一种柔性动态间歇采油装置的制作方法

1.本实用新型涉及采油技术领域，具体为一种柔性动态间歇采油装置。


背景技术：

2.柔性动态采油不同于传动的采油方式，能够一次提捞上千米深度的液体，并且能够根据油井的工业情况间歇采油，利用柔性的钢丝绳代替刚性杆作为抽油杆，增加了往复运动距离，但是柔性的钢丝绳在采油过程中需要不断的卷绳和放绳，卷绕过程中可能会产生抖动，导致绳索缠绕时脱离原本路线，绳索之间相互缠绕或者挤压，影响采油工作，甚至可能造成绳索报废，因此部分柔性采油装置上设置有导绳装置，但是导绳装置较为简易，难以使得钢丝绳有序排列在卷筒上，且缺少压绳装置，容易使得钢丝绳缠绕错位或者挤压，影响卷绕效果。为此，我们提出一种柔性动态间歇采油装置。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种柔性动态间歇采油装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种柔性动态间歇采油装置，包括油井套管、油井管柱、井口和柱塞胶筒，所述油井管柱设置在油井套管内部，所述井口封闭在油井套管和油井管柱上端，所述柱塞胶筒活动连接在油井管柱内部，所述柱塞胶筒底部连接有配重，所述柱塞胶筒上端设置有凹槽，所述凹槽内设置有凡尔球，所述凹槽底端设置有油孔，所述油井管柱侧面设置有出油管，所述柱塞胶筒上端连接有钢丝绳，所述钢丝绳上端贯穿井口设置且卷绕在卷筒上，所述井口上方连接有支架，所述支架上端固定连接有固定板，所述卷筒活动连接在固定板之间，所述固定板之间活动连接有丝杆，所述丝杆一端传动连接有电机，所述丝杆上螺纹连接有丝杆螺母，所述丝杆螺母两端固定连接有连接板，所述连接板上侧之间活动连接有导绳辊，所述导绳辊上下设置有两个，所述固定板之间固定连接有连杆，所述连杆上通过连接件活动连接有卡箍，所述卡箍内活动卡接有压绳辊。
5.优选的，所述卷筒上设置有限位槽，所述限位槽为环形槽且等间距排列在卷筒上。
6.优选的，所述固定板之间固定连接有限位杆，所述限位杆贯穿两个所述连接板设置。
7.优选的，所述钢丝绳包括绳芯、钢丝网、耐磨层和高分子材料填充层，所述绳芯设置有至少四股，所述绳芯外侧包裹有钢丝网，所述钢丝网外侧设置有耐磨层，所述绳芯之间填充有高分子材料填充层。
8.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该种柔性动态间歇采油装置通过钢丝绳、凡尔球和配重的相互配合，实现柔性动态间歇采油，增加了采油过程中的往复距离，同时利用间歇采油使系统效率大幅度提高，节省能源，通过驱动装置带动卷筒旋转，使得钢丝绳可缠绕在卷筒上，利用限位槽对钢丝绳进行限位，避免钢丝绳相互缠绕，使其有序排列，利用丝杆和丝杆螺母之间的螺纹连接作用，带动丝杆螺母两侧的连接板左右移动，带动
穿过两个导绳辊之间的钢丝绳有序的缠绕在卷筒上，实现导绳目的，通过压在卷筒上方的压绳辊，避免钢丝绳在缠绕时相互挤压或者错位，保证钢丝绳缠绕的有序性，另外钢丝绳上设置有多股绳芯且填充有高分子材料填充层，使得各股绳芯融为一体，有效降低钢丝绳脱层的概率，提高使用寿命。
附图说明
9.图1为本实用新型正视剖视图；
10.图2为本实用新型的卷筒的立体结构示意图；
11.图3为本实用新型的钢丝绳的剖视图。
12.图中：油井套管1、油井管柱2、井口3、柱塞胶筒4、配重5、凹槽6、凡尔球7、油孔8、出油管9、钢丝绳10、绳芯101、钢丝网102、耐磨层103、高分子材料填充层104、支架11、固定板12、卷筒13、限位槽14、丝杆15、电机16、丝杆螺母17、限位杆18、连接板19、导绳辊20、连杆21、卡箍22、压绳辊23。
具体实施方式
13.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
14.请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种柔性动态间歇采油装置，包括油井套管1、油井管柱2、井口3和柱塞胶筒4，油井管柱2设置在油井套管1内部，井口3封闭在油井套管1和油井管柱2上端，柱塞胶筒4活动连接在油井管柱2内部，柱塞胶筒4底部连接有配重5，柱塞胶筒4上端设置有凹槽6，凹槽6内设置有凡尔球7，凹槽6底端设置有油孔8，油井管柱2侧面设置有出油管9，柱塞胶筒4上端连接有钢丝绳10，在配重5的牵引下柱塞胶筒4带动钢丝绳10下行,当柱塞胶筒4到达液面时,凡尔球7被顶起，使液体进入柱塞胶筒4上方管柱,柱塞胶筒4直至下行到设置深度,然后钢丝绳10牵引柱塞胶筒4上行,此时凡尔球7压住油孔8，柱塞胶筒4膨胀在油管内壁上，液体在柱塞胶筒4上方，液体随柱塞胶筒4的上行,进入出油管9，柱塞胶筒4上行至油井管柱2上端后停止，当液面恢复后,柱塞胶筒4再开始下行，可以根据举升液量载荷确定电机装机功率，且间歇举升，提高系统效率，钢丝绳10作为柔性抽油杆实现采油，解决其它举升方式存在的杆管偏磨问题；
15.钢丝绳10上端贯穿井口3设置且卷绕在卷筒13上，卷筒13上设置有限位槽14，限位槽14为环形槽且等间距排列在卷筒13上，井口3上方连接有支架11，支架11上端固定连接有固定板12，卷筒13活动连接在固定板12之间，卷筒13作为卷扬机的滚筒，利用卷扬机作为动力装置完成液体举升，另外卷筒13可位于井口3的上方一侧，通过在井口3的上方设置滑轮调节钢丝绳10的走向，进而使得钢丝绳10可缠绕在井口3一侧的卷筒13上，第一层钢丝绳10在进行收卷时，钢丝绳10依次被固定在限位槽14内，使得钢丝绳10依次排序，避免第一层钢丝绳10收卷时就发生乱绳现象，保证钢丝绳10收卷的有序性；
16.固定板12之间活动连接有丝杆15，丝杆15一端传动连接有电机16，丝杆15上螺纹连接有丝杆螺母17，丝杆螺母17两端固定连接有连接板19，连接板19上侧之间活动连接有
导绳辊20，导绳辊20上下设置有两个，固定板12之间固定连接有限位杆18，限位杆18贯穿两个连接板19设置，电机16为正反转减速电机，可驱动丝杆15正反向或者反方向转动，当丝杆15旋转时，丝杆螺母17在限位杆18的限位作用下，可直线移动，带动两个连接板19向左或者向右移动，丝杆螺母17的移动速度与卷筒13的转动速度相匹配，使得卷筒13转动一圈缠绕一圈钢丝绳10的同时，丝杆螺母17向相应的方向缓慢移动一个钢丝绳10的宽度的位置，保证钢丝绳10在缠绕时，相邻的钢丝绳10相互紧贴，尽量避免发生上下重叠和错位的现象，导绳辊20上设置有凹槽，两个上下设置的导绳辊20之间的凹槽相互配合，可对钢丝绳10进行限位，钢丝绳10首先穿过两个导绳辊20之间的凹槽，然后再缠绕到卷筒13上，丝杆螺母17水平移动，带动连接板19上的导绳辊20水平移动，从而引导导绳辊20之间的钢丝绳10从左至右或者从右至左有序缠绕在卷筒13上，保证钢丝绳10的有序性，避免发生乱绳现象；
17.固定板12之间固定连接有连杆21，连杆21上通过连接件活动连接有卡箍22，卡箍22内活动卡接有压绳辊23，连杆21上的连接件可为套筒和固定杆，卡箍22固定连接在固定杆上，套筒套接在连杆21上，且可设置有扭簧，在扭簧和压绳辊22的重力作用下，使得卡箍22带动压绳辊23压在卷筒13的表面，始终与卷筒13上的钢丝绳10紧密抵接，避免钢丝绳10在缠绕过程中上下重叠导致乱绳现象；
18.钢丝绳10包括绳芯101、钢丝网102、耐磨层103和高分子材料填充层104，绳芯101设置有至少四股，绳芯101外侧包裹有钢丝网102，钢丝网102外侧设置有耐磨层103，绳芯101之间填充有高分子材料填充层104，多股绳芯101相互作用，提高钢丝绳10的强度，利用钢丝网103和耐磨层103，提高钢丝绳10的耐磨性，减小钢丝绳10出现脱层或者磨损的概率，通过灌注的方式，将各股绳芯101和高分子材料填充层104融为一体，提高钢丝绳10的强度和韧性，高分子材料填充层104可为高分子复合材料，即为增强剂和基体材料复合而成，提高强度。
19.在使用时，钢丝绳10首先穿过两个导绳辊20之间的凹槽，然后再缠绕到卷筒13上，卷扬机带动滚筒13旋转，同时丝杆15旋转，使得丝杆螺母17带动两个导绳辊20移动，卷筒13转动一圈缠绕一圈钢丝绳10的同时，丝杆螺母17向相应的方向缓慢移动一个钢丝绳10的宽度的位置，保证钢丝绳10在缠绕时，相邻的钢丝绳10相互紧贴，从而引导导绳辊20之间的钢丝绳10从左至右或者从右至左有序缠绕在卷筒13上，保证钢丝绳10的有序性，避免发生乱绳现象，在扭簧和压绳辊22的重力作用下，使得卡箍22带动压绳辊23压在卷筒13的表面，始终与卷筒13上的钢丝绳10紧密抵接，避免钢丝绳10在缠绕过程中上下重叠导致乱绳现象。
20.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。