CN207568505U - 采油管柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种采油管柱，包括套管、设置在套管内的油管以及封隔器，油管内设有抽油杆，油管上还设有陶瓷泵筒，抽油杆的下端连接有柱塞，柱塞的下端连接有顶杆，柱塞和顶杆可在陶瓷泵筒内移动，陶瓷泵筒的下端连接液体转换阀，液体转换阀内设有第一油道、第二油道、第三油道和调节腔，第一油道和第二油道的下端与第三油道连通，第一油道和第二油道的上端连接调节腔，调节腔内设有滑套；抽油杆可以带动柱塞在陶瓷泵筒内上下移动，从而使顶杆推动滑套移动，以封堵住第一油道或第二油道，从而实现酸压自喷和机械采油之间的油道转换，使得本实用新型的采油管柱能够同时适用于酸压自喷采油和机械采油。

Description

采油管柱

技术领域

本实用新型涉及油气开采领域，尤其涉及一种采油管柱。

背景技术

油井在完井、测试后投入生产，按油流举升出井的方式不同可以分为自喷采油法和机械采油法两种方法。自喷采油法就是依靠油层自然能量的采油方法，具体为：油层的能量把油从油层驱至井底，并从井底把油举出井口；能够实现自喷采油的油井称为自喷井。机械采油指的是对于不能自喷的油井，依靠人工从地面向井内补充能量，从而将原油举升到地面的采油方法。由于油井内的能量有限，自喷井在生产一段时间后其油层的能量将不足以支撑自喷开采，此时需要采用机械采油的方法对油井内的油进行开采。

现有技术中在自喷采油前常使用酸化压裂的方法以改善地层流体向井筒中流动的能力。自喷采油时需要利用自喷管柱进行，自喷管柱包括设置在套管内的油管以及设置在油管上的封隔器。当自喷完成后进行机械采油前需要将自喷管柱从油井内取出，更换为机械采油的管柱，然后才能进行机械采油。

现有技术中的采油管柱仅能够满足自喷采油或者机械采油，而更换管柱时人员劳动强度大，由此造成生产效率低下。

实用新型内容

为了克服现有技术下的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种采油管柱，本实用新型的采油管柱能够同时适用于自喷采油和机械采油，省去了更换作业管柱的步骤，提高了生产效率。

本实用新型提供一种采油管柱，包括设置在套管内的油管以及设置在所述油管上的封隔器，所述套管与所述油管之间形成油套环空，所述油管内设有抽油杆，所述油管上还设有陶瓷泵筒，所述陶瓷泵筒位于所述封隔器的上方，所述抽油杆的上端固定在油井的井口处，所述抽油杆的下端连接有柱塞，所述柱塞的下端连接有顶杆，所述柱塞和顶杆可在陶瓷泵筒内移动，所述陶瓷泵筒的下端连接液体转换阀，所述液体转换阀内设有第一油道、第二油道、第三油道和调节腔，所述第一油道和第二油道的下端与所述第三油道连通，所述第一油道和第二油道的上端连接所述调节腔，所述调节腔内设有滑套；所述抽油杆可以带动所述柱塞在所述陶瓷泵筒内上下移动，从而使所述顶杆推动所述滑套移动，以封堵住所述第一油道或第二油道。

具体地，在酸压自喷采油的状态下，所述柱塞带动所述顶杆移动至所述陶瓷泵筒的上端，此时所述滑套位于所述调节腔的上端且将所述第一油道封堵住，酸压液体经油管、陶瓷泵筒、液体转换阀的第二油道、第二油道与第三油道之间的间隙进入地层以改善地层的导流能力；当油液自喷时油液经液体转换阀的第二油道与第三油道之间的间隙、第二油道、陶瓷泵筒和油管喷至地表，以完成自喷采油。

在机械采油时，所述柱塞带动所述顶杆下行，将所述滑套顶至所述调节腔的下端，使所述第二油道封堵，机械采油时油液经液体转换阀的第三油道、第一油道、陶瓷泵筒和油管流动至地表，以完成机械采油。

如上所述的采油管柱，优选地，所述第一油道和第二油道与所述调节腔的连接位置位于不同高度。

如上所述的采油管柱，优选地，所述液体转换阀呈圆柱状，所述第三油道与所述液体转换阀同轴设置，所述第一油道和第二油道分别位于所述第三油道的两侧。

如上所述的采油管柱，优选地，所述第三油道内设有凡尔球和凡尔座。

如上所述的采油管柱，优选地，所述油管上还设有泄油器，所述泄油器包括与所述油管相连的泄油器本体和设置在所述泄油器本体外侧的泄油套，所述泄油器本体和泄油套之间螺纹相连，所述泄油器本体上开设有泄油孔。

如上所述的采油管柱，优选地，所述泄油器本体和泄油套之间设有紧固销钉。

如上所述的采油管柱，优选地，所述油井的井口处设有抽油杆悬挂器，所述抽油杆的上端可拆卸的连接在所述抽油杆悬挂器上。

如上所述的采油管柱，优选地，还设有油管挂，所述油管的上端通过所述油管挂连接在所述油井的井口处，所述抽油杆悬挂器位于所述油管挂的下方。

如上所述的采油管柱，优选地，所述封隔器为卡瓦式封隔器。

如上所述的采油管柱，优选地，所述油管的下端设有底筛堵，所述底筛堵包括球座、筛管和丝堵。

本实用新型提供的采油管柱，包括设置在套管内的油管以及设置在所述油管上的封隔器，所述套管与所述油管之间形成油套环空，所述油管内设有抽油杆，所述油管上还设有陶瓷泵筒，所述陶瓷泵筒位于所述封隔器的上方，所述抽油杆的上端固定在所述油井的井口处，所述抽油杆的下端连接有柱塞，所述柱塞的下端连接有顶杆，所述柱塞和顶杆可在陶瓷泵筒内移动，所述陶瓷泵筒的下端连接液体转换阀，所述液体转换阀内设有第一油道、第二油道、第三油道和调节腔，所述第一油道和第二油道的下端与所述第三油道连通，所述第一油道和第二油道的上端连接所述调节腔，所述调节腔内设有滑套；所述抽油杆可以带动所述柱塞在所述陶瓷泵筒内上下移动，从而使所述顶杆推动所述滑套移动，以封堵住所述第一油道或第二油道，从而实现酸压自喷和机械采油之间的油道转换，使得本实用新型的采油管柱能够同时适用于酸压自喷采油和机械采油。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例提供的采油管柱的结构简图；

图2为本实用新型一实施例提供的采油管柱在酸压自喷采油状态下的结构简图；

图3为本实用新型一实施例提供的采油管柱在机械采油状态下的结构简图；

图4为本实用新型一实施例提供的陶瓷泵筒的结构简图；

图5为本实用新型一实施例提供的液体转换阀的结构简图；

图6为本实用新型一实施例提供的泄油器的结构简图。

附图标记：

1-套管；

2-油管；

21-抽油杆；

22-柱塞；

3-封隔器；

4-油套环空；

5-陶瓷泵筒；

51-顶杆；

6-液体转换阀；

61-第一油道；

62-第二油道；

63-第三油道；

631-凡尔球；

632-凡尔座；

64-调节腔；

65-滑套；

7-泄油器；

71-泄油器本体；

711-泄油孔；

72-泄油套；

73-紧固销钉；

74-密封圈；

75-承载螺母；

8-底筛堵。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于方便描述不同的部件，而不能理解为指示或暗示顺序关系、相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

油井在完井、测试后投入生产，按油流举升出井的方式不同可以分为自喷采油法和机械采油法两种方法。自喷采油法就是依靠油层自然能量的采油方法，具体为：油层的能量把油从油层驱至井底，并从井底把油举出井口；能够实现自喷采油的油井称为自喷井。机械采油指的是对于不能自喷的油井，依靠人工从地面向井内补充能量，从而将原油举升到地面的采油方法。由于油井内的能量有限，自喷井在生产一段时间后其油层的能量将不足以支撑自喷开采，此时需要采用机械采油的方法对油井内的油进行开采。

现有技术中在自喷采油前常使用酸化压裂的方法以改善地层流体向井筒中流动的能力。自喷采油时需要利用自喷管柱进行，自喷管柱包括设置在套管内的油管以及设置在油管上的封隔器。当自喷完成后进行机械采油前需要将自喷管柱从油井内取出，更换为机械采油的管柱，然后才能进行机械采油。

现有技术中的采油管柱仅能够满足自喷采油或者机械采油，而更换管柱时人员劳动强度大，由此造成生产效率低下。

为了克服现有技术下的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种采油管柱，本实用新型的采油管柱能够同时适用于自喷采油和机械采油，省去了更换作业管柱的步骤，提高了生产效率。

下面将结合附图详细地对本实用新型的内容进行描述，以使本领域技术人员能够更加详细的了解本实用新型的内容。

图1为本实用新型一实施例提供的采油管柱的结构简图；图2为本实用新型一实施例提供的采油管柱在酸压自喷采油状态下的结构简图；图3为本实用新型一实施例提供的采油管柱在机械采油状态下的结构简图；图4为本实用新型一实施例提供的陶瓷泵筒的结构简图；图5为本实用新型一实施例提供的液体转换阀的结构简图；请参照图1-5。本实施例提供一种采油管柱，包括设置在套管1内的油管2以及设置在油管上的封隔器3，套管1与油管2之间形成油套环空4，油管2内设有抽油杆21，油管2上还设有陶瓷泵筒5，陶瓷泵筒5位于封隔器3的上方，抽油杆21的上端固定在油井的井口处，抽油杆21的下端连接有柱塞22，柱塞22的下端连接有顶杆51，柱塞22和顶杆51可在陶瓷泵筒5内移动，陶瓷泵筒5的下端连接液体转换阀6，液体转换阀6内设有第一油道61、第二油道62、第三油道63和调节腔64，第一油道61和第二油道62的下端与第三油道63连通，第一油道61和第二油道62的上端连接调节腔64，调节腔64内设有滑套65；抽油杆21可以带动柱塞22在陶瓷泵筒5内上下移动，从而使顶杆51推动滑套65移动，以封堵住第一油道61或第二油道62。

具体地，本实施例中套管1与油井内壁固定连接，油管2设置在套管1所围成的内部空间中，封隔器3设置在油管2上，且封隔器3的外侧抵顶在套管1的内壁上，用于密封分隔油套环空4，本实施例的封隔器3可以选为卡瓦式封隔器。抽油杆21设置在油管2所围成的空间内，其上端与油井的井口连接，下端连接柱塞22，本实施例的抽油杆21可沿油井高度方向上下移动，以带动柱塞22的运动。在柱塞22的下端还设有陶瓷泵筒5，陶瓷泵筒5与油管2螺纹连接，其内设有供液体流过的通道，陶瓷泵筒内设有顶杆51，顶杆51在柱塞22的推动下可沿陶瓷泵筒5的高度方向上下移动。在陶瓷泵筒5的下方设有液体转换阀6，液体转换阀6为本实施例的核心部件，其能够实现采油管柱从酸压自喷采油方法向机械采油方法的转换。液体转换阀6与油管2螺纹连接，液体转换阀6内设有第一油道61、第二油道62、第三油道63和调节腔64，其中，第一油道61和第二油道62的下端与第三油道63连通，第一油道61和第二油道62的上端连接调节腔64，调节腔64内设有滑套65，滑套65在顶杆51的作用下可沿调节腔64向下移动，以将第一油道61或第二油道62封堵住，从而实现采油管柱从酸压自喷采油方法向机械采油方法的转换。

具体地，请参见图2。本实施例在酸压自喷采油的状态下，柱塞22带动顶杆51移动至陶瓷泵筒5的上端，此时滑套65位于调节腔64的上端且将第一油道61封堵住。在油井酸化时酸压液体经油管2、陶瓷泵筒5、液体转换阀6的第二油道62、第二油道62与第三油道63之间的间隙进入地层，以改善地层的导流能力；在自喷采油状态下，油液流动方向与酸化压裂时的方向相反，此时油液经液体转换阀6的第二油道62与第三油道63之间的间隙、第二油道62、陶瓷泵筒5和油管2流至地表，以完成自喷采油。

具体地，请参见图3。本实施例在机械采油的状态下，柱塞22带动顶杆51移动至陶瓷泵筒5的下端，将所述滑套65顶至所述调节腔64的下端，使所述第二油道封堵。在机械采油时，油液经液体转换阀6的第三油道63、第一油道61、陶瓷泵筒5和油管2流动至地表，以完成机械采油。

本实施例提供的采油管柱，包括设置在套管1内的油管2以及设置在油管上的封隔器3，套管1与油管2之间形成油套环空4，油管2内设有抽油杆21，油管2上还设有陶瓷泵筒5，抽油杆21的上端固定在油井的井口处，抽油杆21的下端连接有柱塞22，柱塞22的下端连接有顶杆51，柱塞22和顶杆51可在陶瓷泵筒5内移动，陶瓷泵筒5的下端连接液体转换阀6，液体转换阀6内设有第一油道61、第二油道62、第三油道63和调节腔64，第一油道61和第二油道62的下端与第三油道63连通，第一油道61和第二油道62的上方连接调节腔64，调节腔64内设有滑套65；抽油杆21可以带动柱塞22在陶瓷泵筒5内向下移动，从而使顶杆51推动滑套65移动，以封堵住第一油道61或第二油道62，从而实现酸压自喷和机械采油之间的油道转换，使得本实用新型的采油管柱能够同时适用于酸压自喷采油和机械采油，避免了更换管柱的麻烦，提高了生产效率。

在本实施例中第一油道61和第二油道62与调节腔64的连接位置位于不同高度，且第一油道61和第二油道62与调节腔64的连接位置之间的高度差应大于滑套65的高度，以避免滑套65同时将第一油道61和第二油道62封堵住。

优选地，本实施例中的液体转换阀6呈圆柱状，第三油道63与液体转换阀6同轴设置，第三油道63位于液体转换阀6的中线附近；第一油道61和第二油道62分别位于第三油道63的两侧，且靠近液体转换阀6的边缘。

优选地，本实施例中的第三油道63内设有凡尔球631和凡尔座632，凡尔球631可以坐落在凡尔座632上。当抽油杆21下行时，凡尔球631坐落在凡尔座632上，完成陶瓷泵筒5向油管2排液；抽油杆21上行时，当陶瓷泵筒5内压力低于沉没压力时，凡尔球631脱离凡尔座632，油套环空4中的液体进入陶瓷泵筒5。

进一步地，本实施例的油管2上还设有泄油器7，泄油器7包括与油管2相连的泄油器本体71和设置在泄油器本体71外侧的泄油套72，泄油器本体71和泄油套72之间螺纹相连，在泄油器本体71和泄油套72之间还设有密封圈74，以防止油液从二者之间泄漏。泄油器本体71上开设有泄油孔711，在油管2从油井内起出前，可以利用泄油器7将残留在油管2内的油液经泄油孔711排出，以防止将油液带出地面产生污染。具体的，本实施例中泄油器本体71外侧的泄油套72之间螺纹连接，在二者之间设有承载螺母75和紧固销钉73，泄油器本体71与油管2固定连接，在起出油管2前反向转动油管2从而带动泄油器本体71转动，当转动产生的剪切力到达一定程度时可以将紧固螺钉73剪断，从而将泄油器本体71和泄油套72之间的紧固件拆除；继续转动油管2，泄油器本体71和泄油套72之间将会产生相对位移，从而将泄油孔711露出，将油管2内的油液排至油套环空4内。

优选地，本实施例中在油井的井口处设有抽油杆悬挂器，抽油杆21的上端可拆卸的连接在抽油杆悬挂器上，抽油杆21与抽油杆悬挂器可拆卸的连接使得本实施例可以方便地起出或下入抽油杆21，以适应酸压自喷采油与机械采油的不同需求。

进一步地，本实施例还设有油管挂，油管2的上端通过油管挂连接在油井的井口处，抽油杆悬挂器位于油管挂的下方，在本实施例中油管2与油管挂之间可以采用螺纹连接的方式进行固定。

可选地，本实施例油管2的下端还设有底筛堵8，底筛堵8包括球座、筛管和丝堵。其中球座、筛管顺次连接并导通，丝堵与筛管的下管口连接，以封堵筛管的下管口。

球座通过可剪断的销钉与油管2连接。球座为上封隔器坐封的辅助结构，在封隔器3坐封之前，需要先向油管2内投球，球落入球座，起到密封作用，使得向油管2内打压时油管2的压力会不断上升，以坐封封隔器3。在封隔器3坐封并验封之后，继续加压，球座与油管2连接的销钉被剪断，球座与球落入筛管底部。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种采油管柱，其特征在于，包括设置在套管内的油管以及设置在所述油管上的封隔器，所述套管与所述油管之间形成油套环空，所述油管内设有抽油杆，所述油管上还设有陶瓷泵筒，所述陶瓷泵筒位于所述封隔器的上方，所述抽油杆的上端固定在油井的井口处，所述抽油杆的下端连接有柱塞，所述柱塞的下端连接有顶杆，所述柱塞和顶杆可在陶瓷泵筒内移动，所述陶瓷泵筒的下端连接液体转换阀，所述液体转换阀内设有第一油道、第二油道、第三油道和调节腔，所述第一油道和第二油道的下端与所述第三油道连通，所述第一油道和第二油道的上端连接所述调节腔，所述调节腔内设有滑套；所述抽油杆可以带动所述柱塞在所述陶瓷泵筒内上下移动，从而使所述顶杆推动所述滑套移动，以封堵住所述第一油道或第二油道。

2.根据权利要求1所述的采油管柱，其特征在于，所述第一油道和第二油道与所述调节腔的连接位置位于不同高度。

3.根据权利要求2所述的采油管柱，其特征在于，所述液体转换阀呈圆柱状，所述第三油道与所述液体转换阀同轴设置，所述第一油道和第二油道分别位于所述第三油道的两侧。

4.根据权利要求3所述的采油管柱，其特征在于，所述第三油道内设有凡尔球和凡尔座。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的采油管柱，其特征在于，所述油管上还设有泄油器，所述泄油器包括与所述油管相连的泄油器本体和设置在所述泄油器本体外侧的泄油套，所述泄油器本体和泄油套之间螺纹相连，所述泄油器本体上开设有泄油孔。

6.根据权利要求5所述的采油管柱，其特征在于，所述泄油器本体和泄油套之间设有紧固销钉。

7.根据权利要求6所述的采油管柱，其特征在于，所述油井的井口处设有抽油杆悬挂器，所述抽油杆的上端可拆卸的连接在所述抽油杆悬挂器上。

8.根据权利要求7所述的采油管柱，其特征在于，还设有油管挂，所述油管的上端通过所述油管挂连接在所述油井的井口处，所述抽油杆悬挂器位于所述油管挂的下方。

9.根据权利要求8所述的采油管柱，其特征在于，所述封隔器为卡瓦式封隔器。

10.根据权利要求9所述的采油管柱，其特征在于，所述油管的下端设有底筛堵，所述底筛堵包括球座、筛管和丝堵。