采油泵用连接器及采油装置的制作方法

1.本技术属于石油装备技术领域，具体涉及一种采油泵用连接器及采油装置。


背景技术：

2.采油泵是完成采油作业的重要设备，采油泵与油管连接，并借助油管完成采油泵的下泵作业，油管包括内油管和外油管，内油管设于外油管之内，内油管与外油管之间形成环形腔室，在采油的过程中，油液在环形腔室内流动，内油管和外油管均与采油泵螺纹连接。
3.在相关技术中，内油管的壁厚小于外油管，使得内油管容易被油井内的腐蚀性气体或液体腐蚀，或被油液中夹杂的沙粒等杂质磨损，导致内油管破损，在内油管破损后需要检修时，内油管、外油管和采油泵被一同取出，检修前需要拆卸内油管、外油管和采油泵，检修完成后，还需要重新安装内油管、外油管和采油泵，导致内油管的检修步骤较为复杂。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的是提供一种采油泵用连接器及采油装置，能够解决相关技术中，采油装置的内油管和外油管均与采油泵螺纹连接，导致内油管的检修步骤较为复杂的问题。
5.为了解决上述技术问题，本技术是这样实现的：
6.第一方面，本技术公开一种采油泵用连接器，包括内管、外管和连接件，其中：
7.所述内管设于所述外管之内，且所述内管与所述外管之间形成输油空间；
8.所述连接件的至少部分设于所述内管之内，所述连接件与所述内管之间设有第一密封圈，所述内管通过所述第一密封圈可移动地套设于所述连接件，所述第一密封圈的内环与所述连接件的外壁密封接触，所述第一密封圈的外环与所述内管的内壁密封接触；
9.所述连接件与所述外管相连，以使所述内管通过所述连接件与所述外管可移动相连。
10.第二方面，本技术还提供一种采油装置，包括油管、采油泵和上述的连接器，所述油管包括内油管和外油管，所述内油管设于所述外油管之内，且所述内油管与所述外油管之间形成环形腔室，所述采油泵与所述外管的第一端相连，所述外管的第二端与所述外油管相连，所述内油管与所述内管相连。
11.在本技术实施例中，内管用于连接内油管，内管可移动地套设于连接件，在内油管需要检修时，可以向油井之外抽取内油管，内油管带动内管移动，使得内油管带动内管逐渐脱离连接件，并移动至油井之外，在此过程中，连接件、外管以及连接在外管上的采油泵均被留在油井内，使得工作人员可以直接对内油管进行检修，进而简化内油管的检修步骤。由此可见，本技术能够解决相关技术中，采油装置的内油管和外油管均与采油泵螺纹连接，导致内油管的检修步骤较为复杂的问题。
附图说明
12.图1为本技术实施例公开的连接器的结构示意图；
13.图2为本技术实施例公开的采油装置的结构示意图；
14.图3为本技术实施例公开的连续油管的结构示意图。
15.附图标记说明：
16.100-连接器、110-内管、111-管段、112-第一管箍、120-外管、130-芯管、140-输油空间、150-第一密封圈、160-接头、161-第一流体通道、162-第二流体通道、170-连接环、180-过滤管、190-第二管箍、
17.200-采油泵、
18.300-连续油管、310-内连续油管、320-外连续油管、
19.400-连续油管车、410-注入头、
20.500-采油树、
21.600-第三管箍、
22.700-第四管箍。
具体实施方式
23.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
25.请参考图1，本技术实施例公开一种采油泵用连接器，所公开的连接器100包括内管110、外管120和连接件。
26.内管110设于外管120之内，且内管110与外管120之间形成输油空间140。外管120的第一端用于与采油泵200连接，输油空间140用于与采油泵200连通，内管110用于连接内油管，外管120的第二端用于连接外油管，在具体的采油过程中，油井内的油液经过采油泵200进入输油空间140内，并经过输油空间140进入内油管和外油管形成的环形腔室之间，最终使得油液通过环形腔室被输送至油井之外。
27.连接件的至少部分设于内管110之内，连接件与内管110之间设有第一密封圈150，内管110通过第一密封圈150可移动地套设于连接件，且内管110的移动方向与输油空间140的延伸方向相同，第一密封圈150的内环与连接件的外壁密封接触，第一密封圈150的外环与内管110的内壁密封接触。在此种结构下，内管110的内腔与输油空间140相互隔离，避免输油空间140内的油液进入内管110的内部。可选的，第一密封圈150可以为y型密封圈。
28.连接件与外管120相连，内管110可移动地套设于连接件，以使内管110通过连接件与外管120可移动相连。
29.需要说明的是，在内管110受到的外力大于预设外力的情况下，内管110才能够相对于连接件移动，进而实现相对于外管120的移动，最终能够使得在检修时内管110能相对于外管120移动而脱离外管120。预设外力大于油液在输油空间140内流动时，油液对内管110在输油空间140的延伸方向的作用力，避免输油空间140内有油液流动时，内管110在油液的带动下产生位移，影响采油工作的顺利运行。
30.在本技术实施例中，内管110用于连接内油管，内管110可移动地套设于连接件，在内油管需要检修时，可以向油井之外抽取内油管，内油管带动内管110移动，使得内油管带动内管110逐渐脱离连接件，并移动至油井之外，当然此时内管110与外管120也发生脱离，在此过程中，连接件、外管120以及与外管120连接的采油泵200均被留在油井内，使得工作人员可以直接对内油管进行检修，由于无需将所有构件从油井内取出，因此能够简化内油管的检修步骤。由此可见，本技术能够解决相关技术中，采油装置的内油管和外油管均与采油泵螺纹连接，导致内油管的检修步骤较为复杂的问题。
31.此外，此种结构还便于对内油管的外壁、内管110的外壁、外油管的内壁、以及外管120的内壁进行清洗，避免在对稠油井或高凝油井进行采油时，油液粘附在内油管、外油管、内管110或外管120上，影响采油作业的正常运行。
32.在进行清洗作业时，可以使内管110向远离采油泵200的方向相对于连接件移动，并与连接件相互分离，在内管110距连接件预设距离后，向内管110内通入清洗用水，清洗用水向靠近采油泵200的方向流动，由于采油泵200的与输油空间140连通的输油通路内具有液体，使得清洗用水在流动至采油泵200后，不能继续沿原方向继续流动，进而使得清洗用水的流向发生改变，向远离采油泵200的方向流动，依次流经外管120、内管110与外油管之间的腔室、内油管与外油管之间的环形腔室，以对内油管的外壁、内管110的外壁、外油管的内壁、以及外管120的内壁进行清洗。
33.当然，采油泵200的与输油空间140连通的输油通路也可以设有单向阀，使得采油泵200的输油通路只能沿油井内向油井外的方向流动，避免清洗用水通过采油泵200流入油井内。清洗用水可以为纯净水，也可以为添加有专用洗液的清洗液。
34.连接件的结构有多种，在一种可选的实施例中，连接件可以为实心的杆状结构。
35.在另一种可选的实施例中，连接件还可以为芯管130，也就是空心的管状结构，芯管130的内腔与输油空间140相互隔离。在连接器100与采油泵200相连时，芯管130的内腔可以与采油泵200连通，进而可以通过芯管130向油井内输送动力液。此种情况下，芯管130既能够起到连接内管110和外管120的作用，又能够起到向油井内输送动力液的作用。进一步的，为了避免动力液内的杂质进入油井内，芯管130内可以设有过滤结构件，例如滤网。
36.需要说明的是，采油泵200具有用于输送油液的输油通路以及用于输送动力液的动力液通路，采油泵200的输油通路与连接器的输油空间140连通，采油泵200的动力液通路与芯管130的内腔连通。采油泵200的具体结构为现有技术，此处不再赘述。
37.在装配连接器100和采油泵200时，可以将外管120和芯管130分别螺纹连接在采油泵200上。但是，我们知道，采油泵200具有多种型号，不同型号的采油泵200需要适配不同直径的内油管和外油管，当采油泵200的型号发生改变后，需要更换不同直径的内油管和外油管，因此，为了适配不同型号的采油泵200，需要准备多种不同直径的内油管和外油管，这会造成采油作业成本的增加。
38.为了解决上述问题，在本技术实施例中，连接器100还可以包括接头160，接头160的第一端用于与采油泵200相连，接头160的第二端与外管120的第一端相连，接头160设有第一流体通道161，第一流体通道161与输油空间140连通，芯管130与接头160相连，以使芯管130通过接头160连接于外管120，接头160设有第二流体通道162，第二流体通道162与芯管130的内腔连通。
39.此种情况下，可以通过改变接头160的尺寸连接不同型号的采油泵200以及不同直径的内油管和外油管，使得采油泵200与内油管和外油管能够更灵活地相适配。
40.可选的，接头160的第二端与外管120可以通过第二管箍190相连接，第二管箍190的一端与接头160螺纹配合，另一端与外管120螺纹配合，且接头160与第二管箍190之间可以设有第二密封圈，第二管箍190可以开设有第二环形槽，第二密封圈可以设于第二环形槽内。第一流体通道161可以是开设于接头160上的环形通道，且环状通道围绕接头160的轴线设置。第二流体通道162可以为开设于接头160中心的内腔。
41.为了实现芯管130与接头160的连接，连接器100还可以包括连接环170，接头160的内部可以设有安装腔室，连接环170的外环与安装腔室的内壁螺纹配合，以将连接环170连接于接头160上，连接环170的内环与芯管130的外壁螺纹配合，以使芯管130通过连接环170连接于接头160。连接环170的轴线方向与芯管130的轴向方向相一致。连接环170的内环与第二流体通道连通，使得芯管130与第二流体通道162连通。
42.此种情况下，通过螺纹配合的连接方式实现接头160与连接环170、连接环170与芯管130的连接，操作简便，且方便拆装，进而便于对接头160、连接环170和芯管130进行检修。
43.在进一步的技术方案中，连接器100还可以包括过滤管180，过滤管180内设有过滤结构件，例如滤网，或者其他具有过滤功能的部件，过滤管180的第一端位于连接环170内，并与连接环170的内壁螺纹配合，过滤管180的第一端与芯管130连通，过滤管180的第二端与第二流体通道162连通。此种情况下，相比于将过滤结构件设置在芯管130内的技术方案，设置单独的过滤管180安装过滤结构件，更便于对过滤结构件的检修，且过滤管180螺纹连接于连接环170，便于过滤管180的拆装，进而便于过滤管180的检修。
44.上述方案中，内管110通过第一密封圈150可移动地套设于连接件，在进行装配时，可以首先将第一密封圈150套设于连接件，然后将内管110套设在连接件和第一密封圈150上。但是，此种装配方式步骤较多，且较难避免装配内管110的过程中，第一密封圈150随内管110的移动产生位移。
45.为此，在本技术实施例中，内管110可以包括多个管段111和多个第一管箍112，多个管段111可以通过第一管箍112依次相连(即相邻的两个管段111均可以通过第一管箍112相连，从而实现多个管段111的对接)，第一密封圈150可以连接于第一管箍112的内壁，且第一密封圈150与第一管箍112在第一管箍112的轴线方向相对固定。可选的，管段111的数量可以为四个，第一管箍112的数量可以为三个，每个第一管箍112上可以设有多个第一密封圈150。此种情况下，能够避免内管110和芯管130装配的过程中，第一密封圈150随内管110或芯管130的移动而产生位移，影响密封效果。
46.第一密封圈150设于第一管箍112的方式有多种，例如，第一密封圈150可以粘接固定于第一管箍112的内壁。或者，第一管箍112的内壁可以开设有第一环形槽，第一环形槽围绕第一管箍112的轴线设置，第一密封圈150可以设于第一环形槽内。此种情况下，使得第一
密封圈150的安装更加便捷，且将第一密封圈150设于第一环形槽内，也更便于第一密封圈150的定位安装，可以更精准地控制相邻两个第一密封圈150之间的距离。
47.为了便于连接器100分别与内油管和外油管的连接，外管120的第二端可以设有第三管箍600，外管120可以通过第三管箍600与外油管相连，内管110可以设有第四管箍700，内管110可以通过第四管箍700与内油管相连。
48.基于本技术的上述实施例的连接器，本技术实施例还公开一种采油装置。请参考图2至图3，所公开的采油装置包括油管、采油泵200和上述任一实施例的连接器100，油管包括内油管和外油管，内油管设于外油管之内，内油管与外油管之间形成环形腔室，油液在环形腔室内流通，采油泵200与外管120的第一端相连，外管120的第二端与外油管相连，内油管与内管110相连。该采油装置产生的有益效果的推导过程与上述连接器带来的有益效果推导过程大体类似，故本文不再赘述。
49.在进一步的技术方案中，连接件为芯管130，芯管130的内腔与输油空间140相互隔离。连接器100还包括接头160，接头160的第一端用于与采油泵200相连，接头160的第二端与外管120的第一端相连，接头160设有第一流体通道161，第一流体通道161与输油空间140连通，芯管130与接头160相连，以使芯管130通过接头160连接于外管120，接头160设有第二流体通道162，第二流体通道162与芯管130的内腔连通。接头160的第一端可以通过法兰与采油泵200连接。
50.内油管和外油管均可以包括多个常规油管，相邻的常规油管之间可以通过油管用接头相连接。
51.在具体的下泵过程中，首先通过运管车将多个常规油管从管站运送到油井口进行井场布局，将多个常规油管依次摆放在油井口，通过修井机将常规油管一根根拉起然后送入油井内的套管中，工作人员使用油管用接头手动连接相邻的两个常规油管。整个下泵作业耗时较长，且需要多个工作人员配合，费时费力，且如果采油泵需要检修，还需要按照上述步骤将常规油管提出至油井口之外，并拆除连接相邻两个常规油管的接头，操作复杂，采油泵200的检修难度大。
52.为此，在一种可选的实施例中，油管可以为连续油管300，内油管可以为内连续油管310，外油管可以为外连续油管320。连续油管300的长度较长，能够省略通过接头连接常规油管的过程，进而提升采油泵200的下泵效率，减小采油泵200下泵作业的难度，减小采油泵200的检修难度。
53.此外，常规油管通常选用钢制材料，连续油管300的材质为低碳合金钢，连续油管300的抗腐蚀性优于常规油管，同等长度的连续油管300的重量小于常规油管的重量，在油井井口的最大悬挂重量固定的情况下，使用连续油管300还能够增大下泵深度，且使用连续油管300不需要使用接头，进一步减小了连续油管300整体的重量，进而进一步增大连续油管300的下泵深度。
54.在进一步的技术方案中，采油装置包括连续油管车400，连续油管车400包括滚筒和注入头410，连续油管300绕设于滚筒，注入头410用于夹持和输送连续油管300。连续油管车400为现有技术，此处不再赘述。
55.在具体的下泵过程中，将连续油管车400开至油井附近，升起注入头410，通过注入头410自动输送连续油管300，使连续油管300在通过油井井口设置的采油树500后进入油井
内，快捷方便，自动化程度高，且安全性更高。
56.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。