专利名称：柔性连续抽油杆用液力反馈防砂泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油开采用的井液举升、与柔性连续抽油杆配套使用的柔性连续抽油杆用液力反馈防砂泵。
目前，与柔性连续抽油杆相配套的井下装置只能采用常规泵，但其不具有防砂、防气和提供液力反馈作用，要想获得这些功能，只能采用相应的特种泵，如液力反馈泵、防砂泵、防气泵等，而这些泵常常又是只突出某一项功能，无法兼顾其它要求，这必然会造成两者的不匹配，给实际使用带来困难，使用效果也达不到预期目标。由于柔性连续抽油杆不能承受压载，因此抽油装置的下行动力只能靠加重杆来提供，帮助泵柱塞下行，完成抽汲功能。但过长的加重杆，不但会增加杆接箍的数量，增加断脱事故的概率，而且也会缩短柔性连续抽油杆的长度，无法充分发挥抽油杆的优势。
本实用新型的目的在于提供一种可产生液压反馈下行力、减少加重杆长度、防止砂卡的柔性连续抽油杆用液力反馈防砂泵。
本实用新型是这样实现的由抽油杆1、开式阀罩2、上游动阀球3、上游动阀座4、上柱塞接头5、上柱塞6、上部短接7、下柱塞8、衬套9、下游动阀球10、下游动阀座11、下柱塞短接12、下泵筒13、上接头14、上泵筒15、上防砂筒16、上滤网19、中防砂筒22、弹性密封件23、密封圈25、固定阀罩27、固定阀球28、固定阀座29、调节筒30、下滤网31、下部短接32、固定阀短接33、下防砂筒35、下接头36、下堵头37组成，开式阀罩2套接在抽油杆1上，开式阀罩2与上柱塞接头5连接，开式阀罩2与上柱塞接头5之间有上游动阀球3、上游动阀座4，上柱塞6一端与上柱塞接头5连接，另一端与下柱塞8连接，下泵筒13与下柱塞8之间有衬套9，下柱塞8的端部有下游动阀球10、下游动阀座11，下柱塞短接12与下游动阀座11连接，上防砂筒16外部有上接头14，上部短接7与中防砂筒22连接，固定阀罩27内有固定阀球28、固定阀座29及调节筒30，下部短接32外有下滤网31，其内有固定阀短接33，下接头36与下防砂筒35另一端连接，其端部有下堵头37，泵筒由上泵筒15、下泵筒13组成，上泵筒15的外部通过上部短接7接有上防砂筒16，下泵筒13通过上部短接7接有中防砂筒22，中防砂筒22通过下部短接32接有下防砂筒35，泵筒13内有弹性密封件23、密封圈25。
上部短接7设有出气孔。
上柱塞6与下柱塞8具有大小不同的截面积。
本实用新型的优点在于采用了截面积不同的上、下两柱塞和与之相配套的上、下泵筒抽汲井液，由于大小柱塞的截面积差和油管内液柱压力与油套管之间的环空压力差，产生一个向下的液压反馈力，使抽油杆柱在下行程时，获得一个附加的下行推力，帮助柱塞下行，而且能使柔性连续抽油杆在上、下行程时均受拉力作用，不会使柔性连续抽油杆受压而失稳堆积打扭，减少了抽油杆所受的交变载荷，延长了杆柱的使用寿命，同时也缩短了加重杆的长度，增加了柔性连续抽油杆的比例，避免了砂卡，消除了泵的气(或)汽锁现象，提高了泵的充满度，因设有弹性密封件，可把上部短节的出气口封堵住，保证常规油管试压。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型在上冲程的结构示意图3为本实用新型在下冲程的结构示意图；图4为本实用新型在试压状态的结构示意图。
以下结合附图对本实用新型做进一步描述本实用新型是由抽油杆1、开式阀罩2、上游动阀球3、上游动阀座4、上柱塞接头5、上柱塞6、上部短接7、下柱塞8、衬套9、下游动阀球10、下游动阀座11、下柱塞短接12、下泵筒13、上接头14、上泵筒15、上防砂筒16、上滤网19、中防砂筒22、弹性密封件23、密封圈25、固定阀罩27、固定阀球28、固定阀座29、调节筒30、下滤网31、下部短接32、固定阀短接33、下防砂筒35、下接头36、下堵头37组成，开式阀罩2套接在抽油杆1上，开式阀罩2与上柱塞接头5连接，开式阀罩2与上柱塞接头5之间有上游动阀球3、上游动阀座4，上柱塞6一端与上柱塞接头5连接，另一端与下柱塞8连接，下泵筒13与下柱塞8之间有衬套9，下柱塞8的端部有下游动阀球10、下游动阀座11，下柱塞短接12与下游动阀座11连接，上防砂筒16外部有上接头14，上部短接7与中防砂筒22连接，固定阀罩27内有固定阀球28、固定阀座29及调节筒30，下部短接32外有下滤网31，其内有固定阀短接33，下接头36与下防砂筒35另一端连接，其端部有下堵头37，泵筒由上泵筒15、下泵筒13组成，上泵筒15的外部通过上部短接7接有上防砂筒16，下泵筒13通过上部短接7接有中防砂筒22，中防砂筒22通过下部短接32接有下防砂筒35，泵筒13内有弹性密封件23、密封圈25。
上部短接7设有出气孔。
上柱塞6与下柱塞8具有大小不同的截面积，
当抽油杆1带动开式阀罩2、上游动阀球3、上游动阀座4、上柱塞接头5、上柱塞6、下柱塞8、下游动阀球10、下游动阀座11、下柱塞短接12上行时，下泵筒13容积增大，压力下降，低于套管内压力，固定阀28打开，井液进入下泵筒13，泵开始吸入过程。与此同时，上柱塞6和下柱塞8形成的环形空间逐渐增大，环腔内的压力小于套管内的井液压力，井液通过上部短接7的出气口进入上泵筒15，当驴头悬点接近上死点时，小柱塞8已进入上泵筒15，柱塞与泵筒之间出现环隙，此时，下泵筒13中的气体便会上行，进入上泵筒15，而上泵筒15中的液体便会顺势沿着环隙进入下泵筒13，补充进液的不足，增加了充满度。抽汲到泵以上的含砂井液，在抽汲过程中因重力作用而分离出来的固相颗粒(主要是砂子)会沿着上防砂筒16、上部短接7、中防砂筒22、下部短接32沉降到连接在泵下部的下防砂筒35内，因而可避免泵上的积砂造成砂卡柱塞或砂埋抽油杆柱等事故的发生。
下冲程当开式阀罩2、上游动阀球3、上游动阀座4、上柱塞接头5、上柱塞6、下柱塞8、下游动阀球10、下游动阀座11、下柱塞短接12下行一定距离封堵住下泵腔时，上柱塞6与上泵筒15形成的环腔容积减少，压力升高，环腔中的含气油液通过上部短接7出气口被排到上防砂筒16和套管之间的环空中，泵下腔室容积也减少，压力升高，固定阀28关闭，油液顶开下游动阀10进入小柱塞8和大柱塞6的中心孔，再由上游动阀3排到油管中。如此不断地重复进行上下冲程，将井底油液通过油管举升到地面，气体则被排到油管和套管之间的环空，而砂子会沉降到沉砂管中。在柱塞下行时，由于大小柱塞的截面积不同，油管中的液柱及井底液体压力分别作用在大小柱塞上，便产生了一个向下的液体反馈力，该力有助于柔性抽油杆下行，避免杆柱受较大的阻力(尤其是在稠油中)而产生的弯曲打扭现象。
油管试压当把泵筒与油管一起(管式泵)下到井内时，同时也把弹性密封件23放到了泵筒中的预定位置，通过密封圈25将弹性密封件以上的油管密封住(上部短接7的出气孔被封堵住)，使得上段油管柱具备了试压条件，试压完毕达到工艺要求后，便可下入柱塞及柔性抽油杆柱，当下柱塞短接12的下端部接触到弹性密封件23的上端时，在柱塞和柔性抽油杆等自重作用下，弹性件受到向内的径向力作用而收缩，在其径向尺寸收缩到一定值时，弹性密封件23便从上部短接7上脱落，降到固定阀罩27上，泵可以正常运行，弹性密封件不会影响泵正常抽汲作用，弹性密封件可在以后修井作业时，随泵一起提出地面，从泵中取出。
注汽采油如果油稠，需注蒸汽降粘，只需将柔性抽油杆柱上提一定距离，使得小柱塞8与下泵筒13之间的环空沟通了上部短接7的出气口，蒸汽便可通过油管和出气口进入地层。注完蒸汽后要进行泵抽时，可以将柱塞下放到泵筒定位处，再上提一定的防冲距，此时就可以进行正常的抽汲。
权利要求1.柔性连续抽油杆用液力反馈防砂泵，由抽油杆(1)、开式阀罩(2)、上游动阀球(3)、上游动阀座(4)、上柱塞接头(5)、上柱塞(6)、上部短接(7)、下柱塞(8)、衬套(9)、下游动阀球(10)、下游动阀座(11)、下柱塞短接(12)、下泵筒(13)、上接头(14)、上泵筒(15)、上防砂筒(16)、上滤网(19)、中防砂筒(22)、弹性密封件(23)、密封圈(25)、固定阀罩(27)、固定阀球(28)、固定阀座(29)、调节筒(30)、下滤网(31)、下部短接(32)、固定阀短接(33)、下防砂筒(35)、下接头(36)、下堵头(37)组成，开式阀罩(2)套接在抽油杆(1)上，开式阀罩(2)与上柱塞接头(5)连接，开式阀罩(2)与上柱塞接头(5)之间有上游动阀球(3)、上游动阀座(4)，上柱塞(6)一端与上柱塞接头(5)连接，另一端与下柱塞(8)连接，下泵筒(13)与下柱塞(8)之间有衬套(9)，下柱塞(8)的端部有下游动阀球(10)、下游动阀座(11)，下柱塞短接(12)与下游动阀座(11)连接，上防砂筒(16)外部有上接头(14)，上部短接(7)与中防砂筒(22)连接，固定阀罩(27)内有固定阀球(28)、固定阀座(29)及调节筒(30)，下部短接(32)外有下滤网(31)，其内有固定阀短接(33)，下接头(36)与下防砂筒(35)另一端连接，其端部有下堵头(37)，其特征在于泵筒由上泵筒(15)、下泵筒(13)两部分组成，上泵筒(15)的外部通过上部短接(7)接有上防砂筒(16)，下泵筒(13)通过上部短接(7)接有中防砂筒(22)，中防砂筒(22)通过下部短接(32)接有下防砂筒(35)，泵筒(13)内有弹性密封件(23)、密封圈(25)。
2.根据权利要求1所述的柔性连续抽油杆用液力反馈防砂泵，其特征在于上部短接(7)设有出气孔。
3.根据权利要求1所述的柔性连续抽油杆用液力反馈防砂泵，其特征在于上柱塞(6)与下柱塞(8)具有大小不同的截面积。
4.根据权利要求1所述的柔性连续抽油杆用液力反馈防砂泵，其特征在于下部短接(32)设有侧面进液孔。
专利摘要一种石油开采用的井液举升、与柔性连续抽油杆配套使用的柔性连续抽油杆用液力反馈防砂泵,上部短接7接有上防砂筒16,下泵筒13通过上部短接7接有中防砂筒22,中防砂筒22通过下部短接32接有下防砂筒35,泵筒13内有弹性密封件23、密封圈25,上部短接7设有出气孔,上柱塞6与下柱塞8,增加了柔性连续抽油杆的比例,避免了砂卡,消除了泵的气(或)汽锁现象,提高了泵的充满度。
文档编号E21B43/00GK2399531SQ9925344
公开日2000年10月4日 申请日期1999年11月5日 优先权日1999年11月5日
发明者王奎升, 张嗣伟 申请人:石油大学(北京)