CN209011812U

CN209011812U - 一种注采一体化泵

Info

Publication number: CN209011812U
Application number: CN201821646831.6U
Authority: CN
Inventors: 刘明; 赵晓; 刘廷峰; 戴宇婷; 张鹏; 王超; 李友平; 姜泽菊
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Research Institute of Petroleum Engineering Shengli Co
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Research Institute of Petroleum Engineering Shengli Co
Priority date: 2018-10-10
Filing date: 2018-10-10
Publication date: 2019-06-21
Anticipated expiration: 2028-10-10

Abstract

本实用新型公开了一种注采一体化泵，包括泵筒及泵筒内部的金属柱塞，所述泵筒包括内筒、外筒，内、外筒之间形成环空，所述金属柱塞设置并运行于内筒内，所述金属柱塞上端开设出油口，金属柱塞内部设置上游动阀，上游动阀靠近出油口，所述金属柱塞下端口为进油口，进油口设置下游动阀，所述内筒内部设置可打捞式固定阀，所述内筒开设径向通孔作为注汽通道，所述金属柱塞下端面连接弹簧打捞爪。所述内筒上端和外筒上端同时连接上接头，所述上接头内壁设置用来挡住可打捞式固定阀上行的脱钩器。本实用新型通过下放抽油杆，实现抽油举升系统的正常运行，注汽过程中，上提抽油杆并带出固定阀实现无阻碍的正常注汽。

Description

一种注采一体化泵

技术领域

本实用新型涉及石油工程领域中的一种用于热采油井进行的注汽及采油一体化工艺中的注采泵，具体地说是一种注采一体化泵。

背景技术

目前，在油气田开发过程中，为了提高稠油、超稠油油藏的开发效果，绝大部分稠油、超稠油井采取防砂后蒸汽吞吐的热力采油方法开采。常规蒸汽吞吐是当油井需要注蒸汽时，上修井作业，起出井内的生产管柱，然后下入注蒸汽管柱，注入设计高温蒸汽，利用其所携带的热能将油层中稠油、超稠油加温，使其温度升高，粘度降低，流动性增强。待油井注蒸汽结束后，需要重新上修井作业，先起出井内的注蒸汽管柱，然后下入生产管柱进行采油生产。实现注汽和生产需要起下两次管柱，工艺麻烦，同时造成了注入热量的损失，因此，开发了一系列的注汽采油一体化管柱，而其核心是注采一体化泵。已有专利ZL201220077103.4，ZL 201110101557.0，ZL201120476139.5，利用在稠油井生产时不动油管柱、只需起下抽油杆的情况下交替完成注汽采油生产，减少了井下作业工作量，充分利用有利采油期，防止油层污染从而达到提高注汽效率和原油产量。专利ZL200420052719.1，ZL201210274710.4，注汽前上提转子，注汽结束后放入转子实现注汽和生产之间的转换。注采一体化抽油泵均采用整体式泵筒，均是采用上提柱塞注汽，下放柱塞生产的方式，但是上提柱塞过程中，注汽通道均是沿着柱塞与泵筒之间环形空间注汽，注汽阻力大，造成注汽井压力上升，提高注汽锅炉压力，造成注汽锅炉能耗增加。

申请号：201220077103.4，公开日2012-10-03提出一种提出注采一体化举升系统，注采一体化举升系统包括：注汽阀，注汽阀包括：注汽阀外筒和设置在注汽阀外筒中的注汽活塞，注汽阀还具有向注汽阀外注蒸汽的注汽孔和举升原油的过油孔；旋转驱动杆，从注汽阀的轴向穿过注汽活塞，注汽活塞套设在旋转驱动杆上；旋转驱动杆带动注汽活塞打开或关闭注汽孔；注采一体化举升系统还包括：滑片泵，连接在注汽阀的下方，滑片泵具有转子；转子的转轴与旋转驱动杆连接；滑片泵具有吸入原油的吸入口和排出原油的排出口，吸入口设置在滑片泵的底端，排出口设置在滑片泵的顶端，并且排出口与过油孔连通。

申请号：201110101557.0，公开日2013-07-03公开了一种用于出砂稠油井的抽油泵，特别涉及一种注采一体化防砂抽油泵。该装置的接头I内设有连杆，连杆接头、连杆、碰泵短接头、碰泵短节、碰泵短节下接头顺次连接；碰泵短节下接头通过钢丝绳与钢丝绳套接头相连接，钢丝绳绕在滑轮上，滑轮装在滑轮轴上，滑轮轴装在滑轮座上；钢丝绳套接头、接头短节、接箍、气门连杆球体、球阀、气门连杆顺次连接；气门连杆球体外装有重体金属，气门连杆上连接有气门弹簧座圈、下气门球阀、气门连杆节头。本发明实现了集注气、采油、防砂多种功能于一体，减少井下作业工作量，有效防止砂卡、砂埋。克服了现有技术需要先起出注气管柱才能下泵转抽采油以及在采油过程中经常出现砂卡、砂埋的不足。

申请号：200420052719.1，公开日2005-08-10公开了一种注采一体化抽油泵,包括泵筒、上下柱塞、上下进、出油阀及其阀罩、阀球和阀座,所述泵筒为可作为一段注汽管柱的整体式结构,其上部连接变径接头,所述柱塞为上下串联式结构,安装于泵筒中,所述变径接头内、泵筒上部和上柱塞出油阀罩之间安装密封筒。本实用新型注汽和采油使用同一套管柱,不仅可以大大减少作业工作量,而且可以避免作业过程中压井液对稠油井的冷伤害,充分利用热能,提高注汽、采油的安全性和高效性。可广泛应用于抽油泵采油的注汽过程中。

申请号：201210274710.4，公开日2012-11-07公开了一种稠油蒸汽吞吐注采一体化采油装置，包括地面螺杆泵驱动装置，井口密封器、采油井口、注汽井口、井口防喷器、油管、转杆、双金属螺杆泵和双金属螺杆泵固定锚，地面螺杆泵驱动装置安装在采油井口上，采油井口安装在注汽井口上，油管与设在注汽井口上的油管悬挂器相连接，油管与双金属螺杆泵的金属定子相连接，且下到设定的采油深度，在金属定子下部的油管上设有固定锚；注汽井口上部设有双闸井口防喷器，中部设有注汽口；转杆从上向下经双金属螺杆泵驱动装置的旋转传动机构，设在采油井口上的井口密封器，采油井口和双闸板井口放喷器的中心穿入油管中心与转子连接，构成稠油蒸汽吞吐一体化装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种注采一体化泵，生产过程中，通过下放抽油杆，实现抽油举升系统的正常运行，注汽过程中，上提抽油杆并带出固定阀实现无阻碍的正常注汽。

为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，一种注采一体化泵，包括泵筒及泵筒内部的金属柱塞，所述泵筒包括内筒、外筒，内、外筒之间形成环空，所述金属柱塞设置并运行于内筒内，所述金属柱塞上端开设出油口，金属柱塞内部设置上游动阀，上游动阀靠近出油口，所述金属柱塞下端口为进油口，进油口设置下游动阀，所述内筒内部设置可打捞式固定阀，所述内筒开设径向通孔作为注汽通道，所述金属柱塞下端面连接弹簧打捞爪。

所述可打捞式固定阀下端面限位在内筒底端口内壁设置的挡环上。

所述内筒上端和外筒上端同时连接上接头，即内、外筒之间的环空上端为封堵状态，但内、外筒之间的环空的下端与外筒内部连通。

所述外筒下端连接下接头。

所述上接头内壁设置用来挡住可打捞式固定阀上行的脱钩器，所述脱钩器为环形，脱钩器内径大于金属柱塞外径同时小于可打捞式固定阀外径。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

注采一体化泵是转周注汽时候，将抽油杆举升系统下放利用柱塞下端的弹簧打捞爪挂住带有反向弹簧爪的固定阀，从而将球座一起提出泵筒，留下畅通的注汽通道。注完汽后，进一步上提抽油杆系统撞击上端的脱钩器，将固定阀解卡，靠自身重量落回原有位置，然后下放抽油杆举升系统将注汽采油一体化泵的柱塞，实现又一轮次的不动管柱的注汽和采油一体化生产。

注汽前下入注采一体泵，通过注采一体化泵实现注汽采油一体化，减少作业管柱更换，减少油层冷伤害。

采用弹簧打捞爪的方式将固定阀进行打捞，流出畅通的注汽通道，减少了节流压差，避免了注汽过程中的堵塞等问题。

附图说明

图1为本实用新型的一种注采一体化泵结构示意图。

图中：61.上接头；62.脱钩器；63.抽油杆；64.出油口；65.上游动阀；66.注汽通道；67.金属柱塞；68.泵筒；69.下游动阀；70弹簧打捞爪；71.可打捞式固定阀；72.挡环；73.下接头。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种注采一体化泵，包括泵筒68及泵筒内部的金属柱塞67，所述泵筒包括内筒、外筒，内、外筒之间形成环空，所述金属柱塞设置并运行于内筒内，所述金属柱塞上端开设出油口，金属柱塞内部设置上游动阀65，上游动阀靠近出油口64，所述金属柱塞下端口为进油口，进油口设置下游动阀69，所述内筒内部设置可打捞式固定阀71，所述内筒开设径向通孔作为注汽通道66，所述金属柱塞下端面连接弹簧打捞爪70。金属柱塞上端连接抽油杆63。

所述可打捞式固定阀下端面限位在内筒底端口内壁设置的挡环72上。

所述内筒上端和外筒上端同时连接上接头61，即内、外筒之间的环空上端为封堵状态，但内、外筒之间的环空的下端与外筒内部连通。

所述外筒下端连接下接头73。

所述上接头内壁设置用来挡住可打捞式固定阀上行的脱钩器62，所述脱钩器为环形，脱钩器内径大于金属柱塞外径同时小于可打捞式固定阀外径。

可打捞式固定阀71、弹簧打捞爪70、下游动阀69、上游动阀65均为本技术领域内的现有常规技术，直接连接使用即可。

转周注汽时候，将抽油杆63下放金属柱塞67，利用柱塞下端的弹簧打捞爪70,挂住带有反向弹簧爪的可打捞式固定阀71，从而将球座一起提出泵筒68，留下畅通的注汽通道66和下接头73通道注汽。注完汽后，进一步上提抽油杆系统撞击上端的脱钩器抽油杆63，将可打捞式固定阀解卡，靠自身重量落回到挡环72位置，然后下放抽油杆举升系统将注汽采油一体化泵的金属柱塞67，正式开抽后原油通过可打捞式固定阀71、下游动阀69、上游动阀65、出油口64及上接头61，进入油管举升到井口，实现又一轮次的不动管柱的注汽和采油一体化生产。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位指示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，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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种注采一体化泵，包括泵筒及泵筒内部的金属柱塞，其特征在于，所述泵筒包括内筒、外筒，内、外筒之间形成环空，所述金属柱塞设置并运行于内筒内，所述金属柱塞上端开设出油口，金属柱塞内部设置上游动阀，上游动阀靠近出油口，所述金属柱塞下端口为进油口，进油口设置下游动阀，所述内筒内部设置可打捞式固定阀，所述内筒开设径向通孔作为注汽通道，所述金属柱塞下端面连接弹簧打捞爪。

2.根据权利要求1所述的一种注采一体化泵，其特征在于，所述可打捞式固定阀下端面限位在内筒底端口内壁设置的挡环上。

3.根据权利要求1或2所述的一种注采一体化泵，其特征在于，所述内筒上端和外筒上端同时连接上接头，即内、外筒之间的环空上端为封堵状态，但内、外筒之间的环空的下端与外筒内部连通。

4.根据权利要求3所述的一种注采一体化泵，其特征在于，所述外筒下端连接下接头。

5.根据权利要求3所述的一种注采一体化泵，其特征在于，所述上接头内壁设置用来挡住可打捞式固定阀上行的脱钩器，所述脱钩器为环形，脱钩器内径大于金属柱塞外径同时小于可打捞式固定阀外径。