专利名称：用于井下采油装置的套装式防砂器的制作方法
技术领域：
本发明涉及油田采油装置，尤其涉及安装在油井的井下采油泵入口前，用于清除或减少油水混合液中的固体颗粒，即砂粒的防砂装置。
背景技术：
在油田采油作业时，采出的油水混合液夹带着一些固体砂粒进入采油装置。这些砂粒对采油泵等设备危害很大，应该予以清除。目前采用的除砂方法主要是筛管过滤，筛管使用一段时间后，经常发生堵塞，影响油井的正常生产。因此妥善解决采油时的防砂除砂问题就成为了维护采油装置的安全运行，保证连续正常生产的一个至关重要的问题之一。
发明内容
本发明的目的就是采用旋流器复合装置，依靠液流流动进行除砂，这样既不需要其它辅助装置，又可以去除油水混合液中的砂粒，分离出来的砂粒直接沉入油井底部，也不会发生堵塞现象。
本发明的技术解决方案是这样实现的一种用于井下采油装置的套装式防砂器，其特征在于所述的防砂器乃是由内、外或中间旋流器或其结合构成的单级、二级和/或三级旋流器复合装置，其中所述的第三级旋流器套装在第二级旋流器内，第二级旋流器又套装在第一级旋流器内，由外而内的形成旋流器的串联关系，每级旋流器都由旋流器外壳和旋流器溢流管构成，外旋流器壳体上带有径向和/或切向油水混合液入口，内旋流器壳体下端带挡板；内、外旋流器溢流管壁上带螺旋翅片，其管壁上有溢流小孔；所述的内旋流器溢流管与挡板套焊，且通过支架与内旋流器外壳固定连接，外旋流器溢流管焊在挡板上，外旋流器外壳与挡板固定连接；所述旋流器复合装置通过内旋流器溢流管顶端的管螺纹与上接头螺纹连接，下接头则焊在外旋流器溢流管的底端上。
本发明所述的内、外旋流器溢流管上带有螺旋翅片时，其管壁上的溢流孔应为径向直孔，或者当其不带翅片时，其管壁上的溢流孔则为切面斜孔。
本发明所述的用于井下采油装置的套装式防砂器，其特征是在下接头中以及由外旋流器外壳和外旋流器溢流管围成的容腔中有出砂口。在外旋流器与上接头的密封槽中有密封围。与现有技术相比，本发明的优点是显而易见的，主要优点是结构简单，不发生堵塞，使用安全可靠。
图1是本发明的主视图。
图2是图1的A-A剖视图。
图1是本发明说明书摘要附图。
图中1、壳体下接头 2、外旋流器溢流管 3、外旋流器外壳 4、挡板5、外旋流器螺旋翅片 6、内旋流器溢流管 7、内旋流器螺旋翅片8、内旋流器外壳 9、档板 10、密封圈 11、壳体上接头 12、管螺纹13油水混合液出口 14、管螺纹 15、油水混合液入口 16、内旋流器旋流腔17、回流腔 18、外旋流器旋流腔 19、内旋流器溢流管上的小孔20、外旋流器溢流管上的小孔 21、外出砂口 22、管螺纹 23、内出砂口具体实施方式
如图所示的一种用于井下采油装置的套装式防砂器，主要由旋流器的复合装置组成。当夹带一些砂粒的油水混合液经外旋流器外壳3上的多个小孔15进入外旋流器旋流腔18时，由于外旋流器翅片5的作用，液流在外旋流器腔内旋转向下运动。由于砂粒重度较大，在离心力和重力的作用下，砂粒沿外旋流器外壳的内壁旋转向下运动，经外出砂口21沉入油井底部的油管外侧环形空间。液流在外旋流器腔内旋转向下运动的同时，油水混合液夹带着一些比较细小的砂粒，通过外旋流器溢流管上的小孔，被挤进外旋流器溢流管2内，进入外旋流器溢流管2与内旋流器外壳8之间形成的环形空间，即回流腔17。回流腔17中挡板4与外旋流器溢流管2之间的间隙很小，允许少量砂粒和油水混合液向下流出，进入内出砂口23。大部分油水混合液沿回流腔17向上运动。从上方进入内旋流器旋流腔16。由于内旋流器螺旋翅片7的作用，夹带着一些比较细小的砂粒的液流进入内旋流器旋流腔16，并旋转向下运动。在离心力和重力的作用下，细小砂粒沿内旋流器外壳的内壁旋转向下运动，经内出砂口23沉入油井底部的油管内侧空间。液流进入内旋流器旋流腔16内旋转向下运动的同时，油水混合液通过内旋流器溢流管上的小孔19被挤进内旋流器的溢流管上开设的多个小孔19，进入内旋流器的溢流管内，并在管内向上运动，通过位于旋流器壳体中心上方的壳体上接头11进入采油泵。
权利要求
1.一种用于井下采油装置的套装式防砂器，其特征在于所述的防砂器乃是由内、外或中间旋流器或其结合构成的单级、二级和/或三级旋流器复合装置，其中所述的第三级旋流器套装在第二级旋流器内，第二级旋流器又套装在第一级旋流器内，由外而内的形成旋流器的串联关系，每级旋流器都由旋流器外壳(3、8)和旋流器溢流管(2、6)构成，外旋流器壳体上带有径向和/或切向油水混合液入口(15)，内旋流器壳体(8)下端带挡板(4)；内、外旋流器溢流管壁上带螺旋翅片(7、5)，其管壁上有溢流小孔(20)；所述的内旋流器溢流管与挡板(9)套焊，且通过支架与内旋流器外壳(8)固定连接，外旋流器溢流管(2)焊在挡板(9)上，外旋流器外壳(3)与挡板(9)固定连接；所述旋流器复合装置通过内旋流器溢流管顶端的管螺纹与上接头(11)螺纹连接，下接头(1)则焊在外旋流器溢流管的底端上。
2.根据权利要求1所述的用于井下采油装置的套装式防砂器，其特征在于所述的内、外旋流器溢流管上带有螺旋翅片时，其管壁上的溢流孔应为径向直孔，或者当其不带翅片时，其管壁上的溢流孔则为切面斜孔。
3.根据权利要求1所述的用于井下采油装置的套装式防砂器，其特征是在下接头中以及由外旋流器外壳和外旋流器溢流管围成的容腔中有出砂口(23、21)。
4.根据权利要求1所述的用于井下采油装置的套装式防砂器，其特征是在外旋流器与上接头的密封槽中有密封圈(10)。
全文摘要
本发明公开了一种用于井下采油装置的套装式防砂器，其特征在于所述的防砂器乃是由内、外或中间旋流器或其结合构成的单级、二级和/或三级旋流器复合装置，其中所述的第三级旋流器套装在第二级旋流器内，第二级旋流器又套装在第一级旋流器内，由外而内的形成旋流器的串联关系，每级旋流器都由旋流器外壳和旋流器溢流管构成，外旋流器壳体上带有径向和/或切向油水混合液入口，通过外旋流器的旋流腔一外旋流器与内旋流外壳形成的回流腔及内旋流器的旋流腔将油水混合液与粗细砂粒分离，最后通过内、外出砂口和内旋流器的溢流管口将砂粒向井下排出和使混合液进入抽油泵中。本发明的防砂器，不发生堵塞，使用安全可靠，适宜在油田推广使用。
文档编号F04B53/00GK1804367SQ20061004563
公开日2006年7月19日 申请日期2006年1月7日 优先权日2006年1月7日
发明者王景昌 申请人:大连大学