一种可打捞长柱塞短泵筒抽油泵的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种可打捞长柱塞短泵筒抽油泵,由拉杆6、墩头7、柱塞总成、打捞头18、泵筒9、坐封体8、泵筒密封部件、泵筒锁紧部件、坐封接头12、油管短接13、接头14、固定凡尔15、防砂筛管16、丝堵17构成;柱塞总成由第一级柱塞1和第二级柱塞2由柱塞连接件的连接件3和短接4串联成一体,柱塞连接件与泵筒9之间留有过液环状通道,第二级柱塞2的下端连接打捞头18,泵筒9由泵筒密封部件密封,由泵筒锁紧装置19锁紧;打捞头18在下井时撑开锁紧装置19的涨锁卡爪11后继续下行,涨锁卡爪11将锁紧头10锁紧,修井时,打捞头涨开涨锁卡爪11将锁紧头10和泵筒9一起起出油井外。泵筒锁紧装置19也可用坐封卡爪28锁紧弹簧锁头34的坐封锁紧将泵筒9限位锁紧。本发明的优点是修井方便,且柱塞总成长,可防止砂卡,降低泵磨损。
【专利说明】
一种可打捞长柱塞短泵筒抽油泵
[0001]技术领域:本发明涉及一种可打捞长柱塞短栗筒抽油栗,属于油田采油设备中的一种。
[0002]【背景技术】:在油田开米设备中,杆式栗的拉杆与柱塞连接,受拉杆限制,杆式栗的柱塞一般不超6米,杆式栗的冲程短,排液量小,栗效低;而且,杆式栗的内工作筒与柱塞、固定阀连成一体,加工工艺复杂;起栗时,通过提升拉杆,将柱塞和内工作筒一起起出;此夕卜,杆式栗的柱塞在栗筒内上、下运行,易发生砂卡、磨损等故障。
[0003]
【发明内容】
:本发明的目的是针对现有技术之不足,提供一种可打捞长柱塞短栗筒抽油栗,通过柱塞连接件将多个单级柱塞连接在一起,突破杆式栗柱塞长度限制,解决杆式栗冲程短,排液量小,栗效低和易砂卡问题;降低超长柱塞机械加工难度和制造成本;修井作业时,拉杆提拉柱塞总成,打捞头的挡台卡紧锁紧头将栗筒一起起出。
[0004]—种可打捞长柱塞短栗筒抽油栗,由拉杆6、墩头7、柱塞总成、打捞头18、栗筒9、坐封体8、栗筒密封部件、栗筒锁紧部件、坐封接头12、油管短接13、接头14、固定凡尔15、防砂筛管16、丝堵17构成;第一级柱塞I由上游动凡尔1-1、短接1-2、柱塞1-4和下游动凡尔1-3顺次“一字型”螺纹连接;上游动凡尔1-1的上端与上游动凡尔罩22螺纹连接;第二级柱塞2由上游动凡尔2-1、短接2-4、柱塞2-3、下游动凡尔2-2顺次“一字型”螺纹连接;柱塞连接件由管壁上开有数个进液孔3-1的连接件3和短接4以螺纹连接构成,栗筒9的内径大于连接件3和短接4的外径,栗筒9的内管壁与柱塞连接件的外管壁间留有过液通道;第一级柱塞I的下游动凡尔1-3的下端与连接件3上端以螺纹连接,短接4的下端与第二级柱塞2的上游动凡尔2-1的上端以螺纹连接,第二级柱塞2的下游动凡尔2-2的下端与打捞头18以螺纹连接;拉杆6与上游动凡尔罩22螺纹连接;墩头7套装在拉杆6上,以拉杆6的挡台定位;构成柱塞总成;栗筒9套装在柱塞总成外;坐封体8套装在栗筒9外;
[0005]栗筒9与坐封体8之间以栗筒密封部件密封;栗筒密封部件包括栗筒上部密封和栗筒下部密封;锥形支撑座圈20置于栗筒9的上端面上,且支撑座圈20的上端搭接在坐封体8内侧的挡台上,支撑栗筒9的上端;锁紧螺母21的下端与栗筒9以外螺纹连接,压紧锥形支撑座圈20,支撑座圈20对栗筒9的上部密封;栗筒9的管壁外套装密封环9-2,密封环9-2对栗筒9下部密封;
[0006]栗筒9与坐封体8之间以栗筒锁紧部件锁紧;栗筒锁紧部件包括上部锁紧部件和底端锁紧装置19 ;栗筒9的外管壁上铣有凹槽,内装卡簧9-1,卡簧9-1将栗筒9上部与坐封体8锁紧;底端锁紧装置19包括锁紧头10、胀锁卡爪11和坐封接头12 ;锁紧头10的外管壁上铣有凹槽,锁紧头10的上端与栗筒9以外螺纹连接;胀锁卡爪11的下端管壁上铣有四个通槽,胀锁卡爪11的下端内管壁上有挡台23,胀锁卡爪11套装在锁紧头10外,胀锁卡爪11的上端与坐封体8的下端以外螺纹连接,胀锁卡爪11的挡台23位于锁紧头10的凹槽内,将锁紧头10限位锁紧;坐封接头12套装在涨封卡爪11的管壁外,与坐封体8以内螺纹连接;
[0007]坐封接头12的下端、油管短接13、接头14、固定凡尔15、防砂筛管16、丝堵17顺次“一字型”以螺纹连接;坐封体8的上端与油管5以内螺纹连接。
[0008]所述的栗筒上部密封部件包括O型密封圈25和密封件27 ;栗筒9的上端支撑部件包括连接件26和短接24 ;连接件27的下端与栗筒9以内螺纹连接,连接件27的上端与连接件26以内螺纹连接;连接件26的外管壁的上端头上有挡台31,连接件26的外管壁上套装“O型”密封圈25 ;“0型”密封圈25和密封件27对栗筒9的上部密封;内管壁上带挡台的短接24的下端与坐封体8以内螺纹连接,短接24的上端与油管5以内螺纹连接,且连接件26的挡台31搭接在短接24的内管壁的挡台上,支撑栗筒9的上部;
[0009]所述的栗筒下部密封部件包括连接件32和锥体密封件33 ;所述的底端锁紧装置包括弹簧锁头34、坐封卡爪28、连接件29和坐封接头12 ;连接件32的上端与栗筒9的下端以内螺纹连接;锥体密封件33套装在弹簧锁头34上;弹簧锁头34的上端与锥体密封件33和连接件32的下端以内螺纹连接;密封件33以锥面密封和限位;弹簧锁头34的下端铣有四个通槽,弹簧锁头34的锁紧头36被坐封卡爪28的内管壁上的挡台35限位锁紧;连接件29的上、下两端分别与坐封体8的下端和坐封卡爪28的上端以内螺纹连接;坐封接头12套装在坐封卡爪28外,且与坐封卡爪28以外螺纹连接。
[0010]所述的上、下相邻的两个第二级柱塞2用柱塞连接件串连成一体,可增加柱塞总成的长度。
[0011]【附图说明】:图1为本发明一种可打捞长柱塞短栗筒抽油栗整体结构图;
[0012]图2为本发明一种可打捞长柱塞短栗筒抽油栗的上段结构图;
[0013]图3为本发明一种可打捞长柱塞短栗筒抽油栗的下段结构图;
[0014]图4为本发明的栗筒的另一种密封和锁紧结构图。
[0015]【具体实施方式】:参见图1、图2和图3,一种可打捞长柱塞短栗筒抽油栗,由拉杆6、墩头7、柱塞总成、打捞头18、栗筒9、坐封体8、栗筒密封部件、栗筒锁紧部件、坐封接头12、油管短接13、接头14、固定凡尔15、防砂筛管16、丝堵17构成;第一级柱塞I由上游动凡尔1-1、短接1-2、柱塞1-4和下游动凡尔1-3顺次“一字型”螺纹连接;上游动凡尔1-1的上端与上游动凡尔罩22螺纹连接;第二级柱塞2由上游动凡尔2-1、短接2-4、柱塞2-3、下游动凡尔2-2顺次“一字型”螺纹连接;柱塞连接件由管壁上开有数个进液孔3-1的连接件3和短接4以螺纹连接构成,栗筒9的内径大于连接件3和短接4的外径,栗筒9的内管壁与柱塞连接件的外管壁间留有过液通道;第一级柱塞I的下游动凡尔1-3的下端与连接件3上端以螺纹连接,短接4的下端与第二级柱塞2的上游动凡尔2-1的上端以螺纹连接,第二级柱塞2的下游动凡尔2-2的下端与打捞头18以螺纹连接;拉杆6与上游动凡尔罩22螺纹连接;墩头7套装在拉杆6上,以拉杆6的挡台定位;构成柱塞总成;栗筒9套装在柱塞总成外;坐封体8套装在栗筒9外;
[0016]栗筒9与坐封体8之间以栗筒密封部件密封;栗筒密封部件包括栗筒上部密封和栗筒下部密封;锥形支撑座圈20置于栗筒9的上端面上,且支撑座圈20的上端搭接在坐封体8内侧的挡台上,支撑栗筒9的上端;锁紧螺母21的下端与栗筒9以外螺纹连接,压紧锥形支撑座圈20,支撑座圈20对栗筒9的上部密封;栗筒9的管壁外套装密封环9-2,密封环
9-2对栗筒9下部密封;
[0017]栗筒9与坐封体8之间以栗筒锁紧部件锁紧;栗筒锁紧部件包括上部锁紧部件和底端锁紧装置19 ;栗筒9的外管壁上铣有凹槽,内装卡簧9-1,卡簧9-1将栗筒9上部与坐封体8锁紧;底端锁紧装置19包括锁紧头10、胀锁卡爪11和坐封接头12 ;锁紧头10的外管壁上铣有凹槽,锁紧头10的上端与栗筒9以外螺纹连接;胀锁卡爪11的下端管壁上铣有四个通槽,胀锁卡爪11的下端内管壁上有挡台23,胀锁卡爪11套装在锁紧头10外,胀锁卡爪11的上端与坐封体8的下端以外螺纹连接,胀锁卡爪11的挡台23位于锁紧头10的凹槽内,将锁紧头10限位锁紧;坐封接头12套装在涨封卡爪11的管壁外,与坐封体8以内螺纹连接;
[0018]参见图3,坐封接头12的下端、油管短接13、接头14、固定凡尔15、防砂筛管16、丝堵17顺次“一字型”以螺纹连接;坐封体8的上端与油管5以内螺纹连接。
[0019]拉杆6第一次带动柱塞总成下行时,当墩头7下行并撞击锁紧螺母21后,卡簧9-1弹出,将栗筒9的上部与坐封体8锁紧;打捞头18下行至胀锁卡爪11处,打捞头18的下端头撑开胀锁卡爪11并继续下行至油管短接13内;胀锁卡爪11收缩复原,并将锁紧头10锁紧。
[0020]油井井液的路径是:井液通过防砂筛管16进入,打开开固定凡尔15,沿油管短接
13、打捞头18的内腔上行,进入第二级柱塞2内;井液从第二级柱塞2出来后,进入短接4与连接件3和栗筒9之间的环状空间,再由进液孔3-1进入第一级柱塞I内,最后由第一级柱塞I的上游动凡尔1-1流出;
[0021]修井时,上提拉杆6,拉杆6带动井下柱塞总成的打捞头18上行至胀锁卡爪11处,打捞头18的底部端头胀开胀封卡爪11,将锁紧头10解锁,并托住锁紧头10,将锁紧头10和栗筒9 一起捞出井外。这种胀封解锁方式在每次修井时,无需将固定凡尔15起出。
[0022]参见图4,所述的栗筒上部密封部件包括O型密封圈25和密封件27 ;栗筒9的上端支撑部件包括连接件26和短接24 ;连接件27的下端与栗筒9以内螺纹连接,连接件27的上端与连接件26以内螺纹连接;连接件26的外管壁的上端头上有挡台31,连接件26的外管壁上套装“O型”密封圈25 ;“0型”密封圈25和密封件27对栗筒9的上部密封;内管壁上带挡台的短接24的下端与坐封体8以内螺纹连接,短接24的上端与油管5以内螺纹连接,且连接件26的挡台31搭接在短接24的内管壁的挡台上,支撑栗筒9的上部;
[0023]所述的栗筒下部密封部件包括连接件32和锥体密封件33 ;所述的底端锁紧装置包括弹簧锁头34、坐封卡爪28、连接件29和坐封接头12 ;连接件32的上端与栗筒9的下端以内螺纹连接;锥体密封件33套装在弹簧锁头34上;弹簧锁头34的上端与锥体密封件33和连接件32的下端以内螺纹连接;密封件33以锥面密封和限位;弹簧锁头34的下端铣有四个通槽,弹簧锁头34的锁紧头36被坐封卡爪28的内管壁上的挡台35限位锁紧;连接件29的上、下两端分别与坐封体8的下端和坐封卡爪28的上端以内螺纹连接;坐封接头12套装在坐封卡爪28外,且与坐封卡爪28以外螺纹连接。
[0024]拉杆6第一次带动柱塞总成下行时,当墩头7下行并撞击连接件26后,连接件26的挡台31被短接24上的挡台挡住;弹簧锁头34的锁紧头36碰到坐封卡爪28的挡台35后收缩,弹簧锁头34继续下行,锁紧头36经过挡台35后,弹簧锁头34的锁紧头36打开,坐封卡爪28的挡台35将弹簧锁头34限位锁紧;
[0025]修井时,上提拉杆6,拉杆6带动井下柱塞总成的打捞头18上行至坐封卡爪28处,打捞头18的底部端头向上托起弹簧锁头34,弹簧锁头34的锁紧头36收缩,与坐封卡爪28解锁,打捞头18托住弹簧锁头34将栗筒9打捞出油井外。这种坐封解锁方式在每次修井时,无需将固定凡尔15起出。
[0026]所述的上、下相邻的两个第二级柱塞2用柱塞连接件串连成一体,可增加柱塞总成的长度。例如,根据油井排量设计,数个第二级柱塞2可通过连接件3和短接4串接成一体,延长柱塞总成的长度,通过这种串接方式,柱塞总成的长度可达50米。增加一种可打捞长柱塞短栗筒抽油栗的单次冲程和栗排量,提高栗效。
[0027]本发明所述的柱塞连接件的连接件3和短接4与栗筒9之间有环状空间,这些空间可以将栗筒9内的砂子在柱塞总成下行时携带至油管短接13内,防止栗筒9砂卡,减少修栗周期,降低油井作业成本。
[0028]起栗修井时,拉杆6向上提拉柱塞总成,这种解封式提捞修井方式的好处是每次修井时,无需起出固定凡尔15,起井作业较方便。
【主权项】
1.一种可打捞长柱塞短栗筒抽油栗,由拉杆¢)、墩头(7)、柱塞总成、打捞头(18)、栗筒(9)、坐封体(8)、栗筒密封部件、栗筒锁紧部件、坐封接头(12)、油管短接(13)、接头(14)、固定凡尔(15)、防砂筛管(16)、丝堵(17)构成;其特征在于: 第一级柱塞(I)由上游动凡尔(1-1)、短接(1-2)、柱塞(1-4)和下游动凡尔(1-3)顺次“一字型”螺纹连接;上游动凡尔(1-1)的上端与上游动凡尔罩(22)螺纹连接;第二级柱塞(2)由上游动凡尔(2-1)、短接(2-4)、柱塞(2-3)、下游动凡尔(2-2)顺次“一字型”螺纹连接;柱塞连接件由管壁上开有数个进液孔(3-1)的连接件(3)和短接(4)以螺纹连接构成,栗筒(9)的内径大于连接件(3)和短接(4)的外径,栗筒(9)的内管壁与柱塞连接件的外管壁间留有过液通道;第一级柱塞(I)的下游动凡尔(1-3)的下端与连接件(3)上端以螺纹连接,短接(4)的下端与第二级柱塞(2)的上游动凡尔(2-1)的上端以螺纹连接,第二级柱塞(2)的下游动凡尔(2-2)的下端与打捞头(18)以螺纹连接;拉杆(6)与上游动凡尔罩(22)螺纹连接;墩头(7)套装在拉杆(6)上,以拉杆¢)的挡台定位;构成柱塞总成;栗筒(9)套装在柱塞总成外;坐封体(8)套装在栗筒(9)外; 栗筒(9)与坐封体(8)之间以栗筒密封部件密封;栗筒密封部件包括栗筒上部密封和栗筒下部密封;锥形支撑座圈(20)置于栗筒(9)的上端面上,且支撑座圈(20)的上端搭接在坐封体⑶内侧的挡台上,支撑栗筒(9)的上端;锁紧螺母(21)的下端与栗筒(9)以外螺纹连接,压紧锥形支撑座圈(20),支撑座圈(20)对栗筒(9)的上部密封;栗筒(9)的管壁外套装密封环(9-2),密封环(9-2)对栗筒(9)下部密封; 栗筒(9)与坐封体(8)之间以栗筒锁紧部件锁紧;栗筒锁紧部件包括上部锁紧部件和底端锁紧装置(19);栗筒(9)的外管壁上开有凹槽,内装卡簧(9-1),卡簧(9-1)将栗筒(9)上部与坐封体(8)锁紧;底端锁紧装置(19)包括锁紧头(10)、胀锁卡爪(11)和坐封接头(12);锁紧头(10)的外管壁上铣有凹槽,锁紧头(10)的上端与栗筒(9)以外螺纹连接;胀锁卡爪(11)的下端管壁上铣有四个通槽,胀锁卡爪(11)的下端内管壁上有挡台(23),胀锁卡爪(11)套装在锁紧头(10)外,胀锁卡爪(11)的上端与坐封体(8)的下端以外螺纹连接,胀锁卡爪(11)的挡台(23)位于锁紧头(10)的凹槽内,将锁紧头(10)限位锁紧;坐封接头(12)套装在涨封卡爪(11)的管壁外,与坐封体(8)以内螺纹连接; 坐封接头(12)的下端、油管短接(13)、接头(14)、固定凡尔(15)、防砂筛管(16)、丝堵(17)顺次“一字型”以螺纹连接;坐封体(8)的上端与油管(5)以内螺纹连接。2.根据权利要求1所述的一种可打捞长柱塞短栗筒抽油栗,其特征在于:所述的栗筒上部密封部件包括“O型”密封圈(25)和密封件(27);栗体(9)的上部支撑部件包括连接件(26)和短接(24);连接件(27)的下端与栗筒(9)以内螺纹连接,连接件(27)的上端与连接件(26)以内螺纹连接;连接件(26)的外管壁的上端头上有挡台(31),连接件(26)的外管壁上套装“O型”密封圈(25) ;“0型”密封圈(25)和密封件(27)对栗筒(9)的上部进行密封;内管壁上带挡台的短接(24)的下端与坐封体(8)以内螺纹连接,短接(24)的上端与油管(5)以内螺纹连接,且连接件(26)的挡台(31)搭接在短接(24)的内管壁的挡台上,支撑栗筒(9)的上部; 所述的栗筒下部密封部件包括连接件(32)和锥体密封件(33);所述的底端锁紧装置(19)包括弹簧锁头(34)、坐封卡爪(28)、连接件(29)和坐封接头(12);连接件(32)的上端与栗筒(9)的下端以内螺纹连接;锥体密封件(33)套装在弹簧锁头(34)上;弹簧锁头(34)的上端与锥体密封件(33)和连接件(32)的下端以内螺纹连接,密封件(33)以锥度密封;弹簧锁头(34)的下端铣有四个通槽,弹簧锁头(34)的锁紧头(36)被坐封卡爪(28)的内管壁上的挡台(35)限位锁紧;连接件(29)的上、下两端分别与坐封体(8)的下端和坐封卡爪(28)的上端以内螺纹连接;坐封接头(12)套装在坐封卡爪(28)外,且与坐封卡爪(28)以外螺纹连接。3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种可打捞长柱塞短栗筒抽油栗,其特征在于:所述的上、下相邻的两个第二级柱塞(2)以柱塞连接件串连成一体,增加柱塞总成的长度。
【文档编号】F04B53/14GK105986992SQ201510089824
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月16日
【发明人】张振波, 石美祺, 颚德刚
【申请人】鄂德刚