一种抽稠油泵的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种油田用机械采油抽油泵，特别是一种抽稠油泵。
【背景技术】
[0002]我国稠油资源丰富，开采潜力巨大，目前，国内对稠油井的开采技术主要为蒸汽吞吐开采，即向油层内注入蒸汽，焖井后再下入采油管柱，配合常规液力反馈式抽稠油泵进行开采，该方式具有能实现不动管柱注蒸汽，液压反馈力能帮助柱塞下行等优点，但同时也存在较大的缺陷:1)液力反馈式抽稠油泵采用环空抽汲，理论排量小。2)液力反馈式抽稠油泵无固定阀，造成泵体漏失量较大，泵效低。3)必须通过下部小泵柱塞内腔进液，其流道狭长细小，进液阻力较大，当稠油粘度随着油层温度的降低而增大到2000厘泊以上时，进液停止，不得不进行下一轮注蒸汽作业，这使得转抽采油期很短，采油成本居高不下。
【发明内容】
[0003]为了解决上述问题，本发明提供一种能适应高粘度稠油井环境，在稠油粘度大于4000厘泊以上时，依然能完成正常抽汲功能的抽稠油泵。
[0004]本发明的目的通过以下技术方案实现:
一种抽稠油泵，包括泵筒总成和柱塞总成，所述泵筒总成由上接箍、上泵筒、中间接箍、下泵筒、下接箍、固定阀从上到下依次通过螺纹连接而成，所述柱塞总成由上柱塞、上游动阀、中心管、下柱塞、下游动阀从上到下依次通过螺纹连接而成，柱塞总成套装在泵筒总成内上下移动，所述中间接箍上开有补液孔，中心管与上泵筒之间形成储油环空腔。
[0005]所述上泵筒和下泵筒长度相同，并通过中间接箍上下相连。上泵筒与下泵筒的直径可以相同，也可以不同。
[0006]所述上柱塞与下柱塞均采用长度小于1.2米的短柱塞，并通过外径小于下柱塞直径的中心管上下串联。
[0007]所述补液孔形状为大直径单孔，密集小直径筛孔或割缝，其总过流面积为泵径的2-5 倍。
[0008]本发明的优点和积极效果是:
1、工作时，上柱塞承受油管柱高压载荷，下柱塞完成抽汲作业，油液从固定阀进入泵腔，进液流道短，过流面积大，大大降低了进液阻力，提高了入泵的稠油粘度。同时，固定阀的设立也降低了泵体的漏失，提高了泵效。
[0009]2、上冲程后期，当下柱塞行程超过补液孔位置时，泵筒内部与油套环空连通，固定阀关闭，油套环空内油液和储油环空腔内油液进入下泵腔，实现了二次补充进液。由于补液孔不受球阀尺寸约束，可以实现大通道进油，进一步提高了高粘度稠油的入泵效率和泵内充满度。
[0010]3、虽然设计有固定阀，但只要把柱塞总成提出泵筒，油管就会与油套环空连通，SP可实现不动管柱注蒸汽作业和自动泄油，降低了作业周期和费用。油田下井有油管和套管，油管在套管内，它们之间的环形空间就叫油套环空。
[0011]4、当上泵筒与下泵筒选用不同的直径组合时，下冲程过程中，油管内和套管内的液柱压力差就会在柱塞总成上产生液压反馈力，拉动抽油杆柱下行，以克服因油稠所产生的下行粘滞阻力，消除光杆滞后现象。
[0012]综上所述，本发明对高粘度稠油开采的适应性强，具有进液阻力小，可二次补液和液力反馈功能，能将入泵的稠油粘度提高到4000厘泊以上，有效延长转抽采油期，提高泵效。同时，还可实现不动管柱注蒸汽作业和自动泄油，大幅降低采油成本。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的柱塞总成在工作中最低位置时的结构示意图。
[0014]图2是本发明的柱塞总成在工作中最高位置时的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]如图1-图2所示，一种抽稠油泵，包括泵筒总成和柱塞总成，所述泵筒总成由上接箍2、上泵筒3、中间接箍8、下泵筒10、下接箍14、固定阀15从上到下依次通过螺纹连接而成，所述柱塞总成由上柱塞4、上游动阀5、中心管6、下柱塞11、下游动阀12从上到下依次通过螺纹连接而成，柱塞总成套装在泵筒总成内上下移动，所述中间接箍8上开有补液孔9，中心管6与上泵筒3之间形成储油环空腔7。所述上泵筒3和下泵筒10长度相同，并通过中间接箍8上下相连，上泵筒3与下泵筒10的直径可以相同，也可以不同。所述上柱塞4与下柱塞11均采用长度小于1.2米的短柱塞，并通过外径小于下柱塞11直径的中心管6上下串联。所述补液孔9形状为Φ35?Φ50 mm大直径对称单孔,或Φ6?Φ10 mm密集小直径筛孔，或I?2mm宽度条形圆周分布的割缝，保证其总过流面积为泵径的2-5倍。
[0016]其工作过程是:上冲程:图1为上冲程的起始位置，抽油杆I带动柱塞总成向上移动，上游动阀5和下游动阀12关闭，上柱塞4承受油管内液柱压力并举升液柱，下柱塞11产生抽汲力，固定阀15打开，泵下油液进入到下泵腔13内。同时，储油环空腔7体积增大，油套环空内油液通过补液孔9进入到储油环空腔7内。当下柱塞11上行超出下泵筒10，进入到上泵筒3内时，下泵腔13与油套环空、储油环空腔7连通，固定阀15关闭，储油环空腔7和油套环空内的油液落入下泵腔13中，实现对下泵腔13的二次补液。
[0017]下冲程:图2为下冲程的起始位置，当下柱塞11下行重新进入到下泵筒10中时，下泵腔13与油套环空和储油环空腔7隔离，下泵腔13体积缩小，压力增加，下游动阀12和上游动阀5依次打开，下泵腔13内的油液通过中心管6内孔进入泵上油管，此时，大柱塞4上端承受油管液柱高压，下端是井液沉没度压力，二者产生一液柱压力差，即液压反馈力，推动柱塞总成下行，以克服因油稠所产生的下行粘滞阻力。
[0018]注汽作业时，只要将上柱塞4提出上泵筒3，就可以实现油管与油套环空连通，即可实现不动管柱注蒸汽作业和自动泄油。
[0019]综上所述，本发明对高粘度稠油开采的适应性强，具有进液阻力小，可二次补液和液力反馈功能，能将入泵的稠油粘度提高到4000厘泊以上，有效延长转抽采油期，提高泵效。同时，还可实现不动管柱注蒸汽作业和自动泄油，大幅降低采油成本。
[0020]所述固定阀15、上游动阀5和下游动阀12的上方均设置一个限位装置，是为了限制固定阀15、上游动阀5和下游动阀12向上移动的最高位置。
[0021]抽汲力:由于井内钻井液流速的变化，使井内液柱压力发生变化，所降低的压力叫抽汲力。
[0022]沉没度:沉没度是指泵下入动液面以下的深度，即泵深与动液面的差值。
[0023]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行同等替换，而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
【主权项】
1.一种抽稠油泵，其特征在于:包括泵筒总成和柱塞总成，所述泵筒总成由上接箍(2)、上泵筒(3)、中间接箍(8)、下泵筒(10)、下接箍(14)、固定阀(15)从上到下依次通过螺纹连接而成，所述柱塞总成由上柱塞(4)、上游动阀(5 )、中心管(6 )、下柱塞(11)、下游动阀(12)从上到下依次通过螺纹连接而成，柱塞总成套装在泵筒总成内上下移动，所述中间接箍(8)上开有补液孔(9)，中心管(6)与上泵筒(3)之间形成储油环空腔(7)。
2.根据权利要求1所述的一种抽稠油泵，其特征在于:所述上泵筒(3)和下泵筒(10)长度相同。
3.根据权利要求1所述的一种抽稠油泵，其特征在于:所述上柱塞(4)与下柱塞(11)均采用长度小于1.2米的短柱塞，并通过外径小于下柱塞直径的中心管(6)上下串联。
4.根据权利要求1所述的一种抽稠油泵，其特征在于:所述补液孔(9)形状为大直径单孔，密集小直径筛孔或割缝，其总过流面积为泵径的2-5倍。
【专利摘要】一种抽稠油泵，包括泵筒总成和柱塞总成，所述泵筒总成由上接箍、上泵筒、中间接箍、下泵筒、下接箍、固定阀从上到下依次通过螺纹连接而成，所述柱塞总成由上柱塞、上游动阀、中心管、下柱塞、下游动阀从上到下依次通过螺纹连接而成，所述中间接箍上开有补液孔，柱塞总成套装在泵筒总成内上下移动，中心管与上泵筒之间形成储油环空腔。本发明对高粘度稠油开采的适应性强，具有进液阻力小，可二次补液和液力反馈功能，能将入泵的稠油粘度提高到4000厘泊以上，有效延长转抽采油期，提高泵效。同时，还可实现不动管柱注蒸汽作业和自动泄油，大幅降低采油成本。
【IPC分类】E21B43-24, F04B47-00
【公开号】CN104612944
【申请号】CN201410819163
【发明人】刘磊, 赵伟锋, 栗伟玲, 王峰, 冯红波, 王棋, 董智慧
【申请人】长葛市福侨机电有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月25日