CN203394368U

CN203394368U - 插接式防脱器

Info

Publication number: CN203394368U
Application number: CN201320355747.XU
Authority: CN
Inventors: 梁兴; 王文钢; 刘丽华; 孙翠容; 冷冰; 马薇; 赵红杰; 姜城; 唐志春; 张晓文; 王雪莲; 赵吉成; 侯兴卫; 李洪斌
Original assignee: China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
Current assignee: China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
Priority date: 2013-06-20
Filing date: 2013-06-20
Publication date: 2014-01-15
Anticipated expiration: 2023-06-20

Abstract

本实用新型的一种插接式防脱器，包括：接箍、芯杆、螺母、支撑垫、耐磨套、插接式下接头；所述接箍及螺母套设并固定在所述芯杆顶部，所述螺母设置于接箍下方；所述芯杆底端设有一连接头，所述支撑垫套挂在所述连接头上，所述插接式下接头穿设固定于所述支撑垫底部内；所述芯杆两端均设有插接式连接结构，所述插接式连接结构为于所述芯杆顶端或插接式下接头末端截面圆周上沿轴向突出的圆弧侧壁，插接式连接结构具有多个均匀分布的圆弧侧壁。本实用新型通过插接式连接结构的设置，能够有效防止抽油杆以及柱塞连接螺纹发生脱扣、松扣现象。

Description

插接式防脱器

技术领域

本实用新型涉及一种防脱器，尤其是涉及一种应用于插接式抽油杆，能够有效防止抽油杆脱扣和油管磨损的插接式防脱器。

背景技术

从目前情况来看，SAGD油井举升工艺技术在杆柱防脱、防偏磨等方面主要存在以下问题：

(1)随着SAGD开发技术在辽河油田的大面积应用，对高温高产油井的举升及配套技术需求日益迫切，目前的杆柱防脱技术主要采用普通防脱器配合抽油杆，从而实现杆柱防脱，由于防脱器在设计和结构上存在较大缺陷，导致在SAGD油井正常生产过程中，发生防脱器断脱及抽油杆脱扣等现象，严重影响SAGD生产井的正常工作。

(2)在油井防偏磨方面，目前现场应用的油井防偏磨器种类繁多，但普遍存在的问题是：当杆柱在抽油机的带动下做往复运动时，防偏磨器与油管之间存在线性接触，接触面为直线，当防偏磨器硬度较大时，对油管局部存在较大磨损，甚至有可能将油管磨漏，增加不必要的作业成本，同时，不利于其长时间在井下工作，因此需要进一步完善油井防偏磨技术。

(3)在蒸汽驱、蒸汽吞吐、水平井以及SAGD初期使用的抽油杆为普通抽油杆。根据现场生产实际要求，目前，SAGD井采用插接式抽油杆，因此，需开发研制与其结构相配套的插接式防脱耐磨器，以防止杆管磨损、柱塞连接螺纹脱扣问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种插接式防脱器，有效防止抽油杆脱扣和油管磨损。

本实用新型的技术解决方案是：

一种插接式防脱器，其中，该插接式防脱器包括：接箍、芯杆、螺母、支撑垫、耐磨套、插接式下接头；

所述接箍及螺母套设并固定在所述芯杆顶部，所述螺母设置于接箍下方；所述芯杆底端设有一连接头，所述支撑垫套挂在所述连接头上，所述插接式下接头穿设固定于所述支撑垫底部内；

所述芯杆两端均设有插接式连接结构，所述插接式连接结构为于所述芯杆顶端或插接式下接头末端截面圆周上沿轴向突出的圆弧侧壁，插接式连接结构具有多个均匀分布的圆弧侧壁。

上述的插接式防脱器，其中，各所述插接式连接结构包括有两个圆弧侧壁，所述圆弧侧壁为圆心角为90°的圆弧壁。

上述的插接式防脱器，其中，所述接箍和螺母之间设有弹簧垫片。

上述的插接式防脱器，其中，所述芯杆底端的连接头为一万向连接头，所述支撑垫能够绕所述万向连接头垂直轴向地转动。

上述的插接式防脱器，其中，所述支撑垫与所述万向连接头之间为间隙配合，所述支撑垫能够以所述万向连接头为圆心摆动，且其摆动范围为0°至8°。

上述的插接式防脱器，其中，所述耐磨套表面覆盖有一层固体润滑膜。

上述的插接式防脱器，其中，所述固体润滑膜为MoS₂或镍基合金。

由以上说明得知，本实用新型与现有技术相比较，确实可达到如下的功效：

1、本实用新型的插接式防脱器主要应用在SAGD等全角率变化较大的井中，正常工作时，两端接头分别与插接式抽油杆相连，有效防止抽油杆以及柱塞连接螺纹发生脱扣、松扣现象。

2、芯杆可实现360°旋转，有效释放抽油杆扭矩，防止防脱器与抽油杆之间的应力松脱和磨损。

3、利用固体润滑原理，有效减轻抽油杆与油管之间的相互磨损作用，延长抽油杆、防脱器及油管的使用寿命，提高抽油作业的运行效率。

4、通过载荷计算及拉伸试验得出，其最大抗拉强度可达到500KN，可充分满足现场应用需求。

附图说明

图1为本实用新型的示意图。

主要元件标号说明：

本实用新型：

1：接箍 2：芯杆 21：圆弧侧壁

22：连接头 3：弹簧垫片 4：螺母

5：支撑套 6：耐磨套 7：插接式接头

71：圆弧侧壁

具体实施方式

本实用新型的一种插接式防脱器，其较佳的实施方式中，该插接式防脱器包括：接箍、芯杆、螺母、支撑垫、耐磨套、插接式下接头；所述接箍及螺母套设并固定在所述芯杆顶部，所述螺母设置于接箍下方；所述芯杆底端设有一连接头，所述支撑垫套挂在所述连接头上，所述插接式下接头穿设固定于所述支撑垫底部内；所述芯杆两端均设有插接式连接结构，所述插接式连接结构为于所述芯杆顶端或插接式下接头末端截面圆周上沿轴向突出的圆弧侧壁，插接式连接结构具有多个均匀分布的圆弧侧壁。通过插接式连接结构的设置，能够有效防止抽油杆以及柱塞连接螺纹发生脱扣、松扣现象。

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

请参照图1所示，本实用新型的一种插接式防脱器，其较佳的实施例中，该插接式防脱器包括：接箍1、芯杆2、螺母4、支撑垫5、耐磨套6、插接式下接头7；所述接箍1及螺母4套设并固定在所述芯杆2顶部，所述螺母4设置于接箍1下方；较佳的，所述接箍1及螺母4采用螺纹结合的方式与所述芯杆2固定连接，构成该插接式防脱器的上半部分；所述芯杆2底端设有一连接头22，所述支撑垫5套挂在所述连接头22上，所述插接式下接头7穿设固定于所述支撑垫5底部内；较佳的，所述插接式下接头7具有外螺纹，通过螺纹连接的方式与支撑垫5底部的内螺纹配合，从而相互固定。但上述部件之间的固定配合方式也可以是其他固定方式，并不以此为限。

所述芯杆2两端均设有插接式连接结构，通过插接式连接结构能够使该插接式防脱器的两端分别与抽油杆固定连接。所述插接式连接结构为于所述芯杆2顶端或插接式下接头7末端截面圆周上沿轴向突出的圆弧侧壁21，插接式连接结构具有多个均匀分布的圆弧侧壁21。而相应地，抽油杆的端部也设有对应的插接式连接结构，能够与插接式防脱器的所述插接式连接结构对应配合，从而使其在相互结合后，形成完整的圆周壁，借此，抽油杆和芯杆2之间不仅可以牢固地固定在一起，并且能够使抽油杆和芯杆2之间不会发生绕其中心轴的相对转动，使抽油杆和插接式防脱器之间结合得更紧密和牢固。

如上所述的本实用新型的插接式防脱器，其较佳的实施例中，各所述插接式连接结构包括有两个圆弧侧壁21，所述圆弧侧壁21为圆心角为90°的圆弧壁。也就是说，所述两个突出的圆弧侧壁21对称间隔分布，并且在它们之间形成两个凹陷配合部，当抽油杆的连接端与该插接式连接结构配合固定后，能够形成一完整的紧密配合的圆柱形杆体，有效防止相对转动。

如上所述的本新型的插接式防脱器，其较佳的实施例中，所述接箍1和螺母4之间设有弹簧垫片。借此在接箍1和螺母4之间起弹性缓冲作用，而螺母4也可以通过弹簧垫片将接箍1固定，防止接箍1脱扣。

如上所述的本实用新型的插接式防脱器，其较佳的实施例中，所述芯杆2底端的连接头22为一万向连接头，所述支撑垫5能够绕所述万向连接头垂直轴向地转动。利用万向联轴技术，本实用新型设置了所述万向连接头，该万向连接头的端部的杆横向直径大于较芯，从而该万向连接头能够套挂住具有较小端口的套筒状的支撑垫5，而该万向连接头底部为具有圆弧面的部分球体，对应于固定在该支撑垫5内的插接式下接头7的顶部的圆弧凹面。由于该支撑垫5与所述万向连接头之间的套挂限位配合结构，所以，包括芯杆2在内的上半部分与包括支撑垫5和插接式下接头7的下半部分之间能够相对转动。借此，正常工作时，即使杆柱在下行阻力的作用下，产生向右旋转的趋势或者在上行阻力的作用下产生向左旋转的趋势，通过本实用新型的具有万向连接头的芯杆2和支撑套的配合，可有效释放抽油杆扭矩，防止抽油杆出现脱扣问题。

如上所述的本实用新型的插接式防脱器，其较佳的实施例中，所述支撑垫5与所述万向连接头之间为间隙配合，所述支撑垫5能够以所述万向连接头为圆心摆动，且其摆动范围为0°至8°。如图所示，所示支撑垫5套挂在所述万向连接头上，而支撑垫5的内侧壁与万向连接头之间为间隙配合，具有一定的间隔距离，因此，所述支撑垫5能够以其与所述万向连接头的套挂点为支点，相对于抽油杆的中心轴左右摆动；从而允许上下两端抽油杆之间具有一定角度的偏折，用以缓冲上下冲量，也能够更好的适应油管中的运行路径的不规则性，更进一步地提高了抽油杆的适应能力。较佳的情况下，通过调整支撑垫5和万向连接头之间的间隙距离，以控制支撑垫5的相对摆动角度，该角度可以为0°至8°的范围。当然根据不同油井的实际需求，也可以设计为更大的角度。另外，一个油井中，也可以设计多段抽油杆插接式连接的结构，通过本实用新型的能够摆动的插接式防脱器的连接，实现具有微量弯曲的管路的抽油作业。

如上所述的本实用新型的插接式防脱器，其较佳的实施例中，所述耐磨套6表面覆盖有一层固体润滑膜。所述耐磨套6可以采用镀、喷涂等方法在摩擦面上形成一层与该耐磨套6的本体体表面结合牢固的固体润滑膜，通过利用化学或物理方法将固体润滑剂附着到工作面上，使互相摩擦的对偶面上出现一层固体润滑保护膜。在发生摩擦接触时，固体润滑剂会向对偶面的表面发生微量迁移，使摩擦只发生在固体润滑剂内部，在与油管摩擦过程中起到润滑作用，有效减轻抽油杆和油管的磨损。较佳的，所述固体润滑膜为MoS₂或镍基合金形成的固体润滑膜。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims

1.一种插接式防脱器，其特征在于，该插接式防脱器包括：接箍、芯杆、螺母、支撑垫、耐磨套、插接式下接头；

2.如权利要求1所述的插接式防脱器，其特征在于，各所述插接式连接结构包括有两个圆弧侧壁，所述圆弧侧壁为圆心角为90°的圆弧壁。

3.如权利要求1所述的插接式防脱器，其特征在于，所述接箍和螺母之间设有弹簧垫片。

4.如权利要求1所述的插接式防脱器，其特征在于，所述芯杆底端的连接头为一万向连接头，所述支撑垫能够绕所述万向连接头垂直轴向地转动。

5.如权利要求4所述的插接式防脱器，其特征在于，所述支撑垫与所述万向连接头之间为间隙配合，所述支撑垫能够以所述万向连接头为圆心摆动，且其摆动范围为0°至8°。

6.如权利要求1所述的插接式防脱器，其特征在于，所述耐磨套表面覆盖有一层固体润滑膜。

7.如权利要求6所述的插接式防脱器，其特征在于，所述固体润滑膜为MoS₂或镍基合金。