CN207686947U - 一种强制阀式分抽混出抽油泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种强制阀式分抽混出抽油泵，上部大泵主要由长泵筒、短柱塞、中心管、上过桥管、上出油阀、强制阀、环形阀球、环形阀座、活动泵筒组成，为机械强制启闭式结构；下部小泵主要由长柱塞、短泵筒、泵筒加长筒、下过桥管、下出油阀、进油阀、密封接头、双通接头等组成，为长柱塞短泵筒结构。上、下泵同时工作，上泵利用上、下柱塞直径差所形成的环形泵腔工作，油井下层原油经下泵泵筒与下过桥管之间的环形通道进入上泵泵腔中，再通过强制阀排出，上层原油经双通接头进入下泵中，然后经出油阀排出，最后上、下油层原油在短柱塞上部汇合，一起进入抽油泵上部油管中被排出井外，该泵具有泵效高、防卡泵、承载能力强及可靠性好的特点。

Description

一种强制阀式分抽混出抽油泵

技术领域

本实用新型设计一种用于油田中多层油井抽汲原油的特殊管式抽油泵，它能消除各油层间因压力、含水量、渗透率等不同而引起的层间干扰，实现适度开采高压、高渗透油层，同时又充分发挥低压、低渗透油层生产潜力的目的，属于抽油泵设备领域。

背景技术

目前，国内油田有许多油井为多层系，非均质构造，各油层的物性差异较大，生产能力也不一样，在多层合采时，层间相互干扰，高压层压制低压层，抑制低压层的生产能力，有时甚至出现高压层向低压层“倒灌”的问题，严重影响了油井采收率，为了使油井各层都能发挥作用，常采用分层开采的办法，但现有的分抽混出泵仍然存在很多不足，主要表现在：

（1）常规分抽混出泵的上泵进油阀是由一个偏心的大球阀或周向均匀分布的几个小球阀组成，采用一个偏心大球阀时，会使抽油泵外形尺寸较大，难以在油管尺寸有限制的油井中使用，采用几个周向均匀分布的小球阀时，在抽油泵外形尺寸不变的情况下，上泵进油阀的阀球尺寸相应较小，极易出现卡滞现象，一旦一组球阀在工作中出现失效，将导致整个泵失效。

（2）中国专利申请200920309188.2《一种分抽混出抽油泵》将上泵进油阀移至下泵下端，虽然可以使进油阀尺寸不受泵径限制，增大进油阀球直径，但导致上泵腔余隙太大，造成抽油泵泵效低，甚至1会发生气锁不出油。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述不足，提供一种强制阀式分抽混出泵，在不增加抽油泵外形尺寸的条件下，既使其上泵进油阀尺寸增大，增加流道，避免出现卡滞，又减小上泵腔余隙，提高泵效。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出以下技术方案：一种强制阀式分抽混出抽油泵，是由泵筒总成和柱塞总成两部分构成；所述柱塞总成由上出油阀、短柱塞、中心管、强制阀、长柱塞和下出油阀组成；所述强制阀由固定在中心管上的环形阀球和固定在短柱塞下端的环形阀座组成，所述短柱塞上部连接有导向套，能使短柱塞在中心管上做短距离来回滑动，所述强制阀随着短柱塞在中心管上相对滑动而开启和关闭。

所述泵筒总成由上接箍、上扶正环、长泵筒、上过桥管、环形阀球、环形阀座、活动泵筒、支承环、过油接箍、短泵筒、下过桥管、泵筒加长筒、进油阀、密封接头、双通接头和下接箍组成；所述上接箍的底部连接有上过桥管，所述上过桥管的内部通过扶正环安装有长泵筒，所述上过桥管内部还安装有环形阀座和支承环，在上过桥管的底部末端连接有下过桥管，所述下过桥管内部安装有过油接箍、短泵筒、泵筒加长筒和双通接头，在下过桥管的末端安装有下接箍；所述双通接头和泵筒加长筒的末端之间设置有密封接头。

所述环形阀球固定在活动泵筒上，所述活动泵筒滑动配合安装在长柱塞上，并通过做短距离上下往复运动，使环形阀开启和关闭。

所述长泵筒、短柱塞、中心管、上过桥管、上出油阀、强制阀、环形阀球、环形阀座和活动泵筒共同构成上部大泵，并形成机械强制启闭式结构。

所述长柱塞、短泵筒、泵筒加长筒、下过桥管、下出油阀、进油阀、密封接头和双通接头共同构成下部下泵，并形成长柱塞短泵筒结构。

所述短泵筒和泵筒加长筒外部设有下过桥管，之间形成环形流道，泵筒加长筒下部连接密封接头，密封接头外圆上设计有一组软密封环，与双通接头内孔形成支承密封，并将抽油泵内部的两个流道分开，上部油层的原油经双通接头侧面孔进入下部小泵的泵腔中，下部油层的原油经双通接头上圆周分布的轴向孔通道进入环形流道，最后经环形阀进入上部大泵的泵腔中。

本实用新型与常规分抽混出泵相比具备了以下优点：

1、在不增加抽油泵外形尺寸条件下实现了油井的高效分层开采作业，通过上、下两泵的串联组合，配合尾管和封隔器的使用，实现了上泵抽汲下层原油，下泵抽汲上层原油，从而达到了大泵抽高压油，小泵抽低压油的目的。

2、上泵进油阀采用环阀设计并安装在上泵与下泵之间，既使上泵进油阀尺寸增加，增大了流道，减少了因卡滞导致的进油阀失效，又缩减了上泵余隙，提高了泵效。

3、上、下泵筒外部均设计了过桥管，使尾管和封隔器的自重载荷及封隔器坐封载荷全部作用在过桥管上，上、下泵筒均不受管柱载荷，避免了泵筒因受载过大而变形卡泵的现象。

4、上部柱塞采用强制阀结构，避免了上、下泵筒不同心而导致柱塞总成在泵筒内“憋劲”出现偏磨卡泵现象。

5、由于上泵采用强制阀结构，下泵采用长柱塞短泵筒结构，所以本泵具备防砂卡功能。

6、由于上、下油层原油从抽油泵尾部分别沿着各自流道流入，并在抽油泵上部汇合在一起，原油在经过抽油泵两个流道时相互间无任何干扰，提高了抽油泵可靠性。

7、起井、下井作业简单，省时省力，提高了工作效率。

综上所述，本实用新型具有泵效高、防卡泵、承载能力强及可靠性好等特点，适用于多层油井的原油开采。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型主剖视图。

图中：1上出油阀、2短柱塞、3中心管、4强制阀、5长柱塞、6下出油阀、7上接箍、8上扶正环、9长泵筒、10上过桥管、11环形阀球、12环形阀座、13活动泵筒、14支承环、15过油接箍、16短泵筒、17下过桥管、18泵筒加长筒、19进油阀、20密封接头、21双通接头、22下接箍。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。

如图1，一种强制阀式分抽混出抽油泵，是由泵筒总成和柱塞总成两部分构成；所述柱塞总成由上出油阀1、短柱塞2、中心管3、强制阀4、长柱塞5和下出油阀6组成；所述强制阀4由固定在中心管3上的环形阀球和固定在短柱塞2下端的环形阀座组成，所述短柱塞2上部连接有导向套，能使短柱塞2在中心管3上做短距离来回滑动，所述强制阀4随着短柱塞2在中心管3上相对滑动而开启和关闭。

进一步的，所述泵筒总成由上接箍7、上扶正环8、长泵筒9、上过桥管10、环形阀球11、环形阀座12、活动泵筒13、支承环14、过油接箍15、短泵筒16、下过桥管17、泵筒加长筒18、进油阀19、密封接头20、双通接头21和下接箍22组成；所述上接箍7的底部连接有上过桥管10，所述上过桥管10的内部通过扶正环8安装有长泵筒9，所述上过桥管10内部还安装有环形阀座12和支承环14，在上过桥管10的底部末端连接有下过桥管17，所述下过桥管17内部安装有过油接箍15、短泵筒16、泵筒加长筒18和双通接头21，在下过桥管17的末端安装有下接箍22；所述双通接头21和泵筒加长筒18的末端之间设置有密封接头20。

进一步的，所述环形阀球11固定在活动泵筒13上，所述活动泵筒13滑动配合安装在长柱塞5上，并通过做短距离上下往复运动，使环形阀开启和关闭。

进一步的，所述长泵筒9、短柱塞2、中心管3、上过桥管10、上出油阀1、强制阀4、环形阀球11、环形阀座12和活动泵筒13共同构成上部大泵，并形成机械强制启闭式结构。

进一步的，所述长柱塞5、短泵筒16、泵筒加长筒18、下过桥管17、下出油阀6、进油阀19、密封接头20和双通接头21共同构成下部下泵，并形成长柱塞短泵筒结构。

进一步的，所述短泵筒16和泵筒加长筒18外部设有下过桥管17，之间形成环形流道，泵筒加长筒18下部连接密封接头20，密封接头20外圆上设计有一组软密封环，与双通接头21内孔形成支承密封，并将抽油泵内部的两个流道分开，上部油层的原油经双通接头21侧面孔进入下部小泵的泵腔中，下部油层的原油经双通接头21上圆周分布的轴向孔通道进入环形流道，最后经环形阀进入上部大泵的泵腔中。

本实用新型的工作过程和工作原理：

将抽油泵下入油井中设计位置，泵上部接油管，下部接尾管和封隔器，封隔器位于上、下油层之间，使上、下油层隔离。

柱塞总成的上端与抽油杆联接，在抽油杆的带动下，柱塞总成在泵筒总成中完成上下往复运动。

上行程时，柱塞总成上行，上、下出油阀及强制阀关闭，上泵环形泵腔及下泵泵腔体积增大，压力下降，进油阀在上部油层沉没压力作用下打开，上层原油经进油阀进入下泵泵腔中，环形阀在下部油层油压及长柱塞与短泵筒间摩擦力作用下打开，下层原油经双通接头和环形流道进入上泵泵腔中。

下行程时，柱塞总成下行，上、下泵腔体积减小，压力增大，进油阀在自身重力和油液压力的作用下关闭，环形阀在自身重力、长柱塞与短泵筒间摩擦力及油液压力作用下关闭，同时强制阀和上、下出油阀打开，上、下泵腔中原油被同时挤压出泵腔进入短柱塞上部油管内。

通过上述的说明内容，本领域技术人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改都在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。

Claims (4)

1.一种强制阀式分抽混出抽油泵，其特征在于：是由泵筒总成和柱塞总成两部分构成；

所述柱塞总成由上出油阀（1）、短柱塞（2）、中心管（3）、强制阀（4）、长柱塞（5）和下出油阀（6）组成；所述强制阀（4）由固定在中心管（3）上的环形阀球和固定在短柱塞（2）下端的环形阀座组成，所述短柱塞（2）上部连接有导向套，能使短柱塞（2）在中心管（3）上做短距离来回滑动，所述强制阀（4）随着短柱塞（2）在中心管（3）上相对滑动而开启和关闭；

所述泵筒总成由上接箍（7）、上扶正环（8）、长泵筒（9）、上过桥管（10）、环形阀球（11）、环形阀座（12）、活动泵筒（13）、支承环（14）、过油接箍（15）、短泵筒（16）、下过桥管（17）、泵筒加长筒（18）、进油阀（19）、密封接头（20）、双通接头（21）和下接箍（22）组成；所述上接箍（7）的底部连接有上过桥管（10），所述上过桥管（10）的内部通过扶正环（8）安装有长泵筒（9），所述上过桥管（10）内部还安装有环形阀座（12）和支承环（14），在上过桥管（10）的底部末端连接有下过桥管（17），所述下过桥管（17）内部安装有过油接箍（15）、短泵筒（16）、泵筒加长筒（18）和双通接头（21），在下过桥管（17）的末端安装有下接箍（22）；所述双通接头（21）和泵筒加长筒（18）的末端之间设置有密封接头（20）。

2.根据权利要求1所述一种强制阀式分抽混出抽油泵，其特征在于：所述环形阀球（11）固定在活动泵筒（13）上，所述活动泵筒（13）滑动配合安装在长柱塞（5）上，并通过做短距离上下往复运动，使环形阀开启和关闭。

3.根据权利要求1所述一种强制阀式分抽混出抽油泵，其特征在于：所述长泵筒（9）、短柱塞（2）、中心管（3）、上过桥管（10）、上出油阀（1）、强制阀（4）、环形阀球（11）、环形阀座（12）和活动泵筒（13）共同构成上部大泵，并形成机械强制启闭式结构；

所述长柱塞（5）、短泵筒（16）、泵筒加长筒（18）、下过桥管（17）、下出油阀（6）、进油阀（19）、密封接头（20）和双通接头（21）共同构成下部下泵，并形成长柱塞短泵筒结构。

4.根据权利要求1所述一种强制阀式分抽混出抽油泵，其特征在于：所述短泵筒（16）和泵筒加长筒（18）外部设有下过桥管（17），之间形成环形流道，泵筒加长筒（18）下部连接密封接头（20），密封接头（20）外圆上设计有一组软密封环，与双通接头（21）内孔形成支承密封，并将抽油泵内部的两个流道分开，上部油层的原油经双通接头（21）侧面孔进入下部小泵的泵腔中，下部油层的原油经双通接头（21）上圆周分布的轴向孔通道进入环形流道，最后经环形阀进入上部大泵的泵腔中。