CN212536022U - 偏心抽油泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种偏心抽油泵，能够解决现有抽油泵中下泵筒容易变形而导致的抽油泵可靠性差的问题。偏心抽油泵，包括：外管总成，包括偏心阀、上泵筒及下泵筒，上泵筒及下泵筒分别位于偏心阀阀体的上下两侧；柱塞总成，安装在外管总成中且能够在轴向上相对于外管总成移动，包括与上泵筒及下泵筒对应配合的上柱塞、下柱塞；外管总成还包括过桥管，过桥管的上端与偏心阀阀体连接，下端具有与泵下油管连接的连接结构；下泵筒位于过桥管的内腔中，下泵筒的外表面与过桥管的内表面之间具有间隔；下泵筒的上端与偏心阀阀体连接，下端自由延伸。

Description

偏心抽油泵

技术领域

本实用新型涉及一种偏心抽油泵。

背景技术

现阶段内，蒸汽吞吐是开发稠油油藏的常规方法，偏心抽油泵也是常用的井下工具，既能够举升井下原油，又能够将高温蒸汽通入井下稠油层以降低稠油粘度。而在稠油井热采注汽过程中，由于异常情况（如油井出砂严重）造成泵下油管遇阻，油管热伸长而无法释放时，所产生的巨大阻力将作用于泵及泵下尾管，造成强度最低的抽油泵小泵筒甚至一定数量油管的弯曲变形。注汽完成后，抽油泵内的下柱塞无法下入下泵筒，抽油泵不能正常工作。

为解决下泵筒容易弯曲的问题，技术人员会对抽油泵进行改进，在抽油泵上增加防护装置来保护下泵筒。例如授权公告号为CN204299842U，授权公告日为2015.04.29的专利文件所公开的一种抽稠泵，该抽稠泵包括外套总成及安装在外套总成内的游动阀、固定阀、柱塞等。外套总成由上到下依次为上泵筒、偏心阀、过渡接头、接箍、保护外管及下接头。其中，抽稠泵的下泵筒及保护外管的上端均与作为转接件的接箍相连，下泵筒及保护外管的下端均与作为转接件的下接头连接，下泵筒位于保护外管内，保护外管具有比下泵筒直径和壁厚更大的特点，这样，当泵下油管因特殊原因遇阻使得热伸长无法释放时，由强度更高的保护外管及下泵筒共同承受油管的顶撑力，从而降低抽稠泵中最薄弱处即下泵筒弯曲变形的风险。

虽然该抽稠泵中设置了用于保护下泵筒的保护外管，但是由于下泵筒与保护外管的下端均是与下接头连接的，当泵下油管热伸长时，上顶的作用力会通过下接头传递到保护外管及下泵筒上，下泵筒仍会受到上顶力的作用进而仍会弯曲、变形。另外，抽稠泵中的过渡接头壁厚较薄，此处受到下泵筒及保护外管传递来的上顶力时也会发生弯曲变形，而下柱塞中靠上的一部分与过渡接头内壁配合，当过度接头弯曲变形时会影响此处与抽稠泵中下柱塞的配合，导致行动受阻。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种偏心抽油泵，能够解决现有抽油泵中下泵筒容易变形而导致的抽油泵可靠性差的问题。

为实现上述目的，本实用新型中的偏心抽油泵采用如下技术方案：

偏心抽油泵，包括：

外管总成，包括偏心阀、上泵筒及下泵筒，上泵筒及下泵筒分别位于偏心阀阀体的上下两侧；

柱塞总成，安装在外管总成中且能够在轴向上相对于外管总成移动，包括与上泵筒及下泵筒对应配合的上柱塞、下柱塞；

外管总成还包括过桥管，过桥管的上端与偏心阀阀体连接，下端具有与泵下油管连接的连接结构；

下泵筒位于过桥管的内腔中，下泵筒的外表面与过桥管的内表面之间具有间隔；下泵筒的上端与偏心阀阀体连接，下端自由延伸。

其有益效果在于：下泵筒及过桥管均与偏心阀的阀体连接，且两者之间具有间隔，下泵筒及过桥管在连接关系上相对独立，而下泵筒位于过桥管内，过桥管能够对下泵筒进行保护，过桥管依靠其上的连接结构与泵下油管连接，下泵筒的下端自由延伸而未连接其他结构，泵下油管热伸长时会将上顶力仅作用在过桥管上，避免现有抽油泵中上顶力同时作用在过桥管及下泵筒上的情况，消除了下泵筒因油管受热伸长而可能受到的上顶力，避免下泵筒变形，保证下泵筒与下柱塞稳定配合，降低了发生下泵筒弯曲而导致柱塞卡滞的可能性，提高了偏心抽油泵的可靠性。

进一步的，所述偏心阀阀体上设有开口朝下的台阶孔，台阶孔的小径段和大径段上分别设有内螺纹，以分别与下泵筒和过桥管连接。

其有益效果在于：将下泵筒及过桥管分别连接在台阶孔的大径段和小径段上，台阶孔能够自身孔径变化的特点与不同管径的下泵筒、过桥管匹配，在偏心阀阀体上加工出符合连接要求的台阶孔也比较简单。

进一步的，过桥管的壁厚大于下泵筒的壁厚。

其有益效果在于：过桥管的壁厚大于下泵筒的壁厚，提高了过桥管自身的结构强度，能够使过桥管承受更大的上顶力，有利于提高偏心抽油泵的可靠性。

进一步的，过桥管的内腔为等径结构。

其有益效果在于：过桥管内腔为等径结构，下泵筒与过桥管发生干涉的可能性小，且也便于生产、装配。

进一步的，下泵筒的外表面与过桥管的内表面之间的间隔为1mm-3mm。

其有益效果在于：泵筒的外表面与过桥管的内表面之间的间隔为1mm-3mm，既能够满足过桥管在承受油管上顶力不会干涉下泵筒，又能够缩减抽油泵的整体尺寸，简化了抽油泵的结构。

进一步的，在轴向上，偏心阀的进油口外轮廓投影与过桥管外表面投影之间具有间隔。

其有益效果在于：偏心阀的进油口外轮廓投影与过桥管外表面投影之间具有间隔，使过桥管不会在径向上侵占原油进入到偏心阀内的通道，避免因侵占通道而导致的增加原油进泵阻力问题的发生，提高了偏心抽油泵举升原油的效率。

进一步的，偏心阀在使用时，其外表面与套管之间具有避让空间，用于避让掺稀管。

其有益效果在于：操作人员能够利用这个避让空间来布置掺稀管，利用掺稀管输送掺稀液来降低稠油粘度，一方面能够加快稠油稀化的速度，提高采油效率，另一方面依靠掺稀与注汽结合，能够使偏心抽油泵适用于粘度更大的稠油井，提高偏心抽油泵的适用性。

进一步的，偏心阀外轮廓在轴向上的投影为扁形，而在使用时于扁形轮廓面的宽面侧预留出所述避让空间。

其有益效果在于：偏心阀外轮廓在轴向上的投影为扁形，结构简单，利用偏心阀自身的结构特点来与套管配合形成避让空间，结构简单。

附图说明

图1为本实用新型中偏心抽油泵实施例1 的结构示意图；

图2为图1中沿A-A线的剖视图；

图中：

10-上泵筒；20-上柱塞；30-偏心阀；31-进油口；32-扁位；

40-过桥管；50-下泵筒；60-下柱塞；70-掺稀管。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本实用新型中偏心抽油泵的特征和性能作进一步的详细描述。

本实用新型中偏心抽油泵的实施例1：如图1及图2所示，偏心抽油泵主要用于稠油井中，在结构上主要包括外管总成，以及安装在外管总成中的柱塞总成。其中，外管总成包括上泵筒10、下泵筒50、偏心阀30和过桥管40。上泵筒10的下端通过螺纹连接在偏心阀30的阀体的上接口处，偏心阀30的阀体中也对应设置有在轴向上与上接口对齐的下接口，下接口为台阶孔结构，包括一个大径段和一个小径段。下泵筒50的上端与下接口的小径段螺接，而过桥管40的上端与下接口的大径段连接，使下泵筒50位于过桥管40的内腔中，同时下泵筒50的外表面与过桥管40的内表面之间具有间隔。过桥管40的下端设置有与泵下油管连接的连接结构，用于与泵下油管相连，在注入高温蒸汽时，能够使高温蒸汽通过下泵筒50、泵下油管进入到稠油层。

本实施例中的柱塞总成，包括靠上的、与上泵筒10密封配合的上柱塞20，以及靠下的、与下泵筒50密封配合的下柱塞60，还包括连接在上柱塞20顶部的上部游动阀球、上部游动阀座，以及连接在上柱塞20与下柱塞60之间的下部游动阀座、下部游动阀球。柱塞总成的上端与抽油杆连接，能够在抽油机的带动下在轴向上相对于外管总成移动。

本实施例中，下泵筒50的上端与偏心阀30的阀体连接，下端自由延伸而未连接其他结构。在使用偏心抽油泵时，泵下油管仅与过桥管40连接，当泵下油管热伸长时，所产生的上顶力仅作用在过桥管40上，不会对下泵筒50产生影响。

作为主要承受上顶力的承力件，过桥管40的壁厚要大于下泵筒50的壁厚，使过桥管40具有更高的结构强度，同时，过桥管40的内腔为等径结构，且内表面与下泵筒50外表面之间的间隔可以在1-3mm中取值，本实施例优选2mm，在其他实施例中也可以选用1.5mm、2.5mm等。此时，即使过桥管40受上顶力而弯曲变形时，也不会接触到下泵筒50，也不会影响下泵筒50与下柱塞60的配合。

本实施例中的偏心阀30，阀体的下侧面上设置有供原油进入的进油口31，进油口31处设置有偏心阀阀座，偏心阀阀座上坐封有偏心阀阀球，当柱塞总成上行时，会降低偏心阀30内阀腔的压力，从而使原油克服偏心阀阀球的重力而进入到偏心阀30的阀腔中，进而进入到上泵筒10中。进油口31在轴向上的投影，与过桥管40在轴向上外轮廓的投影之间存在间隔，过桥管40不会在原油进出进油口的路径上占据空间，从而使原油能够更顺畅地进入到偏心抽油泵中。

在实际生产中，除了通过向抽油层通入高温蒸汽来降低稠油粘度之外，还可以采用泵下掺稀的方式来将掺稀液送入稠油层，通过掺稀液降低稠油粘度。本实施例中，偏心阀30在使用时，其外表面与套管之间具有避让空间，操作人员能够利用这个避让空间来布置掺稀管70。具体来讲，偏心阀30的阀体在轴向上外轮廓投影呈扁形，即偏心阀30的阀体的外轮廓线包括两相对的弧线段，以及连接在两弧线段对应端部的平直段，平直段所对应的平面在偏心阀30的阀体上形成了扁位，扁位与套管相对时就围成了供掺稀管70通过的避让空间。

当然，本实施例中的偏心抽油泵并不局限于上述实施例1提供的技术方案，还可以采用如下实施例提供的技术方案。

本实用新型中偏心抽油泵的实施例2：与上述实施例的不同之处在于，本实施例中，过桥管的壁厚沿着从下到上的方向逐渐减小，以使过桥管中用于与泵下油管连接的部位壁厚最大，以提高过桥管的结构强度。同时，下泵筒的壁厚均匀，并小于过桥管壁厚的最小值。在其他实施例中，过桥管各部位处的壁厚相等，且与位于过桥管内下泵筒的壁厚相等，或是略小于下泵筒的壁厚。

本实用新型中偏心抽油泵的实施例3：与上述实施例的不同之处在于，本实施例中，过桥管的内腔呈圆锥形，径向尺寸较大的一端朝上，径向尺寸较小的一端朝下。此时，过桥管内腔靠下的部分径向尺寸较小，有利于增加此处的壁厚，从而使过桥管中与泵下油管的连接处具有更高的结构强度。

本实用新型中偏心抽油泵的实施例4：与上述实施例的不同之处在于，本实施例中，过桥管通过接箍与偏心阀的阀体连接，此时接箍的尺寸大于过桥管的尺寸。接箍在径向上侵占了原油进入到偏心阀进油口的通道，即在轴向上，接箍的外轮廓投影与偏心阀进油口外轮廓投影具有重叠部分。

本实用新型中偏心抽油泵的实施例5：与上述实施例的不同之处在于，本实施例中，偏心阀的阀体外表面上设置有沿上下方向贯穿设置的穿孔，操作人员可以将掺稀管穿过该穿孔，进而将掺稀管的出液端送至泵下位置，此时利用偏心阀的阀体对掺稀管进行定位。在其他实施例中，也可以在偏心阀的阀体外表面上设置有沿上下方向延伸的固定槽，掺稀管放置在固定槽内。在其他实施例中，通过注汽就可降低原油粘度时可以不进行掺稀，此时的偏心阀上不再设置有避让空间。

本实用新型中偏心抽油泵的实施例6：与上述实施例的不同之处在于，本实施例中，偏心阀阀体的下端设置有下接口，下接口的内壁加工有内螺纹，用于与下泵筒螺纹连接。在下接口的径向外侧，还加工有环槽，环槽的槽壁加工有与过桥管连接的内螺纹，在安装过桥管时，先保证下泵筒与偏心阀阀体连接到位，然后再将过桥管的端部插入到环槽内，并使过桥管与环槽螺接。在其他实施例中，偏心阀阀体的下端设置有下接口，下接口的内壁设置有与下泵筒螺接的内螺纹，下接口的外壁面设置有与过桥管螺接的外螺纹。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的实用新型目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡是在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.偏心抽油泵，包括：

外管总成，包括偏心阀、上泵筒及下泵筒，上泵筒及下泵筒分别位于偏心阀阀体的上下两侧；

柱塞总成，安装在外管总成中且能够在轴向上相对于外管总成移动，包括与上泵筒及下泵筒对应配合的上柱塞、下柱塞；

其特征在于，

外管总成还包括过桥管，过桥管的上端与偏心阀阀体连接，下端具有与泵下油管连接的连接结构；

下泵筒位于过桥管的内腔中，下泵筒的外表面与过桥管的内表面之间具有间隔；下泵筒的上端与偏心阀阀体连接，下端自由延伸。

2.根据权利要求1所述的偏心抽油泵，其特征在于，所述偏心阀阀体上设有开口朝下的台阶孔，台阶孔的小径段和大径段上分别设有内螺纹，以分别与下泵筒和过桥管连接。

3.根据权利要求1所述的偏心抽油泵，其特征在于，过桥管的壁厚大于下泵筒的壁厚。

4.根据权利要求1所述的偏心抽油泵，其特征在于，过桥管的内腔为等径结构。

5.根据权利要求1所述的偏心抽油泵，其特征在于，下泵筒的外表面与过桥管的内表面之间的间隔为1mm-3mm。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的偏心抽油泵，其特征在于，在轴向上，偏心阀的进油口外轮廓投影与过桥管外表面投影之间具有间隔。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的偏心抽油泵，其特征在于，偏心阀在使用时，其外表面与套管之间具有避让空间，用于避让掺稀管。

8.根据权利要求7所述的偏心抽油泵，其特征在于，偏心阀外轮廓在轴向上的投影为扁形，而在使用时于扁形轮廓面的宽面侧预留出所述避让空间。

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