CN2355136Y - 倒置式注水电泵 - Google Patents
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Abstract
倒置式注水电泵属石油工业系统的一种注水设备，是在潜油电泵采油设备的基础上的改进，最大特征是改向上提液为向下注水，设计倒置式多级离心泵，油管由排液通道改为进水通道，并设计了密封高压水的高压密封井口悬挂器，注入水由倒置式多级离心泵增压后排入套管，进而注入地层，大大简化了注水工艺，仅用一个吊车即可施工，不必上作业队，管理方便，甚至可实现无人值班，既能降低生产成本，又可提高生产效率，增加经济效益是明显的。
Description
本实用新型是属石油工业系统的一种注水设备，是一种悬挂在注水井井筒上部，而直接向注水井注水的倒置式注水电泵。
目前在油田注水使用的注水泵，主要是电动离心泵和柱塞泵，电动离心泵主要用于一个注水区块的注水，对偏远井或低渗透井主要用柱塞泵增压，使用柱塞泵时，需要在地面盖厂房，而柱塞又易漏失，维修量大等缺点。
本实用新型的目的是提供一种下入注水井中注水的潜油电泵的改进，为倒置式注水电泵，它能将地面来的低压水或高压水在井筒中增压后注入地层，开辟了潜油电泵在井筒中注水的一个新领域。
倒置式注水电泵是这样实现的，它是在潜油电泵采油设备基础上的改进，将其中的多级离心泵设计为倒置式多级离心泵，导叶轮改向上装配为向下装配，使机组上面的油管为进水口，离心泵吸入口为排出口，油管内为低压水，套管内为高压水，为解决离心泵向上的轴向力，在离心泵下部装止推轴承，将向上的轴向力传递到泵壳，将穿越电缆的井口悬挂器设计为能密封套管内高压水的高压密封井口悬挂器。倒置式注水电泵是将油管来水向下增压后通过排出口排入套管内，其动力也是由下面的潜油电机通过保护器提供。其最大特征是导叶轮装配时与原先常规式多级离心泵方向相反，另外，倒置式多级离心泵的下部设计为一个承受泵轴轴向力的止推轴承，止推轴承动块随泵轴一起旋转，止推轴承静块由泵头、泵座将其与导叶轮一起压紧在泵壳内。泵轴上产生的轴向力经止推轴承动块，传递到止推轴承静块，再通过导叶轮中导轮传到泵头。由于倒置式注水电泵注水时套管内为高压水，而为潜油电机提供电力的三相动力电缆必须穿越井口悬挂器，所以在井口悬挂器上开3个孔，使电缆穿越过去，电缆与穿越孔之间的间隙，由“O”形密封胶圈密封，两端再由压帽进一步压紧密封胶圈，从而将高压水紧紧密封，不会随时漏失了。
使用本使用新型的最大优点是可将机组下入注水井井筒内靠近井口处的位置，施工时仅用一个吊车就可以，不必上作业队，也不用盖厂房；使用本套装置，机组运转时振动小、噪音低、运转周期长，管理方便。可实现无人值守，即可降低生产成本，又可提高工作效率，增加经济效益明显。
下面结合附图进一步说明：
图1是倒置式注水电泵使用工艺流程图。
图2是电缆穿越井口悬挂器的结构示意图。
图3是倒置式多级离心泵的结构图。
附图注解：1. 压力表2. 止回阀3. 电缆4. “U”型法兰5.井口悬挂器6. 油管短节7. 倒置式多级离心泵8. 排出口9.保护器10. 潜油电机 11. 注水层12. 套管13. 井口四通14. 压帽15. “O”型密封圈16. 密封圈17. 支撑圈18. 泵座19. 止推轴承动块20. 止推轴承静块21. 导叶轮22. 泵壳23.底部导轮24. 泵头25. 泵轴26. 挡圈
如图1. 注入水经高压止回阀(2)流经高压密封井口悬挂器(5)、油管短节(6)进入倒置式多级离心泵(7)，增压后由排出口(8)排入套管(12)内，从而注入注水层(11)；倒置式注水电泵在井筒中安装连接关系是，井口悬挂器(5)连接油管短节(6)和倒置式多级离心泵(7)，离心泵(7)连接排出口(8)、保护器(9)和潜油电机(10)。倒置式多级离心泵(7)的动力由潜油电机(10)提供，所需三相交流电，由电缆(3)提供，电缆穿越井口悬挂器(5)处，由密封装置密封高压水的渗漏。如图2，由于套管内是高压水，为了保证电缆穿越井口悬挂器(5)时，高压水不渗漏，电缆在悬挂器(5)上呈园形排列，由1至3个孔内穿出，“O”型密封圈(15)在孔内密封电缆与孔道之间的间隙，压帽(14)中间可使电缆穿过，并通过拧紧压帽(14)与孔道上的丝扣，使“O”型密封圈(15)压紧，支撑圈(17)对密封圈(16)起支撑作用，密封圈(16)密封井口悬挂器(5)与井口四通(13)之间的间隙，以防高压液体渗透。U型法兰(4)将井口悬挂器压紧在井口四通处。为了完成水流方向由上向下的增压，设计了倒置式多级离心泵(7)，如图3，倒置式多级离心泵底部导轮(23)接靠泵头(24)，导叶轮(21)的装配方向，由潜油电泵中多级离心泵的面向泵头(24)安装改为背向泵头(24)安装，也即泵头(24)与油管短节(6)连接，泵座与排出口连接，注入水便可由泵头24)向泵座(18)逐级增压而流出。由于增压后泵头(24)内为低压区，泵座(18)内为高压区，从而使原泵轴承受了一个向泵头方向的轴向力，为此由止推轴承来承受轴向力，止推轴承动块(19)安装在泵轴(25)上，随泵轴一起转动，止推轴承静块(20)由泵头(24)、泵座(18)将其与导叶轮(21)一起压紧在泵壳(22)内，挡圈(26)挡住止推轴承动块(19)，泵轴(25)上的轴向力，通过挡圈(26)传到止推轴承动块(19)和静块(20)，再通过导叶轮(21)中的导轮传递到泵头(24)，至此基本上就化解了轴向力的副作用。
倒置式注水电泵若如图1安装使用注水时，可将机组下入注水井井筒靠近井口处的位置，施工时用一部吊车就可以，使用管理方便。随着现场使用，若碰到注水压力不同，注水量还可在一定范围内进行自动调节，对增压值高的井，可通过增加离心泵级数来提高增压值。
Claims (3)
1. 倒置式注水电泵，其特征是：设计为倒置式多级离心泵，导叶轮改向上装配为向下装配，井口悬挂器(5)连接短节(6)和倒置式多级离心泵(7)，离心泵(7)连接排出口(8)、保护器(9)和潜油电机(10)，电缆(3)穿越井口悬挂器(5)。
2. 按权利要求1所述倒置式注水电泵，其特征是：井口悬挂器(5)开1至3个孔安装电缆(3)，“O”型密封圈(15)在孔内密封电缆(3)与孔道之间的间隙，密封圈(16)密封井口悬挂器(5)与井口四通(13)之间的间隙，“U”型法兰(4)将井口悬挂器(5)压紧在井口四通(13)处。
3. 按权利要求1所述倒置式注水电泵，其特征是倒置式多级离心泵(7)的底部导轮(23)与泵头(24)相对接，泵头(24)与油管短节(6)联接，止推轴承动块(19)安装在泵轴(25)上，止推轴承静块(20)由泵头(24)泵座(18)将其与导叶轮一起压在泵壳(22)内，挡圈(26)挡住止推轴承动块(19)，(导叶轮(21)与泵头(24)相接。)
Priority Applications (1)
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| CN 98222977 CN2355136Y (zh) | 1998-11-16 | 1998-11-16 | 倒置式注水电泵 |
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| CN 98222977 CN2355136Y (zh) | 1998-11-16 | 1998-11-16 | 倒置式注水电泵 |
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| CN 98222977 Expired - Fee Related CN2355136Y (zh) | 1998-11-16 | 1998-11-16 | 倒置式注水电泵 |
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| CN (1) | CN2355136Y (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107514246A (zh) * | 2017-09-14 | 2017-12-26 | 天津荣亨集团股份有限公司 | 同井注采系统中采水注水总成 |
| CN111287982A (zh) * | 2018-12-07 | 2020-06-16 | 中国石油天然气集团有限公司 | 离心泵及电潜泵机组 |
| CN117514086A (zh) * | 2023-12-29 | 2024-02-06 | 山东成林石油工程技术有限公司 | 一种半潜式离心射流装置及使用方法 |
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1998
- 1998-11-16 CN CN 98222977 patent/CN2355136Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN107514246B (zh) * | 2017-09-14 | 2024-03-29 | 天津荣亨集团股份有限公司 | 同井注采系统中采水注水总成 |
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| CN117514086A (zh) * | 2023-12-29 | 2024-02-06 | 山东成林石油工程技术有限公司 | 一种半潜式离心射流装置及使用方法 |
| CN117514086B (zh) * | 2023-12-29 | 2024-03-08 | 山东成林石油工程技术有限公司 | 一种半潜式离心射流装置及使用方法 |
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