井下抽石油节能设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种能够漂浮在石油面上抽取石油的井下抽石油节能设备。
【背景技术】
[0002]传统的在石油井中抽取石油，都是采用摇臂活塞提升式抽取油井中的石油。在抽取的过程中由于震动大，再加上抽取石油的进油管插入油井的底部，导致抽取的石油在泥沙和水分的含量都比较重。为此，我们设计出了能够漂浮在油井中的石油面上的抽取石油的栗，并且抽取的石油中没有水分和泥沙。
【发明内容】
[0003]本发明涉的目的是为了提供一种能够漂浮在油井中的石油面上抽石油的井下抽石油节能设备的制造及其方法。
[0004]为实现上述目的，本发明所述的井下抽石油节能设备主要包括浮力壳、上磁体、下磁体、栗油壳、进油孔、密封球或密封锥、密封板、密封帽、铁芯活塞、分油限制板、内锥孔、通油孔、出油阀、油管连接头、磁场控制器；
或者，所述的井下抽石油节能设备主要包括浮力壳、上磁体、下磁体、栗油壳、进油孔、密封球或密封锥、密封板、密封帽、铁芯活塞、分油限制板、内锥孔、通油孔、出油阀、油管连接头、磁场控制器、电子遥控装置。
[0005]在浮力壳内的下面部分安装有上磁体、下磁体、栗油壳，在浮力壳的外面的下面一面固定有脚架，脚架的下端低于浮力壳下端的进油孔的位置，浮力壳下端的进油孔与栗油壳下端的进油孔相通;上磁体固定在栗油壳外面的上面部分、下磁体固定在栗油壳外面的下面部分，栗油壳的下端固定在浮力壳内的下端。
[0006]连接上磁体和下磁体的通电电路与磁场控制器连接，磁场控制器的电路与电子遥控装置连接，电子遥控装置与绝缘电线连接，磁场控制器、电子遥控装置和电子遥控装置的电子信号接收器安装在浮力壳内；或者，连接上磁体和下磁体的通电电路与磁场控制器连接，磁场控制器的电路与绝缘电线连接，磁场控制器安装在浮力壳内。
[0007]在栗油壳内安装有密封板、密封帽、铁芯活塞、密封球或密封锥、分油限制板，铁芯活塞安装在栗油壳的内腔内能够上下滑动；在铁芯活塞上端的限位孔内固定有分油限制板，在铁芯活塞的上面部分的密封孔内安装有密封板，密封板在密封孔与分油限制板之间的分油孔和密封孔内能够上下移动，密封板与铁芯活塞的密封孔配合而能够密封或打开进入栗油壳内的挤压腔的进石油通道;在栗油壳内的下端的密封颈的外圆面上套有密封帽，密封帽在密封颈的外圆面上能够上下滑动，密封帽在铁芯活塞的下端向上凹陷的容纳孔内时，密封帽与容纳孔有间隙；密封帽内的内密封面与密封颈端部的环形密封面配合而能够密封或打开进入栗油壳内的进石油通道;铁芯活塞上行时，铁芯活塞下面部分的栗油壳的内腔部分是进油腔;铁芯活塞下行时，铁芯活塞上面部分的栗油壳的内腔部分是挤压腔。在栗油壳的上端安装有出油阀，出油阀的下面部分固定在栗油壳的上面一端的中心孔内；出油阀的上端露出栗油壳的上端面的部分与油管连接头的下端连接，油管连接头通过伸出孔固定在浮力壳的上端，油管连接头的上端通过软管或伸缩管与输送管道连接。
[0008]所述的浮力壳的材料是金属、塑料、尼龙、玻璃钢、橡胶中的一种类型或几种类型的材料，采用橡胶材料时或成型后的浮力壳是软壳体时，在使用时要先给浮力壳的内腔充气使其能够浮于油面;空心阀体和栗油壳的材料采用金属、塑料、尼龙和玻璃钢中的一种类型或几种类型的材料;密封球或密封锥的材料采用金属、塑料、尼龙和橡胶中的一种类型或几种类型的材料;密封帽和密封板的材料采用金属、塑料、尼龙和玻璃钢中的一种类型或几种类型的材料;铁芯活塞的材料是能够受磁场吸引的材料；油管连接头的材料是金属、塑料、尼龙、玻璃钢、橡胶中的一种类型或几种类型的材料。
[0009]所述的浮力壳是产生浮力的空心腔体，空心腔体的上端有伸出孔和线孔、下端有进油孔;空心腔体内的下面部分安装有电子遥控装置、上磁体、下磁体和栗油壳及栗油壳内安装的部件，或者，空心腔体内的下面部分安装有上磁体、下磁体和栗油壳及栗油壳内安装的部件;空心腔体内的上面部分安装有油管连接头；空心壳体内的下端与栗油壳的下端配合而密封空心壳体的下面部分的内腔，空心壳体下端的进油孔与栗油壳下端的进油孔的位置相对应并相通;伸出孔是让油管连接头穿过的孔，通过螺母固定油管连接头，并通过油管连接头和密封垫及螺母密封伸出孔;线孔是让绝缘电线穿过的孔，并通过绝缘电线和密封胶环密封线孔;把浮力壳放入油中时，浮力壳产生的浮力能够支撑浮力壳及其内部的部件的所有重量而浮于石油面上;浮力壳漂浮在石油面上工作时，能够随油面的升高而升高、随油面的降低而降低。
[0010]为了便于浮力壳的加工和便于把配件装入浮力壳内，所述的浮力壳是分段后的组合体，在浮力壳中间部位形状最大的地方分成两个部分后再组合在一起。
[0011]所述的栗油壳的内腔是圆柱形腔体，圆柱形的腔体的圆柱面是光滑的曲面;在内腔的中心线上的上端有中心孔穿过栗油壳、下端有进油孔穿过栗油壳;在栗油壳内的下端的中部有向上凸出的密封颈，密封颈的上端部是环形密封面，密封颈的内部是进油孔，在密封帽的内密封面没有与环形密封面密封时进油孔通过过油孔与进油腔相通，密封帽的内密封面与密封颈的环形密封面配合;所述的环形密封面是圆环形的平整的密封面，密封面用于与密封帽内的内密封面配合;所述的密封帽是顶部密封的圆管式帽体，密封帽的内顶部分是内密封面，靠近内密封面的圆管部分有过油孔。
[0012]所述的出油阀包括空心阀体和密封球或密封锥，空心阀体是空心管，内锥孔在空心管的内腔的中部或中下部，空心管内的内锥孔的上面部分的内径大、下面部分的内径小；空心阀体的下端有回油密封端，回油密封端的下端面在空心阀体的下端、上端面是内锥孔，内锥孔的大端与出油阀的上端相通、小端与出油阀的下端相通，在内锥孔的内锥面上安装有密封球或密封锥。所述的密封球是圆球体或椭圆球体，圆球体或椭圆球体的表面是光滑的球面;密封球与内锥面密封时靠自身的重力下压而密封内锥面;所述的密封锥是圆锥体或锥柱体，圆锥体和锥柱体的表面有光滑的外锥面;密封锥的外锥面与内锥面密封时靠密封锥自身的重力下压而密封内锥面。所述的内锥孔是有锥度的圆孔，圆孔的面是内锥面，内锥面与密封球的球面配合或与密封锥的外锥面配合，在密封球或密封锥自身的重力的作用下能够密封内锥面，在密封球或密封锥的上面有吸力时通过吸力能够打开内锥面与密封球或密封锥的外锥面密封的通道;密封球或密封锥上面的油压越大，密封球或密封锥与内锥面的贴合密封效果越好;在从空心阀体下端的内孔进入有压力的液体时能够打开内锥面与密封球或密封锥的密封而形成通道，或者在输送油的管道的下端口低于进油孔时产生的吸力能够打开内锥面与密封球或密封锥的密封而形成通道。
[0013]为了便于栗油壳的加工和便于把配件装入栗油壳内，所述的栗油壳是分段后的组合体;在栗油壳内的圆柱形腔体部分的上端处分成二段，分段处的上面部分是栗盖、下面部分是栗油壳的主体，中心孔在栗盖上，进油孔在栗油壳的主体下端的中部，栗盖与栗油壳的主体组合成为一个组合整体;或者，在栗油壳内的圆柱形腔体部分的下端处分成二段，分段处的下面部分是栗盖、上面部分是栗油壳的主体，进油孔在栗盖的中部，中心孔在栗油壳的主体的上端的中部，栗盖与栗油壳的主体组合成为一个组合整体。
[0014]所述的铁芯活塞是圆柱形的铁芯，圆柱形的铁芯的上端有限位孔，限位孔的下面是分油孔，分油孔的下面是密封孔，密封孔的下面是通油孔，通油孔的下面是容纳孔，密封孔、通油孔和容纳孔的中心线在圆柱形的铁芯的柱体中心线上；圆柱形的铁芯的中心线的部位有通油孔和密封孔，密封孔在通油孔的上面，在密封孔内没有安装密封板时，密封孔与通油孔和分油孔相通；圆柱形的铁芯的下端有向上凹陷的容纳孔，在铁芯活塞到达栗油壳内的下端时，容纳孔用于容纳密封帽并使密封帽不与铁芯活塞发生碰撞;限位孔用于固定分油限制板，分油孔用于分散通过的石油和引导石油进入分油限制板上的过油孔；圆柱形的铁芯的外圆面是光滑的外圆面，在光滑的外圆面上有凹陷的环槽，环槽内嵌有密封环;夕卜圆面与栗油壳的内腔配合能够密封栗油壳的内腔，并能够在栗油壳的内腔内滑动。所述的密封孔是圆形的孔，在铁芯活塞内的通油孔与分油孔之间，圆形孔的圆形面是容纳密封板的内圆面或内圆锥面，密封孔的圆孔的环形底面是密封面;所述的密封板是圆形的平板，平板的下面一面是密封面，密封面与铁芯活塞上的密封孔配合;所述的限位孔是圆孔圆孔的圆形面是镶嵌分油限制板固定面，圆孔的环形底面是限制分油限制板镶嵌深度的面;所述的分油孔是与限位孔和密封孔相通的圆孔;所述的通油孔是与容纳孔和密封孔相通的孔；所述的容纳孔是与通油孔相通的、向上凹陷的圆孔。
[0015]所述的分油限制板是有过油孔的板，镶嵌在限位孔的环面上并贴紧限位孔的底环面;过油孔能够让石油通过。
[0016]所述的上磁体和下磁体都是能够产生电磁场的电磁线圈。
[0017]所述的磁场控制器是控制上磁体和下磁体产生磁场的控制器，控制着上磁体和下磁体产生电磁场的时间顺序和时间的长短、及上磁体或下磁体每次产生电磁场后到第二次再产生电磁场的间隔时间，并控制着上磁体和下磁体产生的电磁场的强弱。
[0018]所述的电子遥控装置是接通和切断上磁体和下磁体的通电电路的开关，包括接通或切断电路的开关部分和电子遥控部分，电子遥控部分包括遥控器开关和电子信号接收器;遥控器开关用于工作人员随身携带，便于工作人员操纵井下抽石油节能设备的正常工作和切断井下抽石油节能设备的控制电路;所述的电子遥控装置在本发明中可以有，也可以没有。
[0019]所述的石油管连接头是带有连接头和连接管的一体式的石油管。
[0020]所述的进油孔是石油进入栗油壳的内腔的经过油孔，分别在密封颈的中心部位和在浮力壳的底部的中心部位;在密封颈内的进油孔的上端有环形密封面，在密封颈的环形密封面上没有安装密封帽时，进油腔与进油孔相通。
[0021]在进油腔内储备石油，在挤压腔内挤压石油而产生油压;在挤压腔内进石油时，进油腔与挤压腔相通;在挤压腔内排出石油时，进油腔通过密封板与铁芯活塞内的密封孔密封而断开进入挤压腔的进石油通道。
[0022]所述的井下抽石油节能设备的控制进石油的通道中和出石油的通道中的单向止逆阀中没有回位弹簧;在抽油的过程中；在进油腔进油时，铁芯活塞上行产生的吸力打开密封帽与密封颈的密封而打开进石油的通道，安装在铁芯活塞上的密封孔上的密封板在自身重力的作用下自动下降回位而关闭进入挤压腔内的进石油的通道来进行密封;在挤压腔内进石油时，安装在出油阀的内锥孔的密封球或密封锥利用自身的重力使密封球或密封锥自动下降回位而关闭出油阀上的出石油的通道来进行密封，铁芯活塞下行而使进油腔内产生压力推动安装在铁芯活塞上的密封孔上的密封板上行继而打开进入挤压腔内的进石油的通道;在挤压腔出油时，在出油压力的作用下推动出油阀的内锥孔上的密封球或密封锥上行而打开出油阀的出石油的通道，安装在铁芯活塞的密封孔上的密封板利用自身的重力使密封板自动下降回位而关闭铁芯活塞上的进石油的通道来进行密封。用于沉淀池中抽取石油时，在输送石油的管道的出油口低于栗油壳下端的进油孔时，通过栗油而输出的石油的油头到达输送