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CN114562448B - 抽稠油多节柱塞抽油泵 - Google Patents

抽稠油多节柱塞抽油泵 Download PDF

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CN114562448B
CN114562448B CN202210203869.0A CN202210203869A CN114562448B CN 114562448 B CN114562448 B CN 114562448B CN 202210203869 A CN202210203869 A CN 202210203869A CN 114562448 B CN114562448 B CN 114562448B
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joint
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Shandong Lixin Petroleum Machinery Manufacturing Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种抽稠油多节柱塞抽油泵,包括抽油泵主体,所述抽油泵主体包括泵筒,所述泵筒内设有拉杆,泵筒左端螺纹连接有泵筒锁套,泵筒锁套的外侧固定套装有泵座,泵座的外侧螺纹套设有接箍,泵筒锁套的左端螺纹连接有位于接箍内的泵筒上接头,拉杆的左端依次贯穿泵筒锁套和泵筒上接头并螺纹连接有拉杆上接头,所述拉杆的右端螺纹连接有位于泵筒内的拉杆下接头。本发明通过设置的柱塞组件的结构特点,可以适应泵筒的变形而使柱塞组件上下往复运动阻力减小,这维持了抽油泵的正常作业,降低泵筒发生形变的风险,达到降低卡泵的风险,减少了工人工作量,减少了作业环境污染,提高了泵效和产油量,满足使用需求。

Description

抽稠油多节柱塞抽油泵
技术领域
本发明涉及柱塞抽油泵技术领域,尤其涉及一种抽稠油多节柱塞抽油泵。
背景技术
储存稠油的地层具有以下特点:1、埋藏浅,2、油层压力低、温度低,3、原油粘度高、密度大,4、原油中胶质、沥青质含量高等,基于以上特点,稠油开采难度大,必须采用热采等技术,焖井后才能进行采油作业,在采油的过程中,需要用到抽油泵,现有的抽油泵主要由固定阀部分、游动阀部分、泵筒与柱塞部分、泵筒上接头组件、泵筒锁套、柱塞上接头、柱塞下接头、拉杆等组成,抽油泵上端与抽油杆连接,可整体随抽油杆下入油管中,它在完成一次采油后需要进行注汽时,可以在不提出管柱的情况下,直接进行注汽作业,而且检泵作业同样可以不提油管,同时减少了占井时间,在工作时,抽油机通过抽油杆带动柱塞上下往复运动,固定阀和游动阀不断交替开启关闭,完成吸入油气和排出油气动作,使油管内液面不断上升,直至抽出地面,排入输油管线。
现有的抽油泵,其上的柱塞存在以下缺陷:由于井下工况复杂,抽油泵工作时,泵筒要承受井斜、内外压力、附加轴向载荷和温度等因素影响,随之而来的是数米长的泵筒往往发生变形,致使泵筒柱塞配合间隙减小、柱塞上下往复运动阻力增加,严重时甚至造成卡泵等故障,这影响了抽油泵的正常作业,降低了泵效与产油量,不能满足使用需求,为了解决这一问题,因此我们提出了抽稠油多节柱塞抽油泵。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了抽稠油多节柱塞抽油泵。
本发明提出的抽稠油多节柱塞抽油泵,包括抽油泵主体,所述抽油泵主体包括泵筒,所述泵筒内设有拉杆,泵筒左端螺纹连接有泵筒锁套,泵筒锁套的外侧固定套装有泵座,泵座的外侧螺纹套设有接箍,泵筒锁套的左端螺纹连接有位于接箍内的泵筒上接头,拉杆的左端依次贯穿泵筒锁套和泵筒上接头并螺纹连接有拉杆上接头,所述拉杆的右端螺纹连接有位于泵筒内的拉杆下接头,拉杆下接头的右端螺纹连接有柱塞上接头,柱塞上接头的右端内侧螺纹连接有球座一和柱塞接箍,柱塞接箍的左侧与球座一的右侧活动接触,球座一的左端内侧活动套设有第一钢球,第一钢球的左侧与柱塞上接头的左侧内壁之间设置有柱塞上弹簧,柱塞接箍的右端外侧螺纹连接有柱塞组件;
所述柱塞组件包括螺纹套设在柱塞接箍上的柱塞一,柱塞一的右侧设有柱塞二,柱塞一和柱塞二上均通过第二紧定螺钉螺纹固定有压紧螺套,压紧螺套内密封活动套设有转向球头,压紧螺套内活动套设有球面座圈一和球面座圈二,球面座圈一和球面座圈二均活动套设在对应的转向球头上,转向球头的右侧延伸至对应的压紧螺套的右侧,柱塞二通过第二紧定螺钉螺纹固定在左侧的转向球头上,右侧的转向球头通过第二紧定螺钉螺纹固定有柱塞三;
所述柱塞三的右端内侧螺纹连接有柱塞下接头,柱塞下接头的左端活动接触有卡装在柱塞三内的衬套,柱塞下接头的外侧设置有刮砂圈,刮砂圈的外侧开设有刮砂螺旋,柱塞下接头的左端内侧设置有球座三,球座三的内侧活动套设有第三钢球,第三钢球的外侧与衬套的左侧内壁之间设置有柱塞下弹簧,柱塞下接头的外侧固定套接有与刮砂圈右侧活动接触的挡圈,所述泵筒的右侧设有阀套弹簧座,阀套弹簧座的右端外侧螺纹套设有阀套,阀套的右端内侧螺纹连接有筛管上接头,筛管上接头的左端活动接触有卡装在阀套内的球座二,球座二的左端内侧活动套设有第二钢球,阀套弹簧座的右侧固定连接有位于阀套内的阀套弹簧,阀套弹簧活动套设在第二钢球上,阀套弹簧的右端与第二钢球的外侧固定连接,筛管上接头的右端外侧螺纹连接有筛管,筛管的侧壁上开设有多个第二出油孔,筛管的右端螺纹连接有筛管堵头。
优选地,所述泵筒上接头的顶部左侧设置有与其内部相连通的第一螺纹孔,第一螺纹孔内螺纹套设有第一紧定螺钉,第一紧定螺钉位于拉杆的上方并与拉杆相配合。
优选地,所述泵筒锁套的底部内壁上嵌装有锁块,锁块位于泵筒上接头的右侧,锁块的顶部固定安装有第一弹簧。
优选地,所述泵座的外侧开设有第一外螺纹槽,接箍的内侧开设有第一内螺纹槽,第一外螺纹槽与第一内螺纹槽相啮合。
优选地,所述第一钢球为直径35的钢球,第二钢球为直径43的钢球。
优选地,所述筛管上接头的外侧开设有第二外螺纹槽,阀套的内侧开设有第二内螺纹槽,第二外螺纹槽与第二内螺纹槽相啮合。
优选地,所述柱塞一和柱塞二的顶部右侧均开设有第一螺纹槽,压紧螺套的顶部内壁上开设有第二螺纹孔,第二紧定螺钉螺纹套设在对应的第二螺纹孔和第一螺纹槽内。
优选地,所述转向球头的顶部右侧开设有第二螺纹槽,柱塞二的顶部内壁和柱塞三的顶部内壁上均开设有第三螺纹孔,第二紧定螺钉螺纹套设在对应的第二螺纹槽和第三螺纹孔内。
优选地,所述拉杆下接头、柱塞上接头、球座一、柱塞接箍和柱塞组件均滑动套设在泵筒内。
与现有的技术相比,本发明的有益效果是:
本发明通过设置的柱塞组件的结构特点,可以适应泵筒的变形而使柱塞组件上下往复运动阻力减小,这维持了抽油泵的正常作业,降低泵筒发生形变的风险,达到降低卡泵的风险,减少了工人工作量,减少了作业环境污染,提高了泵效和产油量,满足使用需求。
附图说明
图1为本发明提出的抽稠油多节柱塞抽油泵的剖视结构示意图;
图2为图1中A部分的放大结构示意图;
图3为图1中B部分的放大结构示意图;
图4为图1中C部分的放大结构示意图;
图5为图1中D部分的放大结构示意图;
图6为本发明提出的抽稠油多节柱塞抽油泵的柱塞组件的剖视结构示意图;
图7为本发明提出的抽稠油多节柱塞抽油泵的柱塞组件的转向球头的剖视结构示意图。
图中:1、拉杆;2、泵筒上接头;3、接箍;4、泵座;5、泵筒锁套;6、泵筒;7、拉杆下接头;8、柱塞上接头;9、第一钢球;10、球座一;11、柱塞接箍;12、柱塞组件;1201、柱塞一;1202、第二紧定螺钉;1203、球面座圈一;1204、压紧螺套;1205、球面座圈二;1206、转向球头;1207、柱塞二;1208、O型密封圈;1209、柱塞三;13、衬套;14、柱塞下接头;15、刮砂圈;16、刮砂螺旋;17、挡圈;18、阀套弹簧座;19、阀套;20、筛管堵头;21、筛管;22、筛管上接头;23、球座二;24、第二钢球;25、阀套弹簧;26、球座三;27、柱塞下弹簧;28、柱塞上弹簧;29、锁块;30、第一弹簧;31、第一紧定螺钉;32、拉杆上接头。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例
参照图1-7,本实施例提出了抽稠油多节柱塞抽油泵,包括抽油泵主体,抽油泵主体包括泵筒6,泵筒6内设有拉杆1,泵筒6左端螺纹连接有泵筒锁套5,泵筒锁套5的外侧固定套装有泵座4,泵座4的外侧螺纹套设有接箍3,其中泵座4的外侧开设有第一外螺纹槽,接箍3的内侧开设有第一内螺纹槽,第一外螺纹槽与第一内螺纹槽相啮合,通过第一外螺纹槽与第一内螺纹槽配合实现快速螺纹连接的目的,泵筒锁套5的左端螺纹连接有位于接箍3内的泵筒上接头2,其中泵筒锁套5的底部内壁上嵌装有锁块29,锁块29位于泵筒上接头2的右侧,锁块29的顶部固定安装有第一弹簧30,拉杆1的左端依次贯穿泵筒锁套5和泵筒上接头2并螺纹连接有拉杆上接头32,拉杆1的右端螺纹连接有位于泵筒6内的拉杆下接头7,拉杆下接头7的右端螺纹连接有柱塞上接头8,柱塞上接头8的右端内侧螺纹连接有球座一10和柱塞接箍11,柱塞接箍11的左侧与球座一10的右侧活动接触,球座一10的左端内侧活动套设有第一钢球9,第一钢球9的左侧与柱塞上接头8的左侧内壁之间设置有柱塞上弹簧28,柱塞接箍11的右端外侧螺纹连接有柱塞组件12;
柱塞组件12包括螺纹套设在柱塞接箍11上的柱塞一1201,柱塞一1201的右侧设有柱塞二1207,柱塞一1201和柱塞二1207上均通过第二紧定螺钉1202螺纹固定有压紧螺套1204,压紧螺套1204内密封活动套设有转向球头1206,压紧螺套1204内活动套设有球面座圈一1203和球面座圈二1205,球面座圈一1203和球面座圈二1205均活动套设在对应的转向球头1206上,转向球头1206的右侧延伸至对应的压紧螺套1204的右侧,柱塞二1207通过第二紧定螺钉1202螺纹固定在左侧的转向球头1206上,右侧的转向球头1206通过第二紧定螺钉1202螺纹固定有柱塞三1209;
柱塞三1209的右端内侧螺纹连接有柱塞下接头14,柱塞下接头14的左端活动接触有卡装在柱塞三1209内的衬套13,柱塞下接头14的外侧设置有刮砂圈15,刮砂圈15的外侧开设有刮砂螺旋16,柱塞下接头14的左端内侧设置有球座三26,球座三26的内侧活动套设有第三钢球,第三钢球的外侧与衬套13的左侧内壁之间设置有柱塞下弹簧27,柱塞下接头14的外侧固定套接有与刮砂圈15右侧活动接触的挡圈17,泵筒6的右侧设有阀套弹簧座18,阀套弹簧座18的右端外侧螺纹套设有阀套19,阀套19的右端内侧螺纹连接有筛管上接头22,其中筛管上接头22的外侧开设有第二外螺纹槽,阀套19的内侧开设有第二内螺纹槽,第二外螺纹槽与第二内螺纹槽相啮合,通过第二外螺纹槽与第二内螺纹槽相配合实现快速连接的目的,筛管上接头22的左端活动接触有卡装在阀套19内的球座二23,球座二23的左端内侧活动套设有第二钢球24,阀套弹簧座18的右侧固定连接有位于阀套19内的阀套弹簧25,阀套弹簧25活动套设在第二钢球24上,阀套弹簧25的右端与第二钢球24的外侧固定连接,筛管上接头22的右端外侧螺纹连接有筛管21,筛管21的侧壁上开设有多个第二出油孔,筛管21的右端螺纹连接有筛管堵头20,本发明通过设置的柱塞组件12的结构特点,可以适应泵筒6的变形而使柱塞组件12上下往复运动阻力减小,这维持了抽油泵的正常作业,降低泵筒6发生形变的风险,达到降低卡泵的风险,减少了工人工作量,减少了作业环境污染,提高了泵效和产油量,满足使用需求。
本实施例中,泵筒上接头2的顶部左侧设置有与其内部相连通的第一螺纹孔,第一螺纹孔内螺纹套设有第一紧定螺钉31,第一紧定螺钉31位于拉杆1的上方并与拉杆1相配合,其中第一紧定螺钉31实现对拉杆和泵筒上接头2的快速固定连接;
第一钢球9为直径35的钢球,第二钢球24为直径43的钢球;
柱塞一1201和柱塞二1207的顶部右侧均开设有第一螺纹槽,压紧螺套1204的顶部内壁上开设有第二螺纹孔,第二紧定螺钉1202螺纹套设在对应的第二螺纹孔和第一螺纹槽内,其中柱塞一1201和柱塞二1207通过对应的第二紧定螺钉1202实现与压紧螺套1204固定的目的;
转向球头1206的顶部右侧开设有第二螺纹槽,柱塞二1207的顶部内壁和柱塞三1209的顶部内壁上均开设有第三螺纹孔,第二紧定螺钉1202螺纹套设在对应的第二螺纹槽和第三螺纹孔内,其中柱塞二1207和柱塞三1209通过对应的第二紧定螺钉1202相配合实现与转向球头1206固定连接的目的;
拉杆下接头7、柱塞上接头8、球座一10、柱塞接箍11和柱塞组件12均滑动套设在泵筒6内,本发明通过设置的柱塞组件12的结构特点,可以适应泵筒6的变形而使柱塞组件12上下往复运动阻力减小,这维持了抽油泵的正常作业,降低泵筒6发生形变的风险,达到降低卡泵的风险,减少了工人工作量,减少了作业环境污染,提高了泵效和产油量,满足使用需求。
本实施例中,使用时,柱塞组件12通过柱塞一1201、第二紧定螺钉1202、球面座圈一1203、压紧螺套1204、球面座圈二1205、转向球头1206、柱塞二1207、O型密封圈1208和柱塞三1209组成,整个长度上,柱塞组件12具有两个球形接点,每个接点两侧的结构部分可以围绕接点任意方向旋转,当工作中的抽油泵泵筒6受力发生变形时,由于柱塞组件12自身结构的特点,抽油泵泵筒6中的柱塞组件12则可以适应泵筒6的变形而使柱塞组件12上下往复运动阻力减小,这维持了抽油泵的正常作业,降低泵筒6发生形变的风险,达到降低卡泵现象,进而减少了后续工人工作量,减少了作业环境污染,提高了泵效和产油量,且这种带有柱塞组件12的抽油泵适于热采井况,焖井后原油流动性好,下行程时抽油杆在稠油中下行容易,球阀关闭及时。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.抽稠油多节柱塞抽油泵,包括抽油泵主体,所述抽油泵主体包括泵筒(6),其特征在于,所述泵筒(6)内设有拉杆(1),泵筒(6)左端螺纹连接有泵筒锁套(5),泵筒锁套(5)的外侧固定套装有泵座(4),泵座(4)的外侧螺纹套设有接箍(3),泵筒锁套(5)的左端螺纹连接有位于接箍(3)内的泵筒上接头(2),拉杆(1)的左端依次贯穿泵筒锁套(5)和泵筒上接头(2)并螺纹连接有拉杆上接头(32),所述拉杆(1)的右端螺纹连接有位于泵筒(6)内的拉杆下接头(7),拉杆下接头(7)的右端螺纹连接有柱塞上接头(8),柱塞上接头(8)的右端内侧螺纹连接有球座一(10)和柱塞接箍(11),柱塞接箍(11)的左侧与球座一(10)的右侧活动接触,球座一(10)的左端内侧活动套设有第一钢球(9),第一钢球(9)的左侧与柱塞上接头(8)的左侧内壁之间设置有柱塞上弹簧(28),柱塞接箍(11)的右端外侧螺纹连接有柱塞组件(12);
所述柱塞组件(12)包括螺纹套设在柱塞接箍(11)上的柱塞一(1201),柱塞一(1201)的右侧设有柱塞二(1207),柱塞一(1201)和柱塞二(1207)上均通过第二紧定螺钉(1202)螺纹固定有压紧螺套(1204),压紧螺套(1204)内密封活动套设有转向球头(1206),压紧螺套(1204)内活动套设有球面座圈一(1203)和球面座圈二(1205),球面座圈一(1203)和球面座圈二(1205)均活动套设在对应的转向球头(1206)上,转向球头(1206)的右侧延伸至对应的压紧螺套(1204)的右侧,柱塞二(1207)通过第二紧定螺钉(1202)螺纹固定在左侧的转向球头(1206)上,右侧的转向球头(1206)通过第二紧定螺钉(1202)螺纹固定有柱塞三(1209);
所述柱塞三(1209)的右端内侧螺纹连接有柱塞下接头(14),柱塞下接头(14)的左端活动接触有卡装在柱塞三(1209)内的衬套(13),柱塞下接头(14)的外侧设置有刮砂圈(15),刮砂圈(15)的外侧开设有刮砂螺旋(16),柱塞下接头(14)的左端内侧设置有球座三(26),球座三(26)的内侧活动套设有第三钢球,第三钢球的外侧与衬套(13)的左侧内壁之间设置有柱塞下弹簧(27),柱塞下接头(14)的外侧固定套接有与刮砂圈(15)右侧活动接触的挡圈(17),所述泵筒(6)的右侧设有阀套弹簧座(18),阀套弹簧座(18)的右端外侧螺纹套设有阀套(19),阀套(19)的右端内侧螺纹连接有筛管上接头(22),筛管上接头(22)的左端活动接触有卡装在阀套(19)内的球座二(23),球座二(23)的左端内侧活动套设有第二钢球(24),阀套弹簧座(18)的右侧固定连接有位于阀套(19)内的阀套弹簧(25),阀套弹簧(25)活动套设在第二钢球(24)上,阀套弹簧(25)的右端与第二钢球(24)的外侧固定连接,筛管上接头(22)的右端外侧螺纹连接有筛管(21),筛管(21)的侧壁上开设有多个第二出油孔,筛管(21)的右端螺纹连接有筛管堵头(20)。
2.根据权利要求1所述的抽稠油多节柱塞抽油泵,其特征在于,所述泵筒上接头(2)的顶部左侧设置有与其内部相连通的第一螺纹孔,第一螺纹孔内螺纹套设有第一紧定螺钉(31),第一紧定螺钉(31)位于拉杆(1)的上方并与拉杆(1)相配合。
3.根据权利要求1所述的抽稠油多节柱塞抽油泵,其特征在于,所述泵筒锁套(5)的底部内壁上嵌装有锁块(29),锁块(29)位于泵筒上接头(2)的右侧,锁块(29)的顶部固定安装有第一弹簧(30)。
4.根据权利要求1所述的抽稠油多节柱塞抽油泵,其特征在于,所述泵座(4)的外侧开设有第一外螺纹槽,接箍(3)的内侧开设有第一内螺纹槽,第一外螺纹槽与第一内螺纹槽相啮合。
5.根据权利要求1所述的抽稠油多节柱塞抽油泵,其特征在于,所述筛管上接头(22)的外侧开设有第二外螺纹槽,阀套(19)的内侧开设有第二内螺纹槽,第二外螺纹槽与第二内螺纹槽相啮合。
6.根据权利要求1所述的抽稠油多节柱塞抽油泵,其特征在于,所述柱塞一(1201)和柱塞二(1207)的顶部右侧均开设有第一螺纹槽,压紧螺套(1204)的顶部内壁上开设有第二螺纹孔,第二紧定螺钉(1202)螺纹套设在对应的第二螺纹孔和第一螺纹槽内。
7.根据权利要求1所述的抽稠油多节柱塞抽油泵,其特征在于,所述转向球头(1206)的顶部右侧开设有第二螺纹槽,柱塞二(1207)的顶部内壁和柱塞三(1209)的顶部内壁上均开设有第三螺纹孔,第二紧定螺钉(1202)螺纹套设在对应的第二螺纹槽和第三螺纹孔内。
8.根据权利要求1所述的抽稠油多节柱塞抽油泵,其特征在于,所述拉杆下接头(7)、柱塞上接头(8)、球座一(10)、柱塞接箍(11)和柱塞组件(12)均滑动套设在泵筒(6)内。
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