CN207795188U - 抽油装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种抽油装置，包括具有中空腔体的第一壳体和与中空腔体连通的采油管；第一壳体的侧壁开设有至少一个进油口，进油口上盖设有用于限制油体由进油口进出的油盖；中空腔体内部还设有支撑件，支撑件和油盖的内侧壁通过第一弹性件连接，第一弹性件在自然状态下支撑油盖，以使油盖在进油口上呈打开状态；支撑件上设置有绞轮和金属绳，金属绳的一端绕设在绞轮上，金属绳的另一端与油盖连接，绞轮用于绕支撑件的轴线转动以带动金属绳以及油盖移动，以使油盖在进油口上呈关闭状态。本实用新型结构简单且使用方便，适合长期放置于井筒中完成采油任务。

Description

抽油装置

技术领域

本实用新型涉及一种油田采油设备技术领域，尤其涉及一种抽油装置。

背景技术

在石油开采的设备领域中，抽油泵和电潜泵是目前油田常用的采油设备，该设备可以将3000米左右地下的原油采出地面。因此抽油泵和电潜泵的工作性能直接决定了石油开采效率和开采量。

抽油泵主要包括泵筒、吸入阀、活塞和排除阀等部件。其采油的简单工作原理是利用泵筒将油体从储油层经由吸入阀带出至地表。而电潜泵主要包括地面部分和井下部分，其中地面部分包括控制柜、井上安全阀、井口盘和采油树，井下部分包括动力电缆、多级离心泵、气体分离器、电机、单流阀、泄油阀和井下安全阀等。其采油的简单工作原理是在井下部分，利用电机带动多级离心泵将油体从储油层经由单流阀和泄油阀带出至油筒中，油筒将油体输送至地面部分的采油树和井口盘处，通过井上安全阀输送至地表，完成采油。

然而对于碳酸盐油井的不定期间开收油的采油方式而言，需要抽油泵和电潜泵长期放置在采油井筒中，油泥或储油层中沙体会进入泵体中，造成泵体内部管路的堵塞，并且影响泵体内部叶轮的正常运转。进一步地，由于井下温度较高，不利于抽油泵和电潜泵的散热，因此抽油泵和电潜泵在碳酸盐岩的油井开采中故障率较高，投入和收益比较低。

实用新型内容

为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本实用新型提供一种抽油装置，其结构简单且使用方便，适合长期放置于井筒中完成采油任务。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种抽油装置，包括具有中空腔体的第一壳体和与中空腔体连通的采油管。

第一壳体的侧壁开设有至少一个进油口，进油口上盖设有用于限制油体由进油口进出的油盖。

中空腔体内部还设有支撑件，支撑件和油盖的内侧壁通过第一弹性件连接，第一弹性件在自然状态下支撑油盖，以使油盖在进油口上呈打开状态。

支撑件上设置有绞轮和金属绳，金属绳的一端绕设在绞轮上，金属绳的另一端与油盖连接，绞轮用于绕支撑件的轴线转动以带动金属绳以及油盖移动，以使油盖在进油口上呈关闭状态。

在上述的抽油装置中，可选的是，第一壳体具有弹性的壳壁，且第一壳体的壳壁上设有多个转动件，多个转动件分别设置在第一壳体壳壁的不同位置，转动件用于绕转动件的轴线转动以带动第一壳体的壳壁运动，以使第一壳体产生弹性形变。

在上述的抽油装置中，可选的是，第一壳体为长方体结构，转动件设置于第一壳体的顶点处，第一壳体与采油管的连接处，以及位于支撑件底部的第一壳体的壳壁上。

在上述的抽油装置中，可选的是，中空腔体与采油管的连通处还设有单向阀，单向阀用于使油体由中空腔体流入采油管中，并限制油体由采油管回流至中空腔体中。

在上述的抽油装置中，可选的是，进油口有两个，两个进油口沿中空腔体的中心轴线对称设置在第一壳体的侧壁上。

在上述的抽油装置中，可选的是，转动件和第一壳体的壳壁连接处还设有密封件，密封件用于防止油体由转动件和第一壳体的壳壁的连接处泄露。

在上述的抽油装置中，可选的是，支撑件和第一壳体的内壁之间还连接有多个第二弹性件，第二弹性件用于带动第一壳体运动，以使第一壳体的壳壁适应转动件处的壳壁的弹性形变。

在上述的抽油装置中，可选的是，多个第二弹性件以中空腔体的中心轴线对称设置。

在上述的抽油装置中，可选的是，该抽油装置还包括第二壳体，第二壳体套设在第一壳体的外部，第一壳体和第二壳体之间构成供油体流通的环空区域，环空区域与进油口连通。

第二壳体的底部为非封闭结构，油体由第二壳体的底部经由环空区域和进油口进入中空腔体中。

在上述的抽油装置中，可选的是，第二壳体是硬质壳体。

本实用新型提供的抽油装置通过设置带有进油口的第一壳体，并在进油口上盖设限制油体进出油盖，通过进油口将油体由储油层输送至采油管中，该抽油装置结构简单，可以有效避免油体中的泥沙堵塞进油口，从而可以提高采油效率；通过在第一壳体的中空腔体中设置支撑件，并在支撑件上设置与油盖连接第一弹性件，利用第一弹性件支撑油盖使其在进油口上呈打开状态，供油体进入中空腔体；通过在支撑件上设置绞轮，绞轮上绕设与油盖连接的金属绳，通过转动绞轮带动金属绳和油盖移动，使油盖在进油口上关闭；进一步通过在中空腔体和采油管的连通处设置单向阀，利用充满油体后中空腔体内部高压打开单向阀，使油体进入采油管并被带出至地表；通过设置第一壳体具有弹性壳壁，并在第一壳体上设置转动件以使第一壳体发生应变，以适应中空腔体内部的压力变化；通过在第一壳体外部设置硬质的第二壳体，以保护第一壳体，避免其被储油层的岩层损坏。因此本实用新型提供的抽油装置能够长时间放置于井筒中，满足碳酸盐岩的油井间开收油的采油方式。

本实用新型的构造以及它的其他实用新型目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

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以简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的抽油装置的进油口处于打开状态的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的抽油装置的进油口处于关闭状态的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的抽油装置的位于第一壳体顶点处的转动件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的抽油装置的位于支撑件底部的转动件的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的抽油装置的绞轮、金属绳和第一弹性件的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的抽油装置的位于第一壳体顶点处的转动件加设密封件的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的抽油装置的位于支撑件底部的转动件加设密封件的结构示意图。

附图标记说明：

10-第一壳体；

11-进油口；

12-油盖；

13-第一弹性件；

14-第二弹性件；

20-第二壳体；

30-采油管；

40-支撑件；

50-绞轮；

60-金属绳；

70-转动件；

80-单向阀；

90-密封件。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的优选实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者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。

图1为本实用新型实施例提供的抽油装置的进油口处于打开状态的结构示意图。图2为本实用新型实施例提供的抽油装置的进油口处于关闭状态的结构示意图。图3为本实用新型实施例提供的抽油装置的位于第一壳体顶点处的转动件的结构示意图。图4为本实用新型实施例提供的抽油装置的位于支撑件底部的转动件的结构示意图。图5为本实用新型实施例提供的抽油装置的绞轮、金属绳和第一弹性件的结构示意图。图6为本实用新型实施例提供的抽油装置的位于第一壳体顶点处的转动件加设密封件的结构示意图。图7为本实用新型实施例提供的抽油装置的位于支撑件底部的转动件加设密封件的结构示意图。

目前使用的抽油装置为一般为抽油泵和电潜泵，其中抽油泵主要包括泵筒、吸入阀、活塞和排除阀等部件，利用泵筒将油体从储油层经由吸入阀带出至地表。电潜泵的部件包括地面部分和井下部分，其工作原理是利用井下部分的电机带动多级离心泵将油体从储油层经由单流阀和泄油阀带出至油筒中，再通过油筒输送至地面部分的采油树和井口盘处，通过井上安全阀输送至地表。然而针对碳酸盐岩油井的不定期间开收油的采油方式，需要将上述两种抽油装置长时间放置在采油井筒中，油泥或储油层中沙体会进入泵体中，造成泵体内部管路的堵塞，并且影响泵体内部叶轮的正常运转。并且抽油泵和电潜泵运行释放大量热量，储油层中温度偏高，长时间置于储油层中并不利于抽油泵和电潜泵的散热，因此导致其故障率偏高。

为解决上述问题，参照附图1至附图7所示，本实用新型实施例提供一种抽油装置，包括具有中空腔体的第一壳体10和与中空腔体连通的采油管30。

第一壳体10的侧壁开设有至少一个进油口11，进油口11上盖设有用于限制油体由进油口11进出的油盖12。

中空腔体内部还设有支撑件40，支撑件40和油盖12的内侧壁通过第一弹性件13连接，第一弹性件13在自然状态下支撑油盖12，以使油盖12在进油口11上呈打开状态。

需要说明的是，本实用新型实施例提供的抽油装置置于储油层中，利用第一壳体10上进油口11供油体进入第一壳体10内部的中空腔体中，在通过与第一墙体连通的采油管30输送至地表。其中中空腔体内部设有支撑件40，支撑件40上连接有第一弹性件13，第一弹性件13在自然伸展状态下的长度大于进油口11上的油盖12到支撑件40的距离，因此第一弹性件13可以支撑油盖12在进油口11上呈打开状态，以供油体进入抽油装置内部。

进一步地，支撑件40上设置有绞轮50和金属绳60，金属绳60的一端绕设在绞轮50上，金属绳60的另一端与油盖12连接，绞轮50用于绕支撑件40的轴线转动以带动金属绳60以及油盖12移动，以使油盖12在进油口11上呈关闭状态。

需要说明的是，参照附图1和附图2所示，为使油盖12进油口11上关闭，该支撑件40上设置绞轮50，急案轮上绕设有金属绳60，金属绳60的另一端与油盖12连接，转动绞轮50使金属绳60收紧以带动油盖12向绞轮50所在方向移动，油盖12挤压第一弹性件13后盖设在进油口11上完成进油口11的关闭。当需要再次打开进油口11时，只要进绞轮50反向转动即可，反向转动绞轮50后金属绳60松弛，第一弹性件13在弹性恢复力的作用力推动油盖12在进油口11上重新打开。

作为一种可实现的实施方式，本实施例中的绞轮50可以是电动绞轮，采油管30中可铺设电缆为电动绞轮供电，该电动绞轮还可以与地面的控制装置连接，以控制电动绞轮的转动方式。

具体的，第一壳体10具有弹性的壳壁，且第一壳体10的壳壁上设有多个转动件70，多个转动件70分别设置在第一壳体10壳壁的不同位置，转动件70用于绕转动件70的轴线转动以带动第一壳体10的壳壁运动，以使第一壳体10产生形变。

需要说明的是，该第一壳体10的壳壁具有弹性，以适应填充油体和未填充油体两种状态的中空腔体的形变，并且在第一壳体10壳壁的不同位置还设有转动件70，通过该转动件70带动第一壳体10发生弹性形变，适应中空腔体的内油体填充后的压力变化，避免第一壳体10的壳体上产生较大的应力集中。在油体进入采油管30中后，中空腔体内部回复油体填充前的状态，此时转动件70也受到第一壳体10的壳壁的弹性恢复力回复到原始状态。

参照附图3和附图4所示，转动件70可以是滚轮件，第一壳体10的壳壁可以与滚轮的轮面连接，在滚轮绕自身轴线转动时，轮面可以带动第一壳体10的壳壁移动，使得第一壳体10发生弹性形变。

具体的，第一壳体10为长方体结构，转动件70设置于第一壳体10的顶点处，第一壳体10与采油管30的连接处，以及位于支撑件40底部的第一壳体10的壳壁上。

需要说明的是，本实施例提供的第一壳体10可以是长方体结构，便于固定转动件70。参照附图1和附图2所示，转动件70可以是设置在第一壳体10的长方体的顶点处，通过顶点处的移动以带动第一壳体10的棱边移动，从而使整体的第一壳体10发生适应性的弹性形变。该转动件70还可以是位于第一壳体10与采油管30的连接处，因此可以使该连接处同样适应第一壳体10整体的形变。需要特别指出的是，在支撑件40底部的第一壳体10的壳壁上也设置有转动件70，该转动件70的作用是使支撑件40与第一壳体10的连接处同样产生适应性形变。

进一步地，中空腔体与采油管30的连通处还设有单向阀80，单向阀80用于使油体由中空腔体流入采油管30中，并限制油体由采油管30回流至中空腔体中。

需要说明的是，中空腔体中的油体进入采油管30的过程可以是：当油体填充中空腔体后，转动绞轮50关闭油盖12，此时中空腔体内部由于填充油体后，压力大于采油管30中压力，在两者的连通处形成压力差，该压力差足以打开单向阀80，供中空腔体内部的油体流入采油管30中。当中空腔体内部的油体逐渐减少，其内部的压力也逐渐减小，进一步导致中空腔体和采油管30连通处的压力差减小，从而不足以打开单向阀80，使得单向阀80关闭，完成油体输送。

需要指出的是，参照附图1和附图2所示，单向阀80可以是游动凡尔，游动凡尔可以锥体结构，锥体的尖端朝向中空腔体设置，锥体卡设在中空腔体与采油管30的连通孔处，当锥体收到中空腔体内部油体压力作用向上移动，该锥体和连通孔之间形成供油体通过的缝隙，而当中空腔体内部压力下降，锥体在自身重力作用下重新填充在连通孔中，堵塞连通孔阻止油体通过，从而实现油体单向通过中空腔体和采油管30的连通处。

进一步地，进油口11有两个，两个进油口11沿中空腔体的中心轴线对称设置在第一壳体10的侧壁上。

需要说明的是，为提高中空腔体的进油量，进油口11设置为两个，且两个进油口11沿中空腔体的中心轴线对称设置，两个进油口11的盖设的油盖12分别通过两条第一弹性件13与支撑件40连接，在第一弹性件13的自然状态下，两个进油口11同时呈打开状态。两个进油口11的油盖12还可以通过金属绳60连接在绞轮50上，绞轮50转动同时带动两个油盖12分别在两个进油口11上盖设。

进一步地，转动件70和第一壳体10的壳壁连接处还设有密封件90，密封件90用于防止油体由转动件70和第一壳体10的壳壁的连接处泄露。

需要说明的是，参照附图6和附图7所示，由于第一壳体10的壳壁和转动件70连接且发生移动，因此为提高两者连接处的密封性，在转动件70和壳体之间设置密封件90。并且由于中空腔体内的油体进入采油管30中是通过压力迫使单向阀80打开完成的，因此提高中空腔体的密封性还有利于油体输送至采油管30中。

进一步地，参照附图1和附图2所示，支撑件40和第一壳体10的内壁之间还连接有多个第二弹性件14，第二弹性件14用于带动第一壳体10运动，以使第一壳体10的壳壁适应转动件70处的壳壁的弹性形变。多个第二弹性件14以中空腔体的中心轴线对称设置。

进一步地，该抽油装置还包括第二壳体20，第二壳体20套设在第一壳体10的外部，第一壳体10和第二壳体20之间构成供油体流通的环空区域，环空区域与进油口11连通。第二壳体20的底部为非封闭结构，油体由第二壳体20的底部经由环空区域和进油口11进入中空腔体中。

需要说明的是，由于第一壳体10的壳壁具有弹性，置于储油层中易受到岩层的损伤，因此在第一壳体10的外部还套设有硬质的第二壳体20，并且第二壳体20底部未封闭，供油体由第二壳体20的底部进入第二壳体20和第一壳体10的环空区域中，再由该环空区域进入中空腔体中，完成采油。其中，硬质壳体可以是金属壳体。

本实用新型实施例提供的抽油装置通过设置带有进油口11的第一壳体10，并在进油口11上盖设限制油体进出油盖12，通过进油口11将油体由储油层输送至采油管30中，该抽油装置结构简单，可以有效避免油体中的泥沙堵塞进油口11，从而可以提高采油效率；通过在第一壳体10的中空腔体中设置支撑件40，并在支撑件40上设置与油盖12连接第一弹性件13，利用第一弹性件13支撑油盖12使其在进油口11上呈打开状态，供油体进入中空腔体；通过在支撑件40上设置绞轮50，绞轮50上绕设与油盖12连接的金属绳60，通过转动绞轮50带动金属绳60和油盖12移动，使油盖12在进油口11上关闭；进一步通过在中空腔体和采油管30的连通处设置单向阀80，利用充满油体后中空腔体内部高压打开单向阀80，使油体进入采油管30并被带出至地表；通过设置第一壳体10具有弹性壳壁，并在第一壳体10上设置转动件70以使第一壳体10发生应变，以适应中空腔体内部的压力变化；通过在第一壳体10外部设置硬质的第二壳体20，以保护第一壳体10，避免其被储油层的岩层损坏。因此本实用新型提供的抽油装置能够长时间放置于井筒中，满足碳酸盐岩的油井间开收油的采油方式。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”“、水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者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，而不是指示或者暗示所指的装置或者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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

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)

1.一种抽油装置，其特征在于，包括具有中空腔体的第一壳体和与所述中空腔体连通的采油管；

所述第一壳体的侧壁开设有至少一个进油口，所述进油口上盖设有用于限制油体由所述进油口进出的油盖；

所述中空腔体内部还设有支撑件，所述支撑件和所述油盖的内侧壁通过第一弹性件连接，所述第一弹性件在自然状态下支撑所述油盖，以使所述油盖在所述进油口上呈打开状态；

所述支撑件上设置有绞轮和金属绳，所述金属绳的一端绕设在所述绞轮上，所述金属绳的另一端与所述油盖连接，所述绞轮用于绕所述支撑件的轴线转动以带动所述金属绳以及所述油盖移动，以使所述油盖在所述进油口上呈关闭状态。

2.根据权利要求1所述的抽油装置，其特征在于，所述第一壳体具有弹性的壳壁，且所述第一壳体的壳壁上设有多个转动件，多个所述转动件分别设置在所述第一壳体壳壁的不同位置，所述转动件用于绕所述转动件的轴线转动以带动所述第一壳体的壳壁运动，以使所述第一壳体产生弹性形变。

3.根据权利要求2所述的抽油装置，其特征在于，所述第一壳体为长方体结构，所述转动件设置于所述第一壳体的顶点处，所述第一壳体与所述采油管的连接处，以及位于所述支撑件底部的所述第一壳体的壳壁上。

4.根据权利要求1-3任一项所述的抽油装置，其特征在于，所述中空腔体与所述采油管的连通处还设有单向阀，所述单向阀用于使油体由所述中空腔体流入所述采油管中，并限制油体由所述采油管回流至所述中空腔体中。

5.根据权利要求1-3任一项所述的抽油装置，其特征在于，所述进油口有两个，两个所述进油口沿所述中空腔体的中心轴线对称设置在所述第一壳体的侧壁上。

6.根据权利要求3所述的抽油装置，其特征在于，所述转动件和所述第一壳体的壳壁连接处还设有密封件，所述密封件用于防止油体由所述转动件和所述第一壳体的壳壁的连接处泄露。

7.根据权利要求2所述的抽油装置，其特征在于，所述支撑件和所述第一壳体的内壁之间还连接有多个第二弹性件，所述第二弹性件用于带动所述第一壳体运动，以使所述第一壳体的壳壁适应所述转动件处的壳壁的弹性形变。

8.根据权利要求7所述的抽油装置，其特征在于，多个第二弹性件以所述中空腔体的中心轴线对称设置。

9.根据权利要求8所述的抽油装置，其特征在于，还包括第二壳体，所述第二壳体套设在所述第一壳体的外部，所述第一壳体和所述第二壳体之间构成供油体流通的环空区域，所述环空区域与所述进油口连通；

所述第二壳体的底部为非封闭结构，油体由所述第二壳体的底部经由所述环空区域和所述进油口进入所述中空腔体中。

10.根据权利要求9所述的抽油装置，其特征在于，所述第二壳体是硬质壳体。