CN208718610U - 一种可对接式循环座封的杆式泵防喷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可对接式循环座封的杆式泵防喷装置，包括阀体、芯筒、钢球、内滑套、第二弹簧、阀芯、第三弹簧、阀座和打捞头，其特征在于：阀体的内环形槽与芯筒的通孔、打捞头的外环形槽相适配，通孔内设有钢球；芯筒内设有内滑套，芯筒外套设有外滑套，芯筒的下端与阀座的下端连接固定，阀芯的上端依次穿过阀座内腔、内滑套底部的中心孔后与螺帽连接固定；螺帽与内滑套底板之间设有第二弹簧，内滑套底板与阀座底部之间设有第三弹簧，外滑套下端与阀座底板之间设有第一弹簧；阀座底部的内锥面与阀芯底端的外锥面相吻合，阀芯的下部为扁方。本实用新型在提泵和下井作业时，密封油管管柱，避免发生井液从油管中溢流或井喷。

Description

一种可对接式循环座封的杆式泵防喷装置

技术领域

本实用新型涉及一种杆式抽油泵用的采油管柱防喷的装置，具体的说是一种可对接式循环座封的杆式泵防喷装置，适用于杆式抽油泵采油井中，在提泵和下井作业时，密封油管管柱，防止井液从油管管柱中溢流或发生井喷。

背景技术

在油田开发过程中，杆式抽油泵（简称杆式泵）是其主要举升设备之一。在下井作业时，杆式泵的支承接头随油管管柱一同下入油井中，油管的下端设有支承接头，支承接头的下端连接设有油管短节，杆式泵随抽油杆一同下入油管中，并座封在支承接头上，所述的杆式泵，包括泵筒、柱塞、游动阀和固定阀，柱塞设在泵筒内，抽油杆驱动柱塞完成采油作业；目前存在的问题是：由于油管管柱的底部不密封，当井下压力较高、含气较大时，在上提油管、下入油管或提泵、下泵的过程中，井液易从油管管柱中发生溢流，造成环境污染，严重时会发生井喷，引起安全事故。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，操作方便，在杆式泵采油井中使用的，在提泵和下井作业时，密封油管管柱，有效防止井液从油管中溢流或发生井喷，省时省力，安全可靠的可对接式循环座封的杆式泵防喷装置。

为了达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：该一种可对接式循环座封的杆式泵防喷装置，包括阀体、芯筒、钢球、内滑套、第二弹簧、阀芯、第三弹簧、阀座和打捞头，阀体的上端通过油管短节与油管下端的支承接头相连接，打捞头的上端通过接头与杆式泵的泵筒的下端相连接，打捞头位于油管短节腔内，打捞头的侧壁上设有过油孔，芯筒设在阀体的腔内，其特征在于：所述的阀体的中部内壁上设有内环形槽，芯筒的上部侧壁上设有相互对称的两个通孔，通孔内设有钢球，所述打捞头的下端外侧壁上设有外环形槽，通孔与内环形槽、外环形槽相适配；所述的芯筒的内腔上部设有内滑套，芯筒的中部外壁上套设有外滑套，芯筒的下端与阀座的下端螺纹连接固定，阀座上部插入芯筒腔内，阀芯的上端依次穿过阀座内腔、内滑套底部的中心孔后与螺帽连接固定；螺帽与内滑套底板之间的阀芯上套设有第二弹簧，芯筒的腔内下部设有第三弹簧，第三弹簧位于内滑套底板与阀座底部之间，芯筒的下部外壁上套设有第一弹簧，第一弹簧位于外滑套下端与阀座底板之间；所述的内滑套的下部侧壁上设有下通侧孔，所述的阀座的侧壁上设有侧通孔；所述的阀座的内腔底部设有内锥面，阀芯的底端设有与内锥面相吻合的外锥面，阀芯的下部为扁方。

所述的内滑套下部侧壁上的下通侧孔均匀分布设有四个，所述的阀座侧壁上的侧通孔对称设置两个。

所述的芯筒的上部外壁上设有密封环槽，密封环槽内设有密封圈，通过密封圈密封芯筒的上部外壁与阀体的中部内壁之间的间隙。

本实用新型的有益效果在于：结构简单，操作方便，在杆式泵采油井中使用，在提泵和下井作业时，密封油管管柱，有效的避免发生井液从油管中溢流或井喷，省时省力，安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构剖视示意图。

图2为本实用新型的打捞头的结构剖视放大示意图。

图3为本实用新型的阀体的结构剖视放大示意图。

图4为本实用新型的芯筒的结构剖视放大示意图。

图5为本实用新型的内滑套的结构剖视放大示意图。

图6为本实用新型的阀芯的结构剖视放大示意图。

图7为本实用新型的阀座的结构剖视放大示意图。

图中：1、阀体；1-1、内环形槽；2、芯筒；2-1、通孔；2-2、密封环槽；3、钢球；4、密封圈；5、外滑套；6、第一弹簧；7、内滑套；7-1、下通侧孔；7-2、中心孔；8、螺帽；9、第二弹簧；10、阀芯；10-1、扁方；10-2、外锥面；11、第三弹簧；12、阀座；12-1、侧通孔；12-2、内锥面；13、打捞头；13-1、过油孔；13-2、外环形槽；14、接头；15、杆式泵；16、油管短节。

具体实施方式

参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7制作本实用新型。该一种可对接式循环座封的杆式泵防喷装置，包括阀体1、芯筒2、钢球3、内滑套7、第二弹簧9、阀芯10、第三弹簧11、阀座12和打捞头13，阀体1的上端通过油管短节16与油管下端的支承接头相连接，打捞头13的上端通过接头14与杆式泵15的泵筒的下端相连接，打捞头13位于油管短节16腔内，打捞头13的侧壁上设有过油孔13-1，芯筒2设在阀体1的腔内，其特征在于：所述的阀体1的中部内壁上设有内环形槽1-1，芯筒2的上部侧壁上设有相互对称的两个通孔2-1，通孔2-1内设有钢球3，所述打捞头13的下端外侧壁上设有外环形槽13-2，通孔2-1与内环形槽1-1、外环形槽13-2相适配；所述的芯筒2的内腔上部设有内滑套7，芯筒2的中部外壁上套设有外滑套5，芯筒2的下端与阀座12的下端螺纹连接固定，阀座12上部插入芯筒2腔内，阀芯10的上端依次穿过阀座12内腔、内滑套7底部的中心孔7-2后与螺帽8连接固定；螺帽8与内滑套7底板之间的阀芯10上套设有第二弹簧9，芯筒2的腔内下部设有第三弹簧11，第三弹簧11位于内滑套7底板与阀座12底部之间，芯筒2的下部外壁上套设有第一弹簧6，第一弹簧6位于外滑套5下端与阀座12底板之间；所述的内滑套7的下部侧壁上设有下通侧孔7-1，所述的阀座12的侧壁上设有侧通孔12-1；所述的阀座12的内腔底部设有内锥面12-2，阀芯10的底端设有与内锥面12-2相吻合的外锥面10-2，阀芯10的下部为扁方10-1。

所述的内滑套7下部侧壁上的下通侧孔7-1均匀分布设有四个，所述的阀座12侧壁上的侧通孔12-1对称设置两个。

所述的芯筒2的上部外壁上设有密封环槽2-2，密封环槽2-2内设有密封圈4，通过密封圈4密封芯筒2的上部外壁与阀体1的中部内壁之间的间隙。

在下泵作业之前，需要做好以下准备工作：将油管短节16与油管下端的支承接头连接固定，再将阀体1的上端连接固定到油管短节16的下端，将打捞头13的上端通过接头14与杆式泵15的泵筒的下端连接固定。此时，钢球3位于阀体1的内环形槽1-1和芯筒2的通孔2-1内，阀座12压缩第一弹簧6和第三弹簧11，内滑套7的上端封堵芯筒2的通孔2-1的内口，由于钢球3的阻挡作用，芯筒2固定在阀体1腔内，外滑套5的上端顶在阀体1向内凸出的侧壁上，阀芯10在第二弹簧9的作用下，阀芯10下端的外锥面10-2完全与阀座12内腔下端的内锥面12-2吻合密封，本实用新型整体处于密封状态。

下井操作：支承接头随油管下入到油井泵挂位置。此时，由于本实用新型整体处于密封状态，所以井液不会进入油管，避免发生井液从油管中溢出的现象。下井操作时，由于杆式泵15上端连接抽油杆，所以杆式泵15随抽油杆下入油管内。当打捞头13进入油管短节16腔内后，打捞头13会从阀体1内腔的上端进入，直到打捞头13的下端接触并推动内滑套7向下移动，压缩第三弹簧11；打捞头13的下端触及并推动阀芯10的上端，阀芯10下行，阀芯10下端的外锥面10-2与阀座12内腔下端的内锥面12-2脱离，由于阀芯10的下端为扁方10-1，不会封堵阀座12的内腔下口，井液从阀座12内腔的下口进入阀座12的腔内，再从侧通孔12-1进入芯筒2的内腔下部，再从内滑套7的下通侧孔7-1向上流出，平衡内外压力，达到用较小的力即可将芯筒2从阀体1内脱开的目的；当内滑套7的下端下行至阀座12的上端面时，内滑套7定位不再移动，此时打捞头13下端外侧壁上的外环形槽13-2与芯筒2的通孔2-1相连通，并与钢球3平齐，在下行作用力下，钢球3从阀体1的内环形槽1-1和芯筒2的通孔2-1内移动到打捞头13的外环形槽13-2与芯筒2的通孔2-1内，阀体1与芯筒2之间的相对固定状态，变为相对移动状态；打捞头13继续下行，带动芯筒2、内滑套7和阀座12下行，而外滑套5在第一弹簧6的作用下相对于芯筒2向上滑动，封堵芯筒2的通孔2-1的外口，防止钢球3脱离，实现芯筒2通过钢球3与打捞头13固定连接；打捞头13再继续下行，芯筒2和外滑套5完全与阀体1脱开，打开进液通道，井液从打捞头13侧壁上的过油孔13-1进入杆式泵15。此时，杆式泵15的支承座固定座封在支承接头的座圈上，进入正常的采油工作状态，通过抽油杆上下往复运动，井液进入泵腔并排入油管。

提泵操作：上提抽油杆，杆式泵15的支承座脱离支承接头的座圈；继续上提杆式泵15，打捞头13带动芯筒2上行，外滑套5的上端先顶在阀体1向内凸出的侧壁上，外滑套5不能再向上移动，位置定位；打捞头13带动芯筒2继续上行，阀座12压缩第一弹簧6，当芯筒2上行至阀体1内台阶面定位，此时芯筒2的通孔2-1与阀体1的内环形槽1-1平齐时，钢球3在上提作用力下，钢球3从打捞头13的外环形槽13-2与芯筒2的通孔2-1内移动到阀体1的内环形槽1-1和芯筒2的通孔2-1内，芯筒2与阀体1相对固定，打捞头13与芯筒2完全脱离；继续上提打捞头13，内滑套7在第三弹簧11作用下上行，封堵芯筒2的通孔2-1的内口，此时，密封圈4将芯筒2与阀体1之间的缝隙密封；阀芯10在第二弹簧9的作用下，向上运动，阀芯10下端的外锥面10-2与阀座12内腔下端的内锥面12-2完全吻合密封，从而密封阀座12的内腔，防止井液进入油管，避免了井液从油管内溢出或井喷。

Claims (3)

1.一种可对接式循环座封的杆式泵防喷装置，包括阀体（1）、芯筒（2）、钢球（3）、内滑套（7）、第二弹簧（9）、阀芯（10）、第三弹簧（11）、阀座（12）和打捞头（13），阀体（1）的上端通过油管短节（16）与油管下端的支承接头相连接，打捞头（13）的上端通过接头（14）与杆式泵（15）的泵筒的下端相连接，打捞头（13）位于油管短节（16）腔内，打捞头（13）的侧壁上设有过油孔（13-1），芯筒（2）设在阀体（1）的腔内，其特征在于：所述的阀体（1）的中部内壁上设有内环形槽（1-1），芯筒（2）的上部侧壁上设有相互对称的两个通孔（2-1），通孔（2-1）内设有钢球（3），所述打捞头（13）的下端外侧壁上设有外环形槽（13-2），通孔（2-1）与内环形槽（1-1）、外环形槽（13-2）相适配；所述的芯筒（2）的内腔上部设有内滑套（7），芯筒（2）的中部外壁上套设有外滑套（5），芯筒（2）的下端与阀座（12）的下端螺纹连接固定，阀座（12）上部插入芯筒（2）腔内，阀芯（10）的上端依次穿过阀座（12）内腔、内滑套（7）底部的中心孔（7-2）后与螺帽（8）连接固定；螺帽（8）与内滑套（7）底板之间的阀芯（10）上套设有第二弹簧（9），芯筒（2）的腔内下部设有第三弹簧（11），第三弹簧（11）位于内滑套（7）底板与阀座（12）底部之间，芯筒（2）的下部外壁上套设有第一弹簧（6），第一弹簧（6）位于外滑套（5）下端与阀座（12）底板之间；所述的内滑套（7）的下部侧壁上设有下通侧孔（7-1），所述的阀座（12）的侧壁上设有侧通孔（12-1）；所述的阀座（12）的内腔底部设有内锥面（12-2），阀芯（10）的底端设有与内锥面（12-2）相吻合的外锥面（10-2），阀芯（10）的下部为扁方（10-1）。

2.根据权利要求1所述的一种可对接式循环座封的杆式泵防喷装置，其特征在于：所述的内滑套（7）下部侧壁上的下通侧孔（7-1）均匀分布设有四个，所述的阀座（12）侧壁上的侧通孔（12-1）对称设置两个。

3.根据权利要求1所述的一种可对接式循环座封的杆式泵防喷装置，其特征在于：所述的芯筒（2）的上部外壁上设有密封环槽（2-2），密封环槽（2-2）内设有密封圈（4）。