井下采油弹性膨胀柱塞的制作方法

本实用新型属于油田采油技术领域，特别是涉及一种井下采油用弹性膨胀柱塞。

背景技术：

当前国内外对原油的需求量越来越大，而原油的产量却不断减少。为了提高原油的产量，必须加深井的深度，同时随着地理环境和井况的不断变化，导致稠油井、含砂井、含蜡井不断增加，对采油的质量和采油数量造成了很大影响，同时降低了采油工具的使用寿命，尤其对常规的柱塞式抽油泵影响更大。由于原油的含砂、含蜡成份过高，经常导致卡泵现象的频繁出现，泵筒柱塞磨损严重，修井次数也不断增加。

随着新科技术的不断发展，要求采油设备工具及装置面向低成本、高效、简化，便于安装、维修，一泵多功能方面发展。

目前，传统的井下采油装置都采用抽油泵，抽油泵包括外体泵筒、自身柱塞和油管接头等部件，维修更换时需拆装整个抽油泵，把外体泵筒起出来，安装维修繁琐，难度大，增加作业成本；其自身柱塞相对较长并没有径向伸缩性，不能适应不同大小的砂粒，使砂粒集中淤积在管底，经常卡杆；而且制造工艺复杂、体重、功能单一。行业内为了解决这一问题，都添置了专用防护设置，这不但增加了采油成本，也增加了劳动强度和工作量。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种井下采油弹性膨胀柱塞，解决了油田的含砂、含气、高粘等特殊原油的开采，维修简单，防砂卡，改变了过去常规泵的单一功能。

为实现上述目的，本实用新型提供一种井下采油弹性膨胀柱塞，其特征在于：包括下扶正体、滑套体、滑动膨胀柱塞片、弹性密封橡胶胀圈、膨胀柱塞卡箍、中心杆、上扶正体，中心杆外壁从下至上依次套接有下扶正体、滑套体、膨胀柱塞卡箍、上扶正体，中心杆顶端设有抽油杆螺纹，用于连接抽油杆下端螺纹，中心杆下端设有抽油杆外螺纹用于连接抽油杆顶端螺纹，滑套体与中心杆之间形成一空腔，滑套体外圆周上间隔开有若干凹槽，凹槽内设有弹性密封橡胶胀圈，滑动膨胀柱塞片套在滑套体外，且滑动膨胀柱塞片上端置于膨胀柱塞卡箍与滑套体形成的环形槽内，下端置于滑套体下部台阶面的环形槽内，上扶正体和下扶正体为多棱体，膨胀柱塞卡箍上端开十字形缺口进行排油。

进一步地，所述的滑动膨胀柱塞片为分体式结构，沿中心杆圆周分布若干。

本实用新型的优点：

1、本实用新型技术打破了受原传统抽油泵筒长度约束而造成的冲程限制，举升时可将采油管柱作为泵筒，无长度限制；

2、整机结构简单，便于维护；

3、体形小、重量轻，最大外径为φ62毫米，全长仅为400毫米，不笨重，用一只手就可以轻松提起；

4、投入安装、维修简易方便，简易维护时不必提取采油管柱，只提取抽油杆即可，无管柱内残油泄出地面，减少了对环境的污染；

5、造价低廉，可降低采油成本，增加采油厂经济效益；

6、因滑动膨胀柱塞片富有胀力弹性，可防止砂卡。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是膨胀柱塞卡箍十字花形缺口结构示意图；

图3是本实用新型提升状态工作原理图；

图4是本实用新型下降状态工作原理图。

具体实施方式

参照图1、图2，本实用新型包括下扶正体1、滑套体2、滑动膨胀柱塞片3、弹性密封橡胶胀圈4、膨胀柱塞卡箍5、中心杆6、上扶正体7，中心杆外壁从下至上依次套接有下扶正体、滑套体、膨胀柱塞卡箍、上扶正体，中心杆顶端设有抽油杆螺纹用于连接抽油杆下端螺纹，中心杆下端加工有外螺纹用于连接抽油杆顶端内螺纹，滑套体与中心杆之间形成一空腔，滑套体外圆周上间隔开有3段凹槽，凹槽内设有弹性密封橡胶胀圈，滑动膨胀柱塞片套在滑套体外，且滑动膨胀柱塞片上端置于膨胀柱塞卡箍与滑套体形成的环形槽内，下端置于滑套体下部台阶面的环形槽内，上扶正体和下扶正体为多棱体，膨胀柱塞卡箍上端开十字花形缺口8。所述的滑动膨胀柱塞片为分体式结构，沿中心杆圆周分布5片。

参照图3，本实用新型用于采油时，在井内预设油管11，按照采油工艺要求，将抽油杆9与本实用新型上端相连，采油时，与抽油杆9下端连接的中心杆6可做为采油流程的传动件，它带动下扶正体1起关键作用。当抽油杆9带动中心杆6向上提拉时，带动下扶正体1与滑套体2下端面密封连接,这时油管11柱内下腔空间10产生负压加之油井内的压力将固定阀内的密封凡尔球12开启，井内油液通过防砂管14，经凡尔球12的球座13进入油管柱空腔，抽油杆提拉的冲程距离越长，汲入的油液就越多，这时如果本装置上部已存有油液，随着抽油杆不断往返运动，将油管内的油液通过井口排入井上输油管道内。

参照图4，当抽油杆9下行推动中心杆6也随之下行时，由于滑动膨胀密封柱塞片3在弹性密封橡胶胀圈4的作用下而产生的径向膨胀与油管11内管壁产生紧密配合和滑动摩擦，密封作用难于跟随下扶正体同步下行，从而促使滑套体2下端面与下扶正体1下端面脱离，从而产生了间隙空间，下扶正体的轴向沟槽失去了密封，在下扶正体1下行的压力挤压下，固定阀凡尔球12下落密封，原储存在下腔空间10内的油液通过下扶正体1的轴向沟槽排入滑套体2与中心杆6的环形空间内，并在不断下行过程中，环形空间的油液又经由膨胀柱塞卡箍5顶部开口通过上扶正体7轴向沟槽进入上腔空间15，之后随着冲程提升的改变，又将油液如图1一样往井口举汲，如此反复举汲，最终将油液经由井口排入地面输油管道内，达到采油生产的目的。