CN210715040U - 一种新型液力驱动抽油泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种新型液力驱动抽油泵，通过下述技术方案予以实现，由地下部分和地面部分组成；地下部分由密封接头、中心管、油管、联接管、密封管一、动力缸筒、空心杆、动力缸活塞、密封管二、泵筒、泵活塞、游动阀和底阀组成；地面部分由高压泵、换向阀组A和换向阀组B、压力传感器、继电器、电磁阀组成。本实用新型将动力缸和抽油泵相联，用油管将其下入井下设计深度。地面设置高压泵，利用井液作动力液，通过中心管和油管将动力液输送到动力缸作往复运动，带动抽油泵同步作往复运动，实现机械采油。

Description

一种新型液力驱动抽油泵

技术领域

本实用新型涉及石油开采技术领域，更具体地说，是涉及一种新型液力驱动抽油泵。

背景技术

传统机械采油工艺装备，常用的五种型式：一是抽油机驱动抽油杆的有杆机械采油，二是电潜泵采油，三是电潜螺杆泵采油，四是射流泵采油，五是水力活塞泵采油。

由于钻井工艺的提高，深井和斜井已成常规油井，但第一种有杆机械采油工艺已不适用于深井和斜井。后四种采油工艺装备，因价格、泵效、井下温度和使用寿命等因素，也制约了使用范围。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术中存在的不足，提供一种新型液力驱动抽油泵。

本实用新型一种新型液力驱动抽油泵，通过下述技术方案予以实现，由地下部分和地面部分组成；地下部分由密封接头、中心管、油管、联接管、密封管一、动力缸筒、空心杆、动力缸活塞、密封管二、泵筒、泵活塞、游动阀和底阀组成；中心管的下端插入密封接头中，用密封圈密封，密封接头与联接管上端用螺纹相联，联接管放置于油管内，密封接头的上端与油管用螺纹相联；联接管的下端用螺纹连接密封管一的上端，密封管一的下端用螺纹与动力缸筒的上端相联，动力缸筒位于油管内，密封管一的下端用螺纹与油管的下端相联，油管上端直达井口，油管位于套管内；动力缸筒的下端用螺纹与泵筒的上端相联，泵筒的下端用螺纹与底阀相联；密封管二的下端用螺纹与泵筒的上端相联，空心杆的上端与密封管一之间是一对运动副；空心杆中部与动力缸活塞用螺纹连接，空心杆下部与泵活塞用螺纹连接，泵活塞与游动阀用螺纹连接；

地面部分由高压泵、换向阀组A和换向阀组B、压力传感器一和压力传感器二、继电器一和继电器二、电磁阀一、电磁阀二、电磁阀三、电磁阀四组成；高压泵通过钢管分别连接换向阀组A和换向阀组B，设置有压力传感器一的钢管管路分别连接换向阀组A和抽油泵，继电器一通过电线分别连接压力传感器一、电磁阀一、电磁阀四；设置有压力传感器二的钢管管路分别连接换向阀组B和抽油泵，继电器二通过电线分别连接压力传感器二、电磁阀二、电磁阀三。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型将动力缸和抽油泵相联，用油管将其下入井下设计深度。地面设置高压泵，利用井液作动力液，通过中心管和油管将动力液输送到动力缸作往复运动，带动抽油泵同步作往复运动，实现机械采油。

本实用新型在地面设置液压动力源和液压换向机构。采用中心管2和油管3输送动力液。去除了有杆机械采油的抽油杆，避免了抽油杆断裂、脱扣和磨穿油管事故。同时也消除了抽油杆的冲程损失，提高了抽油泵泵效。

附图说明

图1是液力驱动抽油泵结构和工作原理示意图(上冲程)；

图2是液力驱动抽油泵结构和工作原理示意图(下冲程)

图3是地面动力系统工作原理图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，由地下部分和地面部分组成。地下部分由密封接头1、中心管2、油管3、联接管4、密封管一5、动力缸筒6、空心杆7、动力缸活塞8、密封管二9、泵筒10、泵活塞11、游动阀12和底阀13组成。上述各零件之间皆用螺纹连接，中心管2的下端插入密封接头1中，用密封圈密封，密封接头1与联接管4上端用螺纹相联，联接管4放置于油管3内，密封接头1的上端与油管3用螺纹相联。联接管4的下端用螺纹连接密封管一5的上端，密封管一5的下端用螺纹与动力缸筒6的上端相联，动力缸筒6位于油管3内，密封管一5的下端用螺纹与油管3的下端相联，油管3上端直达井口，油管位于套管14内；动力缸筒6的下端用螺纹与泵筒10的上端相联，泵筒10的下端用螺纹与底阀13相联；密封管二9的下端用螺纹与泵筒10的上端相联，空心杆7的上端与密封管一5之间是一对运动副，它们之间有间隙；空心杆7中部与动力缸活塞8用螺纹连接，空心杆7下部与泵活塞11用螺纹连接，泵活塞11与游动阀12用螺纹连接。

地面部分由高压泵21、换向阀组A和换向阀组B、压力传感器一22和压力传感器二23、继电器一24和继电器二25、电磁阀一26、电磁阀二27、电磁阀三28、电磁阀四29组成。上述各部件中，压力传感器一22和压力传感器二23、继电器一24和继电器二25、电磁阀一26、电磁阀二27、电磁阀三28、电磁阀四29的线圈用电线连接。其他各部件由钢管连接。高压泵通过钢管分别连接换向阀组A和换向阀组B，设置有压力传感器一22的钢管管路分别连接换向阀组A和抽油泵，继电器一24通过电线分别连接压力传感器一22、电磁阀一26、电磁阀四29；设置有压力传感器二23的钢管管路分别连接换向阀组B和抽油泵，继电器二25通过电线分别连接压力传感器二23、电磁阀二27、电磁阀三28。

图1所示的液力驱动抽油泵，由密封接头1、中心管2、联接管4、密封管一5、动力缸6、空心杆7、动力缸活塞8、密封管二9、泵筒10、泵活塞11、游动阀12及底阀13组成。该泵在下冲程时，能将井液和泛动力液混同一起由中心管2排到地面的生产管线。

图2所示的换向阀组，换向阀组A由阀球A、阀球B、活塞一30、顶杆一32和阀体一34组成。换向阀组B阀由阀球C、阀球D、活塞二31、顶杆二33和阀体二35组成。换向阀组A和B是部件总成，其中的阀球、顶杆、活塞是构成换向阀组的零件，它们之间互不连接，活塞是主动件，其他各件是从动件。该阀具有防砂卡和抗冲蚀功能。

结合附图阐述地下部分工作原理。

见图1，上冲程：密封接头1将中心管2、联接管4及密封管5联为整体。高压泵输出的动力液输入换向阀组A的C口，再由E口输入中心管2，流经联接管4进入空心杆7到达动力缸活塞8的下方F腔，推动动力缸活塞8上行，将其上方C腔中的泛动力液经油管3上的B口排入换向阀组B的G口，再经H口排入地面生产管线。动力缸活塞8带动空心杆7和泵活塞11上行，将其上方H腔的井液经G孔排回油管和套管环形空间。泵活塞11上行，游动阀12关闭，使其下的I腔变大，压力降低。井液推开底阀13进入I腔，完成了抽油泵的进液冲程。

见图2，下冲程：经地面换向阀组切换进液方向，动力液由B口进入D腔，推动动力缸活塞8下行，其下方F腔中的泛动力液由E口反流至空心杆7。与动力缸活塞8同步下行的泵活塞11，使得I腔变小，压力增高，迫使底阀13关闭，游动阀12开启，I腔中的井液进入空心杆7，混同F腔中的泛动力液一同进入中心管2中，直达井口排入换向阀组A的E口，再经F口排入地面生产管线，完成了抽油泵的排液冲程。

见液力驱动抽油泵换向阀组原理图3，阐述地面部分工作原理。当A阀处于A球开启B球关闭工况时，高压泵输出的动力液如图所示，经由C口输入E口输出进入抽油泵的A口，推动动力缸活塞8上行，带动泵活塞11上行完成抽油泵的进液冲程。此过程中B阀的C球处于关闭状态，D球处于开启状态。由于动力缸活塞8上行，推动其上方C腔中的泛动力液上行到井口，经油管上端的B口进入B阀的G口，经H口输出进入地面生产管线。当抽油泵动力缸活塞8上行到上死点时，促使动力液压力升高，升高的压力信号由压力传感器一22转换为电信号传送到继电器一24，继电器一24将此电信号输入电磁阀一26和电磁阀四29，使两个电磁阀同时开启。电磁阀四29开启，泄掉A阀J腔和B阀K腔的压力。电磁阀一26开启，动力液进入A阀的I腔和B阀的M腔，进入A阀I腔的动力液推动A阀活塞30下行，关闭了A阀的A球，开启了B球。进入B阀M腔的动力液，推动B阀活塞31上行，开启了C球，关闭了D球。动力液由A阀切换到了B阀，实现了A阀和B阀的工况切换。对应的是完成了抽油泵A口和B口的进排液相互转换。也就是完成了抽油泵进液和排液冲程的相互转换。换向后，抽油泵活塞8下行，下行到达下死点时，促使动力液压力升高，升高的压力信号由压力传感器二23转换为电信号输入到继电器二25，继电器二25将电信号输入到电磁阀二27和电磁阀三28。其工作原理同上述一样，不在赘述。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种新型液力驱动抽油泵，其特征是，由地下部分和地面部分组成；地下部分由密封接头、中心管、油管、联接管、密封管一、动力缸筒、空心杆、动力缸活塞、密封管二、泵筒、泵活塞、游动阀和底阀组成；中心管的下端插入密封接头中，用密封圈密封，密封接头与联接管上端用螺纹相联，联接管放置于油管内，密封接头的上端与油管用螺纹相联；联接管的下端用螺纹连接密封管一的上端，密封管一的下端用螺纹与动力缸筒的上端相联，动力缸筒位于油管内，密封管一的下端用螺纹与油管的下端相联，油管上端直达井口，油管位于套管内；动力缸筒的下端用螺纹与泵筒的上端相联，泵筒的下端用螺纹与底阀相联；密封管二的下端用螺纹与泵筒的上端相联，空心杆的上端与密封管一之间是一对运动副；空心杆中部与动力缸活塞用螺纹连接，空心杆下部与泵活塞用螺纹连接，泵活塞与游动阀用螺纹连接；

地面部分由高压泵、换向阀组A和换向阀组B、压力传感器一和压力传感器二、继电器一和继电器二、电磁阀一、电磁阀二、电磁阀三、电磁阀四组成；高压泵通过钢管分别连接换向阀组A和换向阀组B，设置有压力传感器一的钢管管路分别连接换向阀组A和抽油泵，继电器一通过电线分别连接压力传感器一、电磁阀一、电磁阀四；设置有压力传感器二的钢管管路分别连接换向阀组B和抽油泵，继电器二通过电线分别连接压力传感器二、电磁阀二、电磁阀三。

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