用于旋转导向钻井系统的无杆抽油泵

536 编辑：中冶有色技术网来源：西南石油大学

2023-11-07 15:24:22

本实用新型涉及一种用于油田抽油井的抽油装置，具体地说，是涉及一种用于旋转导向钻井系统的无杆抽油泵。

背景技术：

目前石油开采所用抽油泵主要是杆式泵与管式泵，这些有杆泵在工作过程中存在抽油杆与油管之间的偏磨问题，使得检泵周期短，能耗大且效率低。由于这些问题大多由抽油杆所引起，故可使用无抽油杆的抽油泵，但现有无杆泵技术较不发达，使用范围小。针对这一现状，本实用新型设计了一种无杆抽油泵，在工作中不存在杆管偏磨问题，减少了能耗损失。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于油田抽油井的抽油装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型包括上接箍、下接箍、球阀、柱塞组件、泵筒、泵筒接箍、加长短节和密封圈。其特征在于，所述柱塞组件上设置有密封圈，所述上接箍的下端与所述球阀的上端连接，所述球阀的下端与所述泵筒的上端连接，所述泵筒的下端与所述泵筒接箍的上端连接，所述泵筒接箍的下端与所述加长短节的上端连接，所述加长短节的下端与所述下接箍的上端连接，所述柱塞组件在泵筒内部。

进一步地，所述泵筒上开有一个进液口，用于原油进入抽油泵。

进一步地，所述球阀包括固定阀罩、阀球、阀座、固定阀座接头，阀座为圆盘状，中部开有圆形通孔，与阀球无缝衔接，防止液体倒流，固定阀罩上端开有两个半圆形通孔，用以出液并挡住阀球。

进一步地，所述柱塞组件从上到下依次包括堵头、短柱塞、柱塞接头、长柱塞，长柱塞下方连接井下直线电机，由直线电机提供工作动力。

进一步地，在短柱塞上端设置有堵头，用于阻挡钻井液与井底杂质进入柱塞内部，在短柱塞和长柱塞上都设置有密封圈，用于防止钻井液渗透进柱塞与泵筒的缝隙中。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型可实现在油井中不用抽油杆而是由井下直线电机提供动力进行原油抽汲工作的功能，由此避免传统抽油泵存在的杆管偏磨、能耗大等问题，进行高效率、低损耗工作。而且结构简单，考虑了柱塞与泵筒之间的摩损，安装方便且寿命长。

附图说明

图1为一种用于旋转导向钻井系统的无杆抽油泵示意图；

1-上接箍；2-固定阀罩；3-阀球；4-阀座；5-固定阀座接头；6-堵头；7-密封圈①；8-短柱塞；9-上泵筒；10-柱塞接头；11-下泵筒；12-密封圈②；13-长柱塞；14-泵筒接箍；15-加长短节；16-下接箍。

具体实施方式

下面根据实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不限于以下实施例。

如图1所示，本实用新型包括上接箍1、下接箍16、固定阀罩2、阀球3、阀座4、固定阀座接头5、堵头6、短柱塞8、柱塞接头10、长柱塞13、上泵筒9、下泵筒11、泵筒接箍14、加长短节15和密封圈7与密封圈12。工作时，与长柱塞13下端相连的井下直线电机带动柱塞与堵头6下行至进液口下方，使得原油在压差的作用下从泵筒11上的进液口进入泵筒内，然后柱塞13与堵头6再在直线电机的作用下上行，将原油从泵筒内向上推动。因球阀设计为单向阀，原油只能向上举升而不能向下流动，故可以通过重复上述抽汲过程将原油抽至地面。

球阀由固定阀罩2、阀球3、阀座4和固定阀座接头5组成。阀座4为圆盘状，中部开有圆形通孔，与阀球3无缝衔接，防止液体倒流；固定阀罩2上端开有两个半圆形通孔，用以出液并挡住阀球3；固定阀座接头5上端与固定阀罩2下端连接，将阀座3锁死在中间。此结构可实现抽油过程中油液单向流动的功能。

柱塞组件从上到下依次包括堵头6、短柱塞8、柱塞接头10、长柱塞13。两个柱塞表面都进行了金属喷焊，使其具有耐磨、强度高、抗腐蚀的特性。短柱塞8上端与堵头6连接，下端与柱塞接头10连接，实现推举原油以及刮垢功能，同时防止污垢、油液等进入短柱塞内孔。长柱塞13上端与柱塞接头10连接，下端与直线电机里面的驱动轴连接，由驱动轴带动柱塞上、下往复运动，实现抽油功能。短柱塞8外径稍大于长柱塞13外径，与泵筒9内径过盈配合。

为防止油液进入抽油泵泵筒与柱塞之间的缝隙，造成杂质堵塞，在长柱塞13上设置有密封圈12，在短柱塞8上设置有密封圈7，保证抽油泵正常工作。

本实用新型的工作原理如下：

该实用新型主要是通过不使用抽油杆而是使用井下直线电机提供动力带动柱塞上、下往复运动进行原油抽汲工作。工作时，井下直线电机的驱动轴带动长柱塞13进而通过柱塞接头10带动短柱塞8和堵头6进行上、下往复直线运动。当堵头6下行至进液口下方时，井内原油经泵筒11上的进液口进入并充满泵筒上腔；当柱塞上行时，将泵筒内的原油向上推动，在压力作用下使单向阀打开，原油进入油管，被抽汲出地面。由于球阀为一个单向进液阀，在柱塞下行时无推动作用会在重力影响下自行关闭，所以不存在油液倒流，无法抽汲的问题。而且此种工作模式所受限制小，故排量较大。如此重复进行，可完成井内原油的开采工作。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一，不应当用于限制本实用新型的保护范围，但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种用于旋转导向钻井系统的无杆抽油泵，包括上接箍、下接箍、球阀、柱塞组件、泵筒、泵筒接箍、加长短节和密封圈，其特征在于，所述柱塞组件上设置有密封圈，所述上接箍的下端与所述球阀的上端连接，所述球阀的下端与所述泵筒的上端连接，所述泵筒的下端与所述泵筒接箍的上端连接，所述泵筒接箍的下端与所述加长短节的上端连接，所述加长短节的下端与所述下接箍的上端连接，所述柱塞组件在泵筒内部。

2.根据权利要求1所述一种用于旋转导向钻井系统的无杆抽油泵，其特征在于，所述泵筒上开有一个进液口，用于原油进入抽油泵。

3.根据权利要求1所述一种用于旋转导向钻井系统的无杆抽油泵，其特征在于，所述球阀包括固定阀罩、阀球、阀座、固定阀座接头，阀座为圆盘状，中部开有圆形通孔，与阀球无缝衔接，防止液体倒流，固定阀罩上端开有两个半圆形通孔，用以出液并挡住阀球。

4.根据权利要求1所述一种用于旋转导向钻井系统的无杆抽油泵，其特征在于，所述柱塞组件从上到下依次包括堵头、短柱塞、柱塞接头、长柱塞，长柱塞下方连接井下直线电机，由直线电机提供工作动力。

5.根据权利要求1所述一种用于旋转导向钻井系统的无杆抽油泵，其特征在于，在短柱塞上端设置有堵头，用于阻挡钻井液与井底杂质进入柱塞内部，在短柱塞和长柱塞上都设置有密封圈，用于防止钻井液渗透进柱塞与泵筒的缝隙中。

技术总结

本实用新型公开了一种用于旋转导向钻井系统的无杆抽油泵，其包括泵体，上接箍、下接箍、球阀、柱塞组件、泵筒、泵筒接箍、加长短节和密封圈，特征在于：所述柱塞组件上设置有密封圈，所述上接箍的下端与所述球阀的上端连接，所述球阀的下端与所述泵筒的上端连接，所述泵筒的下端与所述泵筒接箍的上端连接，所述泵筒接箍的下端与所述加长短节的上端连接，所述加长短节的下端与所述下接箍的上端连接，所述柱塞组件在泵筒内部。本实用新型通过无杆抽油方式进行原油抽汲工作，能耗小、效率高、排量大。

技术研发人员：汪丹;张千贵;范翔宇;周跃云;谢炜;强瑜;么勃卫;张明明;赵鹏斐

受保护的技术使用者：西南石油大学

技术研发日：2020.07.13

技术公布日：2021.05.11

声明：

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