专利名称：无管排液泵筒悬挂器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油钻探机械采油技术领域，特别涉及一种无管排液泵筒悬挂器。
背景技术：
无管排液技术是一种应用于低产能井的机械采油工艺技术。该采油工艺以抽油机为动力，通过空心抽油杆带动抽油泵实现采油。其特点是抽油泵利用悬挂装置悬挂于套管内壁上，无需油管悬挂，液流经空心抽油杆内腔升至地面。泵筒的可靠性悬挂，是影响无管排液的一项关键性技术。在现有的悬挂器中，因工具结构及排液工艺等方面存在的诸多技术问题，泵筒悬挂难度大，悬挂稳定性差，并且泵筒坐挂工艺复杂。因此，有必要开发一种使用简单且一次坐挂成功率较高的新型悬挂器。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种使用简单且一次坐挂成功率较高的无管排液泵筒悬挂器。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下一种无管排液泵筒悬挂器，包括拉杆、下接头、卡瓦座、锥体控制环、卡瓦、密封管、锥体、锁环套、锁环、控制剪钉、控制套、活塞、锁管、控制接头、解挂剪钉、解挂接头、外筒以及解挂套。拉杆的上端与空心抽油杆相连接，下端与柱塞泵的柱塞相连接。下接头、密封管、解挂接头以及解挂套依次由下至上套在拉杆的外部。拉杆的外圆周面与下接头的内圆周面之间设置有下部环空，与密封管的内圆周面之间设置有上部环空。拉杆的外圆周面上设置有解挂凸台，解挂凸台的上端面与解挂接头内侧凸缘的底部相贴合。控制接头套在解挂接头的外部，且控制接头与解挂接头之间通过解挂剪钉相连接。锁管设置在密封管与控制接头之间，且锁管的上端面与控制接头内侧凸缘的底部相贴合。活塞设置在控制接头的下方并套在锁管的外部；在上部环空的上部设置有同时贯穿密封管和锁管并伸入到活塞内部的传压孔。锁环套在锁管的外部，且锁环的上端面与活塞的下端面相贴合。锁环套套在锁环的外部，且锁环套的内侧凸缘的顶端与活塞的下端面相贴合；控制套套在锁环套和活塞的外部，且控制套内侧凸缘的底端与锁环套的上端面相贴合。控制套与锁环套之间通过控制剪钉相连接。外筒套在解挂套、控制接头、活塞和控制套的外部。外筒内侧上部凸缘的顶端与解挂套的底面相贴合，底端与控制接头外侧凸缘的上端面相贴合。锥体控制环套在密封管的外部。锥体为外径上大下小的倒圆锥形结构，且锥体套在锁环套和锥体控制环的外部。锥体内侧凸缘的顶端与锁环套的底面相贴合。卡瓦的上部设置有内径上大下小的内圆锥面，且该内圆锥面与锥体的外圆锥面相贴合。卡瓦套在锥体控制环的外部，且其外表面设置有齿状结构。[0011]下接头内侧上部凸缘的上端面与锥体控制环的底面相贴合；下接头内侧下部凸缘的上端面与密封管的底面相贴合。卡瓦座套在下接头的外部，且卡瓦座的顶端与卡瓦的底面相贴合，卡瓦座的底端与下接头外部凸缘的顶面相贴合。下接头的下端通过螺纹与所述柱塞泵的泵筒相连接。在拉杆与解挂接头的接触面之间、解挂接头与控制接头的接触面之间、控制接头与外筒的接触面之间、外筒与活塞的接触面之间、活塞与锁管的接触面之间、锁管与密封管的接触面之间、密封管与下接头的接触面之间分别设置有盘根，以起到密封的作用。锥体向下运动时，由于锥体的外圆锥面与卡瓦上部的内圆锥面相贴合，卡瓦就会沿径向向外侧运动，卡在套管壁上，实现悬挂功能。当锥体向上运动、卡瓦沿径向缩回时，卡瓦脱离与套管壁的咬合状态，实现泵筒的解挂。经下部环空和上部环空进入传压孔的液体，可以对传压孔壁产生竖直方向的压力作用。剪钉可以根据受力的不同情况起到一定的控制作用当剪钉不受剪力或剪力不至于破坏剪钉时，通过剪钉相连接的两个部件之间紧固连接在一起；当剪钉所受剪力大到将剪钉剪断时，剪钉原来连接的两个部件就会解除相互之间的约束。采用本实用新型的无管排液泵筒悬挂器，结构简单、使用方便，可以在井筒内任意深度实现坐挂，并且一次坐挂成功率高，性能较为可靠。
图1是本实用新型无管排液泵筒悬挂器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行进一步的详细说明。如图1所示，I为拉杆，2为下接头，6为卡瓦座，7为锥体控制环，8为卡瓦，9为密封管，10为锥体,11为锁环套，12为锁环，13为控制剪钉,14为控制套，15为活塞，16为锁管，19为控制接头,21为解挂剪钉,22为解挂接头,24为外筒，25为解挂套。拉杆I的上端与空心抽油杆相连接，下端与柱塞泵的柱塞相连接。下接头2、密封管9、解挂接头22以及解挂套25依次由下至上套在拉杆I的外部。拉杆I的外圆周面与下接头2的内圆周面以及密封管9的内圆周面之间分别设置有下部环空30和上部环空31。拉杆I的外圆周面上设置有解挂凸台101，解挂凸台101的上端面与解挂接头22内侧凸缘的底部相贴合。控制接头19套在解挂接头22的外部，且控制接头19与解挂接头22之间通过解挂剪钉21相连接。锁管16设置在密封管9与控制接头19之间，且锁管16的上端面与控制接头19内侧凸缘的底部相贴合。活塞15设置在控制接头19的下方并套在锁管16的外部。在上部环空31的上部设置有同时贯穿密封管9和锁管16并伸入到活塞15内部的传压孔32。锁环12套在锁管16的外部，且锁环12的上端面与活塞15的下端面相贴合。锁环套11套在锁环12的外部，且锁环套11的内侧凸缘的顶端与活塞15的下端面相贴合。控制套14套在锁环套11和活塞15的外部，且控制套14内侧凸缘的底端与锁环套11的上端面相贴合。控制套14与锁环套11之间通过控制剪钉13相连接。[0022]外筒24套在解挂套25、控制接头19、活塞15和控制套14的外部。外筒24内侧上部凸缘的顶端与解挂套25的底面相贴合，底端与控制接头19外侧凸缘的上端面相贴合。锥体控制环7套在密封管9的外部，锥体10为外径上大下小的倒圆锥形结构，且锥体10套在锁环套11和锥体控制环7的外部。锥体10内侧凸缘的顶端与锁环套11的底面相贴合。卡瓦8的上部设置有内径上大下小的内圆锥面，且该内圆锥面与锥体10的外圆锥面相贴合。卡瓦8套在锥体控制环7的外部，且卡瓦8的外表面设置有齿状结构。下接头2内侧上部凸缘的上端面与锥体控制环7的底面相贴合，内侧下部凸缘的上端面与密封管9的底面相贴合。卡瓦座6套在下接头2的外部；卡瓦座6的顶端与卡瓦8的底面相贴合，卡瓦座6的底端与下接头2外部凸缘的顶面相贴合。下接头2的下端通过螺纹与柱塞泵的泵筒相连接。在拉杆I与解挂接头22的接触面之间、解挂接头22与控制接头19的接触面之间、控制接头19与外筒24的接触面之间、外筒24与活塞15的接触面之间、活塞15与锁管16的接触面之间、锁管16与密封管9的接触面之间、密封管9与下接头2的接触面之间分别
设置有盘根。坐挂时，液压油依次经由下部环空30和上部环空31进入传压孔32中，在油压的作用下，活塞15受到向下的作用力，进而对其下方的锁环套11产生向下的压力作用。当压力达到一定值时，连接锁环套11和控制套14的控制剪钉13被剪断，锁环套11、锁环12下行，进而带动锥体10下行。由于锥体10的外圆锥面与卡瓦8的内圆锥面相贴合，在锥体10的下行作用下，卡瓦8沿径向向外运动，其外表面的齿状结构咬合在套管壁上，实现与下接头2相连的泵筒的悬挂。解挂时，上提空心抽油杆，拉杆I上的解挂凸台101对解挂接头22施加向上的作用力，当作用力大到一定值时，解挂剪钉21被剪断，解挂接头22在拉杆I的带动下上行。在下部环空30、上部环空31以及传压孔32中液体压力和流动的作用下，密封管9、锁管16上行，进而依次带动控制接头19、外筒24上行，从而使得控制套14失去上端约束，同时活塞15、锁环12、锁环套11、锥体10、卡瓦8失去上方压力的作用，卡瓦8沿径向缩回，脱离与套管壁的咬合状态，锥体10、锁环套11、锁环12、活塞15向上运行，完成泵筒的解挂。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种无管排液泵筒悬挂器，其特征在于包括拉杆(I)、下接头(2)、卡瓦座(6)、锥体控制环(7)、卡瓦(8)、密封管(9)、锥体(10)、锁环套(11)、锁环(12)、控制剪钉(13)、控制套(14)、活塞(15)、锁管(16)、控制接头(19)、解挂剪钉(21)、解挂接头(22)、外筒(24)以及解挂套(25)；所述拉杆(I)的上端与空心抽油杆相连接，下端与柱塞泵的柱塞相连接；所述下接头(2)、所述密封管(9)、所述解挂接头(22)以及所述解挂套(25)依次由下至上套在所述拉杆 (I)的外部；所述拉杆(I)的外圆周面与所述下接头(2)的内圆周面之间设置有下部环空 (30);所述拉杆(I)的外圆周面与所述密封管(9)的内圆周面之间设置有上部环空(31)； 所述拉杆(I)的外圆周面上设置有解挂凸台(101)，所述解挂凸台(101)的上端面与所述解挂接头(22)内侧凸缘的底部相贴合；所述控制接头(19)套在所述解挂接头(22)的外部，且所述控制接头(19)与所述解挂接头(22)之间通过所述解挂剪钉(21)相连接；所述锁管(16)设置在所述密封管(9)与所述控制接头(19)之间，且所述锁管(16)的上端面与所述控制接头(19)内侧凸缘的底部相贴合；所述活塞(15)设置在所述控制接头(19)的下方并套在所述锁管(16)的外部；在所述上部环空(31)的上部设置有同时贯穿所述密封管(9)和所述锁管(16)并伸入到所述活塞(15)内部的传压孔(32)；所述锁环(12)套在所述锁管(16)的外部，且所述锁环(12)的上端面与所述活塞(15) 的下端面相贴合；所述锁环套(11)套在所述锁环(12)的外部，且所述锁环套(11)的内侧凸缘的顶端与所述活塞(15)的下端面相贴合；所述控制套(14)套在所述锁环套(11)和所述活塞(15)的外部，且所述控制套(14)内侧凸缘的底端与所述锁环套(11)的上端面相贴合；所述控制套(14)与所述锁环套(11)之间通过所述控制剪钉(13)相连接；所述外筒(24)套在所述解挂套(25)、所述控制接头(19)、所述活塞(15)和所述控制套(14)的外部；所述外筒(24)内侧上部凸缘的顶端与所述解挂套(25)的底面相贴合，底端与所述控制接头(19)外侧凸缘的上端面相贴合；所述锥体控制环(7)套在所述密封管(9)的外部；所述锥体(10)为外径上大下小的倒圆锥形结构，且所述锥体(10)套在所述锁环套(11)和所述锥体控制环(7)的外部；所述锥体(10)内侧凸缘的顶端与所述锁环套(11)的底面相贴合；所述卡瓦(8)的上部设置有内径上大下小的内圆锥面，且该内圆锥面与所述锥体(10)的外圆锥面相贴合；所述卡瓦(8) 套在所述锥体控制环(7)的外部；所述卡瓦(8)的外表面设置有齿状结构；所述下接头(2)内侧上部凸缘的上端面与所述锥体控制环(7)的底面相贴合；所述下接头(2)内侧下部凸缘的上端面与所述密封管(9)的底面相贴合；所述卡瓦座(6)套在所述下接头(2)的外部，且所述卡瓦座￠)的顶端与所述卡瓦(8)的底面相贴合，所述卡瓦座 (6)的底端与所述下接头(2)外部凸缘的顶面相贴合；所述下接头(2)的下端通过螺纹与所述柱塞泵的泵筒相连接；在所述拉杆(I)与所述解挂接头(22)的接触面之间、所述解挂接头(22)与所述控制接头(19)的接触面之间、所述控制接头(19)与所述外筒(24)的接触面之间、所述外筒 (24)与所述活塞(15)的接触面之间、所述活塞(15)与所述锁管(16)的接触面之间、所述锁管(16)与所述密封管(9)的接触面之间、所述密封管(9)与所述下接头(2)的接触面之间分别设置有盘根。
专利摘要本实用新型公开了一种无管排液泵筒悬挂器，包括拉杆、下接头、卡瓦座、锥体控制环、卡瓦、密封管、锥体、锁环套、锁环、控制剪钉、控制套、活塞、锁管、控制接头、解挂剪钉、解挂接头、外筒及解挂套。下接头、密封管、解挂接头及解挂套依次由下至上套在拉杆外部。拉杆与下接头和密封管之间分别设置有下部环空和上部环空，上部环空的上部设置有传压孔。控制接头与解挂接头之间通过解挂剪钉连接，控制套与锁环套之间通过控制剪钉连接。卡瓦的内圆锥面与锥体的外圆锥面相贴合，且卡瓦外表面设置有齿状结构。采用本实用新型的技术方案，结构简单、使用方便，可在井筒内任意深度坐挂，一次坐挂成功率高，性能可靠。
文档编号E21B23/01GK202850907SQ201220560048
公开日2013年4月3日 申请日期2012年10月29日 优先权日2012年10月29日
发明者刘广田, 李金凤, 陈志忠, 燕晓民 申请人:中国石油集团渤海钻探工程有限公司