CN108533225B - 带袋式抽油机 - Google Patents

Abstract

本发明属于油田采油设备领域，尤其涉及一种带袋式抽油机，包括驱动轮、从动轮、扁带、定位锚座和油池，所述的定位锚座安装在采油井的井下，定位锚座的顶部设置有导轮，所述的扁带由导轮的下侧穿过后首尾相接形成封闭的环形结构，扁带绕在驱动轮和从动轮上，驱动轮为扁带的运转提供动力，从动轮使扁带与采油井的井口对正，扁带的一侧密布有开口朝向一致的布袋，且布袋的开口朝向与扁带的长度方向一致，所述的油池位于驱动轮和从动轮的正下方。本发明的结构及其简单，制造成本极低，维修方便，操作省力，因此经济效益极好。本发明非常适合稠油的生产，与游梁式抽油机相比，采油效率得到了极大提升。

Description

带袋式抽油机

技术领域

本发明属于油田采油设备领域，尤其涉及一种带袋式抽油机。

背景技术

在采油工程中，抽油机是一种基础装备，其功能是将井下的液体输送至地面。现有的抽油机大多为游梁式抽油机，但游梁式抽油机的结构复杂，制造成本高，故障率高，维修费力。

另外，对于稠油来说，由于原油的粘度高，流动性差，流动阻力大，导致抽油泵的充满系数低，泵效低，因此采用游梁式抽油机生产稠油的生产效率很低。

发明内容

本发明提供一种带袋式抽油机，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

本发明包括驱动轮、从动轮、扁带、定位锚座和油池，所述的定位锚座安装在采油井的井下，定位锚座的顶部设置有导轮，所述的扁带由导轮的下侧穿过后首尾相接形成封闭的环形结构，扁带绕在驱动轮和从动轮上，驱动轮为扁带的运转提供动力，从动轮使扁带与采油井的井口对正，扁带的一侧密布有开口朝向一致的布袋，且布袋的开口朝向与扁带的长度方向一致，所述的油池位于驱动轮和从动轮的正下方；

所述的定位锚座的结构包括上安装体、转接头、下安装体、A轴、B轴、丝杠、滑杆、楔块和锚块，上安装体和转接头之间通过销钉连接，转接头和下安装体之间通过螺纹连接，所述的A轴和B轴均安装在上安装体上，A轴和B轴的轴线方向沿水平方向，所述的导轮固定安装在A轴上，A轴和B轴之间通过皮带传动机构实现动力连接，其中，A轴上的皮带轮与A轴之间通过单向轴承连接，所述的丝杠的轴线沿竖直方向，丝杠的上端通过一对锥齿轮与所述的B轴实现动力连接，所述的滑杆、楔块和锚块均安装在下安装体内，滑杆通过螺纹与所述的丝杠连接，楔块和锚块成对安装在下安装体上的横向安装孔内，下安装体外侧设置有用于防止锚块从所述的横向安装孔中掉出的压条，压条通过螺钉固定安装在下安装体上，楔块和锚块之间设置有弹簧，滑杆和楔块上设置有相互配合的斜面，滑杆在丝杠的驱动下向下移动时，楔块在所述斜面的作用下横向运动，从而推动锚块向外胀起，实现定位锚座在套管中的锚定，所述的上安装体的顶部设置有打捞头。

所述的扁带上与驱动轮、从动轮和导轮接触的一侧设置有其防滑作用的条状凸起。所述的皮带传动机构的外侧设置有护罩。

本发明的有益效果为：

1、本发明的结构及其简单，制造成本极低，维修方便，操作省力，因此经济效益极好。

2、本发明非常适合稠油的生产，与游梁式抽油机相比，采油效率得到了极大提升。

3、游梁式抽油机的产能调整范围较小，导致综合采油效率较低。而在本发明中，通过调整驱动轮的转速，可在很大范围内调整本发明的采油能力，使本发明既可适用于高产井，又可适用于低产井，从而大大提高综合采油效率。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是扁带的结构示意图；

图3是定位锚座的剖面结构示意图；

图4是定位锚座的外部结构示意图。

图中：1-定位锚座，2-扁带，3-从动轮，4-驱动轮，5-油池，6-下安装体，7-锚块，8-弹簧，9-楔块，10-压条，11-转接头，12-销钉，13-上安装体，14-导轮，15-打捞头，16-皮带轮，17-A轴，18-单向轴承，19-B轴，20-丝杠，21-滑杆，22-条状凸起，23-布袋，24-套管,25-护罩。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步描述：

本发明包括驱动轮4、从动轮3、扁带2、定位锚座1和油池5，驱动轮4的作用是为扁带2的运转提供动力，从动轮3的作用是使扁带2与采油井的井口对正，扁带2的作用是持续地将井下的液体输送至地面，定位锚座1的作用是为扁带2提供一个位于井下的折返点，使扁带2持续不间断的工作。油池5的作用是将输送至地面的产出液收集起来。

所述的定位锚座1安装在采油井的井下，定位锚座1的顶部设置有导轮14，所述的扁带2由导轮14的下侧穿过后首尾相接形成封闭的环形结构，扁带2绕在驱动轮4和从动轮3上，扁带2的一侧密布有开口朝向一致的布袋23，且布袋23的开口朝向与扁带2的长度方向一致，所述的油池5位于驱动轮4和从动轮3的正下方。工作时，驱动轮4在电机或其他动力源的驱动下旋转，从而带动扁带2正向运转，在此过程中，扁带2上的布袋23不断地将井下液体输送至地面并倾倒至油池5中。

所述的定位锚座1的结构包括上安装体13、转接头11、下安装体6、A轴17、B轴19、丝杠20、滑杆21、楔块9和锚块7，上安装体13和转接头11之间通过销钉12连接，转接头11和下安装体6之间通过螺纹连接，所述的A轴17和B轴19均安装在上安装体13上，A轴17和B轴19的轴线方向沿水平方向，所述的导轮14固定安装在A轴17上，A轴17和B轴19之间通过皮带传动机构实现动力连接，其中，A轴17上的皮带轮16与A轴17之间通过单向轴承18连接，所述的丝杠20的轴线沿竖直方向，丝杠20的上端通过一对锥齿轮与所述的B轴19实现动力连接，所述的滑杆21、楔块9和锚块7均安装在下安装体6内，滑杆21通过螺纹与所述的丝杠20连接，楔块9和锚块7成对安装在下安装体6上的横向安装孔内，下安装体6外侧设置有用于防止锚块7从所述的横向安装孔中掉出的压条10，压条10通过螺钉固定安装在下安装体6上，楔块9和锚块7之间设置有弹簧8，滑杆21和楔块9上设置有相互配合的斜面，滑杆21在丝杠20的驱动下向下移动时，楔块9在所述斜面的作用下横向运动，从而推动锚块7向外胀起，实现定位锚座1在套管24中的锚定，所述的上安装体13的顶部设置有打捞头15。

在本发明的设计过程中，定位锚座1是重中之重。定位锚座1下井后，必须可靠地锚定在套管24内壁上，尤其不能旋转，一旦定位锚座1旋转，扁带2便会打扭，从而加剧扁带2的磨损甚至使扁带2难以运转。而在本发明中，通过丝杠20驱动的滑杆21可为锚块7提供较大的锚定力，从而保证定位锚座1锚定的可靠性。

本发明在定位锚座1内设置了单向轴承18，单向轴承18是在一个方向上可以自由转动，而在另一个方向上锁死的一种轴承。从而使得定位锚座1可以顺利地、快速地、方便地坐封。具体而言，导轮14反转时，单向轴承18处于锁死方向，可将导轮14的动力传递出去，从而为锚块7的锚定提供动力，而导轮14正转时，单向轴承18处于自由转动方向，此时，A轴17和A轴上的皮带轮16之间的动力传动切断，从而保证锚块7的锚定作用不会在扁带2正向运转时解除。

安装定位锚座1时，先将定位锚座1下放至井中，所述的扁带2在定位锚座1的重力牵引下引至井中并拉直，定位锚座1下放至预定位置后，通过手动方式使扁带2反向运转，在扁带2的带动下，导轮14也反向转动，此时，A轴17上的皮带轮16在单向轴承18的作用下随A轴一同旋转，A轴的动力经过皮带传动机构和齿轮传动机构转换成丝杠20的旋转运动，所述的滑杆21在丝杠20的驱动作用下向下移动，进而推动楔块9和锚块7，使定位锚座1固定在套管24的内壁上。定位锚座1安装完成后，使驱动轮4正转，继而带动扁带2正向运转，扁带2正向旋转时，导轮14和A轴17随扁带2一同正向旋转，此时，A轴17和A轴上的皮带轮16之间的动力传动切断，从而保证锚块7的锚定作用不会在扁带2正向运转时解除。

需要起出定位锚座1时，上提扁带2，上安装体13在扁带2的牵引下剪断销钉12并上行，此时锚块7的锚定作用被解除，定位锚座1便可顺利上提。在扁带2断脱等特殊情况下，可以通过常规打捞工具卡住打捞头15，实现定位锚座1的顺利上提。

所述的扁带2上与驱动轮4、从动轮3和导轮14接触的一侧设置有起防滑作用的条状凸起22，相应地，驱动轮4、从动轮3和导轮14的外侧也应设置有与所述的条状凸起22匹配的条形槽。

所述的皮带传动机构的外侧设置有护罩25，可有效防止皮带传动机构受损。

具体实施过程中，还可将所述的皮带传动机构换成链传动机构等其他传动形式。

与现有的游梁式抽油机相比，本发明具有以下优点：

1、在游梁式抽油机中，动力装置需要克服传动机构的运转阻力、抽油杆和泵芯的重力和井下液体的重力，因此对动力装置的功率要求较高，而本发明的工作过程中，抽油机的动力装置仅需要为井下液体提供举升力，以及为扁带的运转提供动力，与现有技术相比所需的动力大大减小，因此，本发明具有极好的节能效果。

2、本发明的结构极其简单，制造成本极低，维修方便，操作省力，因此经济效益极好。

3、无论井下液体的粘度如何，只要保证驱动轮4的转速不便，本发明的产能便可保持恒定，因此，本发明非常适合稠油的生产，并能保证较高的采油效率。

3、游梁式抽油机的产能调整范围较小，导致综合采油效率较低。而在本发明中，通过调整驱动轮的转速，可在很大范围内调整本发明的采油能力，使本发明既可适用于高产井，又可适用于低产井，从而大大提高综合采油效率。

Claims (1)

1.一种带袋式抽油机，其特征在于：包括驱动轮（4）、从动轮（3）、扁带（2）、定位锚座（1）和油池（5），所述的定位锚座（1）安装在采油井的井下，定位锚座（1）的顶部设置有导轮（14），所述的扁带（2）由导轮（14）的下侧穿过后首尾相接形成封闭的环形结构，扁带（2）绕在驱动轮（4）和从动轮（3）上，驱动轮（4）为扁带（2）的运转提供动力，从动轮（3）使扁带（2）与采油井的井口对正，扁带（2）的一侧密布有开口朝向一致的布袋（23），且布袋（23）的开口朝向与扁带（2）的长度方向一致，所述的油池（5）位于驱动轮（4）和从动轮（3）的正下方；

所述的定位锚座（1）的结构包括上安装体（13）、转接头（11）、下安装体（6）、A轴（17）、B轴（19）、丝杠（20）、滑杆（21）、楔块（9）和锚块（7），上安装体（13）和转接头（11）之间通过销钉（12）连接，转接头（11）和下安装体（6）之间通过螺纹连接，所述的A轴（17）和B轴（19）均安装在上安装体（13）上，A轴（17）和B轴（19）的轴线方向沿水平方向，所述的导轮（14）固定安装在A轴（17）上，A轴（17）和B轴（19）之间通过皮带传动机构实现动力连接，其中，A轴（17）上的皮带轮（16）与A轴（17）之间通过单向轴承（18）连接，所述的丝杠（20）的轴线沿竖直方向，丝杠（20）的上端通过一对锥齿轮与所述的B轴（19）实现动力连接，所述的滑杆（21）、楔块（9）和锚块（7）均安装在下安装体（6）内，滑杆（21）通过螺纹与所述的丝杠（20）连接，楔块（9）和锚块（7）成对安装在下安装体（6）上的横向安装孔内，下安装体（6）外侧设置有用于防止锚块（7）从所述的横向安装孔中掉出的压条（10），压条（10）通过螺钉固定安装在下安装体（6）上，楔块(9)和锚块（7）之间设置有弹簧（8），滑杆（21）和楔块（9）上设置有相互配合的斜面，滑杆（21）在丝杠（20）的驱动下向下移动时，楔块（9）在所述斜面的作用下横向运动，从而推动锚块（7）向外胀起，实现定位锚座（1）在套管（24）中的锚定，所述的上安装体（13）的顶部设置有打捞头（15）；

安装定位锚座(1)时，先将定位锚座(1)下放至井中，所述扁带(2)在定位锚座(1)的重力牵引下引至井中并拉直，定位锚座(1)下放至预定位置后，通过手动方式使扁带(2)反向运转，在扁带(2)的带动下，导轮(14)也反向转动，此时，A轴(17)上的皮带轮(16)在单向轴承(18)的作用下随A轴(17)一同旋转，A轴(17)的动力经过皮带传动机构和齿轮传动机构转换成丝杠(20)的旋转运动，所述的滑杆(21)在丝杠(20)的驱动作用下向下移动，进而推动楔块(9)和锚块(7)，使定位锚座(1)固定在套管(24)的内壁上；定位锚座(1)安装完成后，使驱动轮(4)正转，继而带动扁带(2)正向运转，扁带(2)正向旋转时，导轮(14)和A轴(17)随扁带(2)一同正向旋转，此时，A轴(17)和A轴(17)上的皮带轮(16)之间的动力传动切断，从而使锚块(7)的锚定作用不会在扁带(2)正向运转时解除；

起出定位锚座(1)时，上提扁带(2)，上安装体(13)在扁带(2)的牵引下剪断销钉(12)并上行，此时锚块(7)的锚定作用被解除，从而使定位锚座(1)能够顺利上提；

通过调整驱动轮(4)的转速，能够调整所述带袋式抽油机的采油能力；

所述的扁带（2）上与驱动轮（4）、从动轮（3）和导轮（14）接触的一侧设置有起防滑作用的条状凸起（22）；

所述的皮带传动机构的外侧设置有护罩（25）。