; 杨映达; 杨祖国
Original assignee: PETROLEUM ENGINEERING TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE OF SINOPEC NORTHWEST OILFIELD Co Ltd
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Priority date: 2009-05-26
Filing date: 2009-05-26
Publication date: 2010-03-31
Anticipated expiration: 2019-05-26

Abstract

本实用新型深井注气增压机械采油装置属于从井中开采油的设备技术领域，解决了现有机械采油装置举升能力不足的问题，它包括注气泵、油管、套管、密封座、增压采油泵、泵卡架、封隔器、滤管阀和滤管，在油管外部套接有套管，在油管上依次设置有密封座、增压采油泵、泵卡架、封隔器、滤管阀和滤管，在密封座下方的油管上设置有可开关式滑套，在油管内部设置有注气管，在注气管端部设置有止流阀插头，注气管通过止流阀插头与密封座连接，注气泵通过阀门、管线和注气管与增压采油泵的进气管路连通，废气回收罐通过阀门和管线与油管和套管之间的环形空间连通，本实用新型举升压力高，运行费用低，适用于深井采油和稠油井机械采油。

Description

深井注气增压机械采油装置

一、技术领域

本实用新型属于从井中开采油的设备技术领域，特别是涉及一种深井注气机械采油装置。

二、背景技术

近年来，人们在有杆泵的基础上，依据深井、稠油井机械采油的需要，设计了各种无杆泵，如潜油电泵、水力柱塞采油泵、水力喷射泵和注气采油泵。潜油电泵是把电机和泵等部件放到井内，使用电缆把地面的电能传输给井下的电机，驱动电机转动，带动柱塞泵或者离心泵工作，因输电电缆过长，举升原油的回压大，电机和泵的负荷大，电机过热等因素，限制了潜油泵在深井中的使用；水力柱塞泵是用油管把往复柱塞泵送入井下，由地面给井下的水力柱塞泵提供高压动力液，动力液驱动柱塞泵作往复运动，由于高压动力液在油管中运送的距离长、能耗大，同样因为深井中举升原油的压力高，阻力大，柱塞泵工作负荷高等因素，限制了水力柱塞泵在深井中的使用；水力喷射泵是利用高速水射流在喷管的喉道处形成高速射流，把压能转变成动能时，液体动能增加，压能降低，把井下的原油吸入低压能腔里，随着扩张管中压力的增加，被吸入的原油获得举升到地面的能量，由于高速射流在喷管中的压耗很大，深井中动力液和举升原油都需要很大的能量消耗，所以地面动力泵负荷高，限制了喷射泵在深井中使用；注气采油泵是利用地面高压气泵产生的高压气体作为动力，驱动井下采油泵中的柱塞往复运动，因为深井举升原油工作负荷大，注气采油泵举升能力有限。根据上述各种采油泵的工作原理，在目前动力设备条件下，只适用于中深井和浅井采油，不适合深井采油，都无法满足井深4500米以下、动液面4000米以下举升原油的需要。

三、发明内容

本实用新型的目的是提供一种深井注气增压机械采油装置，解决了现有机械采油装置举升能力不足的问题，它包括注气泵、油管、套管、密封座、增压采油泵、泵卡架、封隔器、滤管阀和滤管，在油管外部套接有套管，在油管上依次设置有密封座、增压采油泵、泵卡架、封隔器、滤管阀和滤管，在密封座下方的油管上设置有可开关式滑套，在油管内部设置有注气管，在注气管端部设置有止流阀插头，注气管通过止流阀插头与密封座连接，注气泵通过阀门、管线和注气管与增压采油泵的进气管路连通，废气回收罐通过阀门和管线与油管和套管之间的环形空间连通，增压采油泵包括气缸套、气缸内腔、活塞、活塞连杆、连杆密封总成、柱塞、柱塞连杆、固定阀、进油阀和出油阀，在增压采油泵顶部设置有出油阀，在增压采油泵底部设置有固定阀和进油阀，气缸内腔通过连杆密封总成分为上下两个内腔，每个内腔设置有一个柱塞和活塞，柱塞通过柱塞连杆与活塞连接，活塞通过活塞连杆与活塞连接，气缸内腔通过进气阀、排气阀与进气管路和排气管路连通，柱塞内腔通过固定阀、进油阀和出油阀与进油管路和油管连通，本实用新型利用气体密度低、膨胀系数大、流动性好的特点，以气体作为动力介质，循环使用，提高了机械采油泵的举升能力，使原油的举升压力达到注入气体压力的2～5倍，能够举升静液面在4000米以下的原油，举升压力高，运行费用低，适用于深井采油和稠油井机械采油。

四、附图说明

图1是本实用新型深井注气增压采油装置结构示意图；

图2是本实用新型深井注气增压采油装置A-A剖视图。

五、具体实施方式

下面结合图1和图2对本实用新型深井注气增压机械采油装置做进一步的说明，该装置包括注气泵13、油管22、套管24、密封座23、增压采油泵26、泵卡架27、封隔器28、滤管阀30和滤管31，在油管22外部套接有套管24，在油管22上依次设置有密封座23、增压采油泵26、泵卡架27、封隔器28、滤管阀30和滤管31，在密封座23下方的油管22上设置有可开关式滑套25，在油管22内部设置有注气管15，在注气管15端部设置有止流阀插头21，注气管15通过止流阀插头21与密封座23连接，注气泵13通过阀门20、管线和注气管15与增压采油泵26的进气管路1连通，废气回收罐14通过阀门20、排气管16和管线与套管24和油管22之间的环形空间连通，增压采油泵26包括气缸套12、气缸内腔2、活塞3、活塞连杆4、连杆密封总成5、柱塞7、柱塞连杆6、固定阀9、进油阀29和出油阀8，在增压采油泵26顶部设置有出油阀8，在增压采油泵26底部设置有固定阀9和进油阀29，气缸内腔2通过连杆密封总成5分为上下两个内腔，每个内腔设置有一个柱塞7和活塞3，柱塞7通过柱塞连杆6与活塞3连接，活塞3通过活塞连杆4与活塞3连接，气缸内腔2通过进气阀32、排气阀33与进气管路1和排气管路11连通，柱塞内腔通过固定阀9、进油阀29和出油阀8与进油管路10和油管22连通，其具体操作步骤是：先把密封座23、增压采油泵26、泵卡架27、封隔器28、滤管阀30和滤管31接到油管22上，用油管22安放到井筒套管24内，然后卡好泵卡架27；给油管22注满液体，打开泄压口17旁的阀门20，同时关闭其他阀门20，向油管22与套管24之间的环形空间注入液体试压，记录压力表19最大数值，给套管24泄压，再打开出液口18旁的阀门20给油管22泄压，关闭注气泵13下面的阀门20，从油管22中把接有止流阀插头21的注气管15下入井中；每下降600～700m，打开注气泵13下面的阀门20，向油管22与注气管15之间的环形空间中注入气体，从注气管15中排出液体，并经过废气回收罐14左边的阀门20进入废气回收鑵14，当止流阀插头21下降到距密封座23一米的位置，废气回收鑵14中排出的流体全是气体时，把止流阀插头21插入密封座23中，加压后打开密封座23的通道；关闭废气回收罐14左边和下面的阀门20，打开注气泵13下面的阀门20，向油管22与注气管15之间的环形空间里注入气体，加压检测止流阀插头21与密封座23之间的密封效果；安装井口设备，打开注气泵13右边的阀门20向注气管15注入气体，打开泄压口17旁和出液口18旁的阀门20，分别从泄压口17和出液口18采样分析，记录压力表19数值，调整泵入气体的压力和气量；关闭泄压口17旁的阀门20，打开注气泵13右边和废气回收罐14的阀门20，让循环气体再次泵入注气管15，打开泄压口17旁和废气回收罐14下面的阀门20，采样分析气体湿度和含油量，计算产量。

Claims

1、深井注气增压机械采油装置，包括注气泵、油管、套管、密封座、增压采油泵、泵卡架、封隔器、滤管阀和滤管，其特征是在油管外部套接有套管，在油管上依次设置有密封座、增压采油泵、泵卡架、封隔器、滤管阀和滤管，在油管内部设置有注气管，在注气管端部设置有止流阀插头。

2、根据权利要求1所述的深井注气增压机械采油装置，其特征是注气泵通过阀门、管线和注气管与增压采油泵的进气管路连通，废气回收罐通过阀门和管线与油管和套管之间的环形空间连通。

3、根据权利要求1或2所述的深井注气增压机械采油装置，其特征是注气管通过止流阀插头与密封座连接。

4、根据权利要求1或2所述的深井注气增压机械采油装置，其特征是在密封座下方的油管上设置有可开关式滑套。

5、根据权利要求1或2所述的深井注气增压机械采油装置，其特征是所述的增压采油泵包括气缸套、气缸内腔、活塞、活塞连杆、连杆密封总成、柱塞、柱塞连杆、固定阀、进油阀和出油阀，在增压采油泵顶部设置有出油阀，在增压采油泵底部设置有固定阀和进油阀，气缸内腔通过连杆密封总成分为上下两个内腔，每个内腔设置有一个柱塞和活塞，柱塞通过柱塞连杆与活塞连接，活塞通过活塞连杆与活塞连接。

6、根据权利要求5所述的深井注气增压机械采油装置，其特征是气缸内腔通过进气阀、排气阀与进气管路和排气管路连通，柱塞内腔通过固定阀、进油阀和出油阀与进油管路和油管连通。