CN205918401U - 一种多功能油杆刮油除蜡装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于石油油井机械配件技术领域，公开了一种多功能油杆刮油除蜡装置。该装置的结构包括与油井井口匹配的并能够与之固定的包括有上压盖的筒形壳体，在该筒形壳体中设置有抽油杆刮蜡刮油机构总成，两者间水平方向有一定的滑动间隙；上述上压盖和筒形壳体的底部设置有相对应的抽油杆孔，抽油杆能够穿过该对应的抽油杆孔。该装置能够将抽油杆上的蜡油刮出，满足了石油工业井下作业现场施工的中的环保、工程质量及安全生产需要；具有实用、操作方便和安装、维护简单的特点。

Description

一种多功能油杆刮油除蜡装置

技术领域

本实用新型属于石油油井机械配件技术领域，涉及一种使用于石油工业井下作业，清洁抽油杆体沾附油污、 避免起杆时井内油管中气液喷出的多功能油杆刮油除蜡装置。

背景技术

目前，对于井内起出的抽油杆柱，石油修井作业过程中尚无专业的在线刮油工具使用。针对抽油杆上沾附较多油蜡的井，往往在起杆前进行热洗作业，但并不能完全洗净抽油杆，还需在起杆时人工用钢丝刮油或在抽油杆起出排放在井场中用蒸汽锅炉刺洗。其效率较低，且油蜡落到地面造成环境污染。另外，起杆时，井口上方也无适用的防喷工具安装，往往在有井喷预兆时，只有停止起杆动作，另行提挂起事先备好的管杆丝堵短节现场安装封堵杆管环空。操作繁琐，延误井控时机，无法完全满足现场施工的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的就是克服现有油杆清洁技术的不足，而提供一种能够满足现场环保、安全施工需要的，实用、方便、安装快捷的多功能油杆刮油除蜡装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：包括

与油井井口匹配的并能够与之固定的包括有上压盖（1）的筒形壳体（2），在该筒形壳体中设置有抽油杆刮蜡刮油机构总成，且两者间水平方向有一定的滑动间隙（F）；所述的上压盖和筒形壳体的底部设置有相对应的抽油杆孔（20、19），所述抽油杆能够穿过该对应的抽油杆孔（20、19）。

构成上述一种多功能油杆刮油除蜡装置的结构中，

——在所述的筒形壳体的筒壁上设置有若干的出油槽（C）；

——所述的抽油杆刮蜡刮油机构总成包括固定于所述筒形壳体中的钢丝刮蜡刮油机构；该钢丝刮蜡刮油机构包括筒壁上设置有出蜡槽孔（D）的刮蜡器筒形外套（5），设置于其中的由弹簧组件连接的上、下固定垫环（11、12）、在该上、下垫环间周圈串接有至少两根旋拧90—270度的刮油刮蜡钢丝（6），由旋拧90—270度刮油刮蜡钢丝形成的内孔能够穿过抽油杆；

——所述的弹簧组件由单个圆圈弹簧构成，或

由固定于所述上、下固定垫环（11、12）周圈上的至少分别套有弹簧（8）的两个弹簧导杆（9）构成；

——所述的刮蜡器筒形外套5内壁轴向上设置有所述上、下固定垫环（11、12）的滑动槽；

——所述抽油杆刮蜡刮油机构总成包括，在构成所述钢丝刮蜡刮油机构的刮蜡器筒形外套（5）的上部设置有由上刮油器外套（21）和固定于其中的锥台形刮油胶套（4）构成的胶套刮油机构；其中所述刮油器外套（21）的套壁上设置有若干出油槽孔（A）；所述的钢丝刮蜡刮油机构和胶套刮油机构同轴设置；

——在所述的钢丝刮蜡刮油机构和胶套刮油机构间设置有挡油胶环（10），其环体将所述的壳体上下分离；挡油胶环（10）的上下方向有两处台阶（30、31）可分别卡在刮油胶套（4）和刮蜡器外套（5）的内壁，使所述的胶套刮油机构可在水平方向随起杆时抽油杆晃动偏移而同时移动，可避免出现抽油杆柱清刮不全面、刮不净的情况；

——该挡油胶环（10）的中部设置有抽油杆孔（26）；

——构成所述胶套刮油机构的锥台形刮油胶套（4）的底部及筒壁中内嵌弹性钢板（22），其内外部形状为倒置的喇叭口，自锥体底部至筒体上部的环面上有十字或米字形的切口（23）；

——所述抽油杆刮蜡刮油机构总成包括，在构成所述胶套刮油机构上部设置有由中部为抽油杆孔（24）的刮油气囊（15）和通过气囊室上下盖（14、16）构成的气囊刮油机构；所述的气囊刮油机构和胶套刮油机构同轴设置；

——在所述筒形壳体（2）的底部设置有接油盘；

——所述筒形壳体（2）的底部设置能够与油井井口连接的防喷盒机构，该防喷盒机构的抽油杆孔与所述抽油杆刮蜡刮油机构总成同轴。

本实用新型所提供的一种多功能油杆刮油除蜡装置与现有技术相比具有以下优点，

其一，由于构成本装置中的抽油杆刮蜡刮油机构总成包括由弹簧组件连接的上、下固定垫环、在该上、下垫环间周圈串接有旋拧90—270度的刮油刮蜡钢丝构成，由旋拧90—270度刮油刮蜡钢丝形成的内孔能够穿过抽油杆，刮油刮蜡钢丝的刮削力及中心的抽油杆通过直径由弹簧控制，可以实现刮油刮蜡钢丝能够把抽油杆上附着的顽固油蜡及时清除的目的；

其二，由于构成该装置的抽油杆刮蜡刮油机构总成包括，由上刮油器外套和固定于其中的内部镶嵌有弹性钢板的呈若干瓣的锥台形刮油胶套构成的抽油杆胶套刮油机构，刮油胶套环面的扩张及收缩由内嵌弹性钢板控制，因此可以实现抽油杆上的油蜡清除的目的；

其三，由于构成该装置的抽油杆刮蜡刮油机构总成包括，由气囊室上下盖固定的刮油气囊构成的气囊刮油机构以及挡油胶环，因此抽油杆通过刮蜡器后，残留在抽油杆上的部分较稀原油，再经过该挡油胶环和刮油胶套气囊的处理，从而达到刮油刮蜡的作用；

其四，由于在筒形壳体的上压盖和底部上均设置有直径大于抽油杆刮蜡刮油机构总成直径的滑动槽，使得该抽油杆刮蜡刮油机构总成能够在其中晃动，即使得刮油装置组件、挡油胶环、刮蜡装置组件在壳体能够径向错位移动，可以实现随时处理抽油杆偏移造成的偏磨，刮不净的情况；

其五，由于在筒形壳体的底部设置能够与油井井口连接的防喷盒总成，使得该多功能油杆刮油除蜡防喷总成能够起到预防井喷事故的发生，和刮油刮蜡的环保要求。

附图说明

图1为本实用新型提供的多功能油杆刮油除蜡装置的结构示意图；

图2为构成上述图1中的锥台形刮油胶套的结构示意图；

图3为锥台形刮油胶套的使用结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型提供的多功能油杆刮油除蜡装置的轴向截面结构和使用原理做进一步详细说明。

如图1所示为本实用新型提供的多功能油杆刮油除蜡装置的最佳结构示意图。构成多功能油杆刮油除蜡装置的结构包括

与油井井口匹配的封井防喷盒机构7和带有上压盖1的筒形壳体2及在该筒形壳体中设置的抽油杆刮蜡刮油机构总成，且筒形壳体2和抽油杆刮蜡刮油机构总成两者间水平方向有一定的滑动间隙F；该筒形壳体筒壁上设置有若干的出油蜡槽孔C。其中，筒形壳体2通过螺纹安装在封井防喷盒机构7上，两者间夹有接油盘13。筒形壳体2内部轴向设置有包括筒壁上开有出油蜡槽孔D的刮蜡器筒形外套5，设置于该筒形外套中的由弹簧组件连接的上、下固定垫环11、12、在该上、下垫环间周圈固定有最好是六根旋拧180度的刮油刮蜡钢丝6，该旋拧的刮油刮蜡钢丝形成能够穿过抽油杆的内孔27；上述结构形成对抽油杆的钢丝刮蜡刮油机构。在构成上顺刮蜡器筒形外套5的上部设置有由上刮油器外套筒21和固定于其中的锥台形刮油胶套4形成胶套刮油机构；并且刮油器外套21的套壁上设置有若干出油蜡槽孔A，该胶套刮油机构（特别是锥台形刮油胶套4）和钢丝刮蜡刮油机构和同轴设置，以便于抽油杆的通过；在上述钢丝刮蜡刮油机构和胶套刮油机构间设置有中部为抽油杆孔26的挡油胶环10；该挡油胶环10的环体将壳体上、下分隔，以防止由钢丝刮蜡刮油机构刮出的油蜡进入到挡油胶环上部，并且使得胶套刮油机构刮出的油蜡不会进入下部的壳体中，防止出现堵塞；并且挡油胶环10的上下方向设置有分别卡在刮油胶套4和刮蜡器外套5的内壁的两处台阶30、31，使得胶套刮油机构（刮油胶套-刮蜡器组件）可在水平方向随起杆时抽油杆晃动偏移而同时移动，可避免出现抽油杆柱清刮不全面、刮不净的情况。在构成上述胶套刮油机构上部设置有由中部为抽油杆孔24的刮油气囊15和通过气囊室上下盖14、16构成的气囊刮油机构，该气囊刮油机构和胶套刮油机构同轴设置，便于抽油杆的进出。

上述多功能油杆刮油除蜡装置的工作原理为：从油井中拔出的抽油杆由防喷盒机构的抽油杆孔19中穿过，通过筒形壳体2底部的抽油杆孔19进入设置于其中的由钢丝刮蜡刮油机构、胶套刮油机构、挡油胶环10和气囊刮油机构构成的抽油杆刮蜡刮油机构总成，再由筒形壳体的上盖体的19进入抽油杆孔19中穿出。即在抽油杆刮蜡刮油机构总成中，由刮蜡钢丝固定上下垫环靠近中心孔方向轴向螺旋固定的六条刮蜡钢丝6形成一个近似规则的圆孔以及挡油胶环10和胶套刮油机构中由上盖体穿出。起下抽油杆柱过程中，盘旋交错的刮蜡钢丝6内环面紧贴抽油杆壁，同时内嵌弹性钢板22的刮油胶套4内孔直径最小处橡胶环面紧抱抽油杆壁，随着抽油杆柱的提升，将抽油杆壁上粘附的油蜡刮下。同时挡油胶环10和气囊15的内孔面也紧贴抽油杆，进一步清洁抽油杆。刮下的稀油自封井防喷盒总成7的通孔处落入井内；稠油及蜡则通过壳体2、设置于上刮油器外套筒21底部的钢环3、刮蜡器外套5筒壁上的开槽A、B、C、D处被挤落在接油盘13上、在接油盘13的开孔E处被收集，达到清洁抽油杆、环保作业的目的。

刮蜡钢丝6能够把抽油杆上附着的顽固油蜡及时清除，抽油杆通过刮蜡器组件后，残留在抽油杆上的部分原油，再经过挡油胶环10中部设置的抽油杆孔26、刮油胶套4和充气气囊15的处理，从而达到刮油刮蜡的作用，刮油装置和刮蜡装置由于没有与上盖体1或气囊室下盖固定，且筒形壳体2和构成抽油杆刮蜡刮油机构总成的刮油装置和刮蜡机构两者间水平方向设定有一定的滑动间隙F，在其中能够径向错位移动，因此随时处理抽油杆偏移造成的偏磨，刮不净的情况。新型抽油杆刮油防喷装置能够起到预防井喷事故的发生和刮油刮蜡的环保要求。

构成胶套刮油机构中的刮油胶套4（如图1、2、3所示）环面内纵向内嵌弹性钢板22，其直径方向有十字（或米字）切口23，以便使其直径能够缩小和扩张，便于在通过抽油杆柱上直径较大的接箍及扶正器32并恢复刮油主尺寸（抽油杆体直径）；刮蜡钢丝6由轴向螺旋固定在刮蜡钢丝固定上垫环11和刮蜡钢丝固定下垫环12靠近中心孔的位置，其刮削力（刮蜡钢丝6交错接触处形成的圆孔直径）由连接于上、下固定垫环11、12周圈上单个圆圈弹簧构成，上、下垫环间周圈六根旋拧的刮油刮蜡钢丝6形成能够穿过抽油杆的内孔27同轴位于圆圈弹簧27中，当抽油杆柱上直径较大的接箍及扶正器穿过抽油杆内孔27时，会带动弹簧压缩使得上、下垫环间距离缩短，同时使得刮油刮蜡钢丝6形成的内孔27变粗，抽油杆柱上直径较大的接箍及扶正器穿过，且在通过抽油杆柱上直径较大的接箍及扶正器后恢复刮油主尺寸（抽油杆体直径）。

在构成本专利申请所涉及到的多功能油杆刮油除蜡装置中，

——构成该装置的抽油杆刮蜡刮油机构总成，既可以是如图1所示的由设置于壳体中的钢丝刮蜡刮油机构、挡油胶环、胶套刮油机构和气囊刮油机构共同叠罗构成，也可以是钢丝刮蜡刮油机构和胶套刮油机构以及设置于两者间的挡油胶环构成，或者由设置于壳体中的钢丝刮蜡刮油机构和胶套刮油机构构成；均能够达到对抽油杆刮油除蜡的技术效果；

——构成该装置的结构，既可以是如图1所示的由设置有上压盖的筒形壳体和设置于该筒形壳体中的抽油杆刮蜡刮油机构总成以及固定于该筒形壳体底部的防喷盒机构构成，使用时直接防喷盒机构安装于油井井口上，该装置则具有防止井喷的功能，即若起杆时井内有油气溢出时可迅速旋转封井防喷盒总成7两侧的丝杠29关井，保证的井控安全；也可以是由设置有上压盖的筒形壳体和设置于该筒形壳体中的抽油杆刮蜡刮油机构总成构成，使用时直接将筒形壳体固定于油井井口上，一般在其他措施控制好的情况下不会发生井喷，因此不组装防井喷机构可以降低其结构的复杂性；

——构成上述钢丝刮蜡刮油机构的刮油刮蜡钢丝6，根据设计可以是设置于上、下垫环间周圈固定六根、三根的旋拧180度或90度、甚至270度的的刮油刮蜡钢丝6，其目的是该旋拧的刮油刮蜡钢丝形成能够穿过抽油杆的内孔27；当钢丝根数越少和旋拧的角度越小对抽油杆的上升形成的阻力越小，有利于抽油杆的提升；反之对抽油杆的刮油瓜拉效果或更好，但其阻力会增加；

——构成上述钢丝刮蜡刮油机构的弹簧组件不仅可以时如上所述的由单个圆圈弹簧构成，也可以是由固定于上、下固定垫环11、12周圈上分别套有弹簧8的两个、做好是三个或四个弹簧导杆9构成；即通过该弹簧组件对上、下固定垫环11、12的拉伸，实现旋拧的刮油刮蜡钢丝形成能够穿过抽油杆的内孔27的直径大小变化，以利于抽油杆柱上直径较大的接箍及扶正器的穿过；

——为了防止上、下固定垫环11、12在弹簧组件的作用下上下滑动时发生偏移，造成多个旋拧的刮油刮蜡钢丝6的旋拧角度发生变化，在上述的刮蜡器筒形外套5内壁轴向上设置有上、下固定垫环11、12的滑动槽28；

——为了便于抽油杆在拉出后的拆卸作业，在上压盖1的抽油杆孔上设置有便于作业的台环25；

——在钢丝刮蜡刮油机构和胶套刮油机构间设置的挡油胶环10，其结构既可以是如图1所示的中部为具有两个（或多个）台环30、31、中心部位为抽油杆孔26的结构，该抽油杆孔可以对抽油杆上的油蜡刮掉，也可以是没有刮油蜡功能的直径较大的抽油杆孔结构。

Claims (12)

1.一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：包括

与油井井口匹配的并能够与之固定的包括有上压盖（1）的筒形壳体（2），在该筒形壳体中设置有抽油杆刮蜡刮油机构总成，且两者间水平方向有一定的滑动间隙（F）；所述的上压盖和筒形壳体的底部设置有相对应的抽油杆孔（20、19），所述抽油杆能够穿过该对应的抽油杆孔（20、19）。

2.根据权利要求1所述的一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：在所述的筒形壳体的筒壁上设置有若干的出油槽（C）。

3.根据权利要求1所述的一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：所述的抽油杆刮蜡刮油机构总成包括固定于所述筒形壳体中的钢丝刮蜡刮油机构；该钢丝刮蜡刮油机构包括筒壁上设置有出蜡槽孔（D）的刮蜡器筒形外套（5），设置于其中的由弹簧组件连接的上、下固定垫环（11、12）、在该上、下垫环间周圈串接有至少两根旋拧90—270度的刮油刮蜡钢丝（6），由旋拧90—270度刮油刮蜡钢丝形成的内孔能够穿过抽油杆。

4.根据权利要求3所述的一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：所述的弹簧组件由单个圆圈弹簧构成，或

由固定于所述上、下固定垫环（11、12）周圈上的至少分别套有弹簧（8）的两个弹簧导杆（9）构成。

5.根据权利要求3所述的一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：所述的刮蜡器筒形外套5内壁轴向上设置有所述上、下固定垫环（11、12）的滑动槽。

6.根据权利要求3所述的一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：所述抽油杆刮蜡刮油机构总成包括，在构成所述钢丝刮蜡刮油机构的刮蜡器筒形外套（5）的上部设置有由上刮油器外套（21）和固定于其中的锥台形刮油胶套（4）构成的胶套刮油机构；其中所述刮油器外套（21）的套壁上设置有若干出油槽孔（A）；所述的钢丝刮蜡刮油机构和胶套刮油机构同轴设置。

7.根据权利要求6所述的一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：在所述的钢丝刮蜡刮油机构和胶套刮油机构间设置有挡油胶环（10），其环体将所述的壳体上下分离；挡油胶环（10）的上下方向有两处台阶（30、31）可分别卡在刮油胶套（4）和刮蜡器外套（5）的内壁，使所述的胶套刮油机构可在水平方向随起杆时抽油杆晃动偏移而同时移动，可避免出现抽油杆柱清刮不全面、刮不净的情况。

8.根据权利要求7所述的一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：该挡油胶环（10）的中部设置有抽油杆孔（26）。

9.根据权利要求6所述的一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：构成所述胶套刮油机构的锥台形刮油胶套（4）的底部及筒壁中内嵌弹性钢板（22），其内外部形状为倒置的喇叭口，自锥体底部至筒体上部的环面上有十字或米字形的切口（23）。

10.根据权利要求3所述的一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：所述抽油杆刮蜡刮油机构总成包括，在构成所述胶套刮油机构上部设置有由中部为抽油杆孔（24）的刮油气囊（15）和通过气囊室上下盖（14、16）构成的气囊刮油机构；所述的气囊刮油机构和胶套刮油机构同轴设置。

11.根据权利要求1所述的一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：在所述筒形壳体（2）的底部设置有接油盘。

12.根据权利要求1所述的一种多功能油杆刮油除蜡装置，其特征在于：所述筒形壳体（2）的底部设置能够与油井井口连接的防喷盒机构，该防喷盒机构的抽油杆孔与所述抽油杆刮蜡刮油机构总成同轴。