專利名稱：自行式撓性油管清蠟器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種自行式撓性油管清蠟器，涉及開采石油用于自噴井清除油管結(jié)蠟的技術(shù)，屬于對(duì)撓性油管刮蠟器的進(jìn)一步改進(jìn)。
現(xiàn)有的ZL93238397.1撓性油管刮蠟器，采用刮蠟組件和扶正組件及之間的擋塊在主管上構(gòu)成，解決了剛性刮蠟器損壞玻璃襯套彎管處不易刮到等缺點(diǎn)，但在使用中仍存在著一些不足之處1、刮蠟器需采用鋼絲作業(yè)，將其提上放下，不能自行，操作使用仍不太方便，操作時(shí)投入車輛和人工多，費(fèi)用開銷也很大。
2、無(wú)柱塞功能，不能防止油管里的氣竄、滑脫，因而不能有效地利用自噴油井的地藏能量，無(wú)法延長(zhǎng)它的自噴壽命。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種能在噴油井中自行上下，既能下行清蠟、又能上行防蠟、并具有柱塞功能的自行式撓性油管清蠟器。
本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到由主管(9)及外壁上的滾輪式扶正器(10)和至少四個(gè)徑向依次錯(cuò)開45°的刮簧組件(12)以及擋塊(11)組成，其主管(9)外壁裝有至少二個(gè)滾輪式扶正器(10)；主管(9)上段外壁裝有的刮蠟組件(12)，其刮簧(13)呈θ角傾斜，10°＜θ＜20°；主管(9)下段外壁上通過(guò)導(dǎo)套(26)、(33)夾住支片(31)支撐上環(huán)(23)和下環(huán)(30)固定有密封組件(25)，密封組件(25)由至少三層帶有縱向縫隙的可變形帶片重疊復(fù)合組成，相鄰帶片上的縱向縫隙相互錯(cuò)開重疊；主管(9)內(nèi)有脫爪機(jī)構(gòu)，由上、下脫爪管(4)、(29)及上、下脫爪頭(15)、(21)組成，在主管(9)頂端和底端的彈簧(5)、(37)之間可上、下移動(dòng)，上脫爪頭(15)或下脫爪頭(21)擠壓接觸到固定于主管(9)內(nèi)的上爪子(17)或下爪子(19)，上爪子(17)或下爪子(19)因此克服小簧(18)的力在主管壁口上作伸縮動(dòng)作，主管(9)中段外壁上的閥(16)在上、下爪子頭之間可上下移動(dòng)，其上端或下端分別由上爪子(17)或下爪子(18)鎖住。
本實(shí)用新型的目的還可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到密封組件(25)的兩端與上環(huán)(23)端口和下環(huán)(30)端口由護(hù)圈(22)夾固，下環(huán)(30)上開有三組六個(gè)長(zhǎng)口(32)，支片(31)的凸邊卡在其中，支撐著上、下環(huán)(23)(30)和密封組件(25)，上環(huán)(23)在支片(31)上部位可軸向移動(dòng)，附環(huán)(24)固定在上環(huán)(23)的內(nèi)表面，附環(huán)(24)上裝有三根扭絲(27)，支片(31)另一邊夾在導(dǎo)套(26)、(33)管壁上的縫中，導(dǎo)套(26)、(33)固定套在主管(9)的外壁上。密封組件(25)的可變形帶片是氟塑料片和金屬片，其最外層與最內(nèi)層用金屬絲連接，中間層在其間的圓周向可自由微量移動(dòng)。閥(16)的最大外徑同上環(huán)(23)的內(nèi)徑之間是滑動(dòng)配合，閥(16)上裝有密封圈(20)。上脫爪管(4)的頂部通過(guò)一短桿(3)與回收頭(2)固定連接，回收頭(2)下管部分的兩側(cè)開有空槽(7)，套在扶正器座套(6)上，由彈簧(5)支撐、螺釘(8)限位，上脫爪管(4)的下端口內(nèi)裝有上脫爪頭(15)，一螺栓(14)銷住并限位。下脫爪管(29)的底部通過(guò)一長(zhǎng)桿(34)與撞塊(38)相連，長(zhǎng)桿(34)上有限位臺(tái)階(35)，撞塊(38)與扶正器的下座套(36)之間有彈簧(37)，下脫爪頭(21)裝在下脫爪管(29)的頂端管口內(nèi)，一螺栓(28)銷住并限位。在主管(9)內(nèi)的上、下脫爪頭(15)、(21)之間固定有兩個(gè)上爪子(17)和兩個(gè)下爪子(19)。


圖1為本實(shí)用新型上段結(jié)構(gòu)圖(開閥狀態(tài)和關(guān)閥狀態(tài)共用)圖2為本實(shí)用新型中段結(jié)構(gòu)圖(開閥狀態(tài))圖3為本實(shí)用新型下段結(jié)構(gòu)圖(開閥狀態(tài))圖4為本實(shí)用新型中段結(jié)構(gòu)圖(關(guān)閥狀態(tài))
圖5為本實(shí)用新型下段結(jié)構(gòu)圖(關(guān)閥狀態(tài))圖中1軟塞2回收頭3短桿4上脫爪管5彈簧6扶正器座套7空槽8螺釘9主管10扶正器11擋塊12刮蠟組件13刮簧14螺栓15上脫爪頭16閥17上爪子18小簧19下爪子20密封圈24附環(huán)25密封組件26導(dǎo)套27扭絲25密封組件26導(dǎo)套27扭絲28螺栓29下脫爪管30下環(huán)31支片32長(zhǎng)口33導(dǎo)套34長(zhǎng)桿35限位臺(tái)階36下座套37彈簧38撞塊本實(shí)用新型下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述如圖1、圖2和圖3所示清蠟器靠自重克服自噴油井的液流和刮蠟阻力等自行下降。主管(9)上、中、底部各有一個(gè)扶正器(10)。主管(9)上段裝有四個(gè)刮蠟組件(12)，相鄰刮蠟組件之間徑向依次錯(cuò)開45°，刮簧(13)在下降過(guò)程中受油管內(nèi)壁的摩擦力或結(jié)蠟的刮蠟力向上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，緊貼油管內(nèi)壁或結(jié)蠟的內(nèi)層，增大了刮蠟力，實(shí)現(xiàn)徑向分層刮蠟。閥(16)的下端面鎖在下爪子(19)上，閥(16)處于開閥狀態(tài)，油氣流經(jīng)下環(huán)(30)的內(nèi)孔和密封組件(25)的外層表面和油管內(nèi)壁的環(huán)形空隙通過(guò)。
如圖1、圖4和圖5所示當(dāng)清蠟器下降到一定的井深后，撞塊(38)同油井內(nèi)已設(shè)置的卡定器相撞，彈簧(37)被壓縮(起緩沖和儲(chǔ)能作用)，同時(shí)撞塊(38)連同長(zhǎng)桿(34)、下脫爪管(29)、下脫爪頭(21)相對(duì)于主管(9)產(chǎn)生移動(dòng)上升，迫使下爪子(19)克服小簧(18)的彈力向主管內(nèi)收縮，閥(16)下端脫爪，并籍慣性和自重下降，閥(16)上的密封圈(20)與上環(huán)(23)內(nèi)壁緊貼，靠其之間的摩擦力克服扭絲(27)和密封組件(25)的彈性力，使上環(huán)(23)向下移動(dòng)，導(dǎo)致密封組件(25)的二層氟塑料片和二層金屬片上相互錯(cuò)開的縱向縫隙變形張開，其外徑擴(kuò)大，使密封組件(25)的外部環(huán)形空隙縮小，導(dǎo)致清蠟器下面的油壓上升，進(jìn)一步促使密封組件(25)的外直徑繼續(xù)向外擴(kuò)張，直至緊貼油管內(nèi)壁，達(dá)到很好的自密封性能。閥(16)靠自重的動(dòng)能和彈簧(37)的復(fù)位勢(shì)能繼續(xù)下降，直至上爪子(17)將閥(16)的上端面鎖住。當(dāng)清蠟器上下兩端的壓差增大到能使清蠟器上升時(shí)，清蠟器開始進(jìn)入上行階段。
上行過(guò)程中，由于受力方向改變，刮簧(13)又成向下的傾斜角，此時(shí)的刮蠟力較小，只起到防蠟作用，以避免產(chǎn)生嚴(yán)重的積蠟現(xiàn)象。清蠟器在上行時(shí)，因其密封性能好，同時(shí)可起到柱塞的作用。當(dāng)清蠟器上行至井口，回收頭(2)頂部的軟塞(1)與井口清蠟閘門相撞，清蠟器克服彈簧(5)的彈力繼續(xù)相上升，上脫爪管(4)及上脫爪頭(15)在主管內(nèi)產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)，直至上脫爪頭(15)迫使上爪子(17)克服小簧(18)的彈力往主管里縮，使閥(16)的上端面脫爪，籍清蠟器兩端的壓差，噴流將閥(16)的下端面鎖住。彈簧(5)的返彈加速了啟開閥(16)的進(jìn)程，噴流將閥(16)外表面的積蠟清除。開閥后，上環(huán)(23)籍三根扭絲(27)和密封組件(25)復(fù)位彈力，恢復(fù)原狀。清蠟器開始進(jìn)入下行階段。這樣周而復(fù)始，實(shí)現(xiàn)了清蠟器的自行過(guò)程。
本實(shí)用新型相比已有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1、采用脫爪機(jī)構(gòu)在主管內(nèi)產(chǎn)生的相對(duì)移動(dòng)，控制閥的鎖住或脫爪，從而控制密封組件的外直徑擴(kuò)大或恢復(fù)，在油井內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上升和下降。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)實(shí)測(cè)，行程1000米，自行周期小于1小時(shí)，每天可進(jìn)行20多次的清蠟，并且下行刮蠟力度適當(dāng)、上行防蠟柱塞功能強(qiáng)。
2、主管(9)上、中、底部各有一個(gè)扶正器(10)，多個(gè)扶正器結(jié)構(gòu)可減輕通過(guò)油管接箍時(shí)的撞擊力，延長(zhǎng)使用壽命和維護(hù)周期。
3、下行時(shí)實(shí)現(xiàn)徑向分層清蠟，刮蠟組件(12)上刮簧(13)的扭轉(zhuǎn)剛度可靈活調(diào)整，保證每次分層刮蠟，其清蠟效果好，油管的通徑大，提高了原油產(chǎn)量，提高了地藏能量的利用率。
4、密封組件(25)由至少三層帶有縱向縫隙的可變形帶片重疊復(fù)合組成，相鄰帶片上的縱向縫隙相互錯(cuò)開重疊。當(dāng)密封組件的外徑擴(kuò)大時(shí)，密封組件同油管內(nèi)壁之間的空隙減少，密封性能很好，在運(yùn)行中不受運(yùn)行速度的條件限制就能起到柱塞和防蠟的功能，能有效地防止氣竄和滑脫產(chǎn)生，在油管內(nèi)壁幾乎很少機(jī)率結(jié)蠟，而且重量輕，可節(jié)省地藏能量，延長(zhǎng)自噴周期。
5、不用外供能源，操作簡(jiǎn)單、方便、實(shí)用，投資成本低，易于推廣使用。
權(quán)利要求1.自行式撓性油管清蠟器，由主管(9)及外壁上的滾輪式扶正器(10)和至少四個(gè)徑向依次錯(cuò)開45°的刮蠟組件(12)以及擋塊(11)組成，其特征在于-主管(9)外壁裝有至少二個(gè)滾輪式扶正器(10)；-主管(9)上段外壁裝有的刮蠟組件(12)，其刮簧(13)呈θ角傾斜，10°＜θ＜20°。-主管(9)下段外壁上通過(guò)導(dǎo)套(26)、(33)夾住支片(31)支撐上環(huán)(23)和下環(huán)(30)固定有密封組件(25)，密封組件(25)由至少三層帶有縱向縫隙的可變形帶片重疊復(fù)合組成，相鄰帶片上的縱向縫隙相互錯(cuò)開重疊；-主管(9)內(nèi)有脫爪機(jī)構(gòu)，由上、下脫爪管(4)、(29)及上、下脫爪頭(15)、(21)組成，在主管(9)頂端和底端的彈簧(5)、(37)之間可上、下移動(dòng)，上脫爪頭(15)或下脫爪頭(21)擠壓接觸到固定于主管(9)內(nèi)的上爪子(17)或下爪子(19)，上爪子(17)或下爪子(19)因此克服小簧(18)的力在主管壁口上作伸縮動(dòng)作，主管(9)中段外壁上的閥(16)在上下爪子頭之間可上下移動(dòng)，其上端或下端分別由爪子(17)或(19)鎖住。
2.如權(quán)利要求1所述的自行式撓性油管清蠟器，其特征在于密封組件(25)的兩端與上環(huán)(23)端口和下環(huán)(30)端口由護(hù)圈(22)夾固，下環(huán)(30)上開有三組六個(gè)長(zhǎng)口(32)，支片(31)的凸邊卡在其中，支撐著上、下環(huán)和密封組件，上環(huán)(23)在支片(31)上部位可軸向移動(dòng)，附環(huán)(24)固定在上環(huán)(23)的內(nèi)表面，附環(huán)(24)上裝有三根扭絲(27)，支片(31)另一邊夾在導(dǎo)套(26)、(33)管壁上的縫中，導(dǎo)套(26)、(33)固定套在主管(9)的外壁上。
3.如權(quán)利要求1所述的自行式撓性油管清蠟器，其特征在于密封組件(25)的可變形帶片是氟塑料片和金屬片，其最外層與最內(nèi)層用金屬絲連接，中間層在其間可自由在圓周向微量移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的自行式撓性油管清蠟器，其特征在于閥(16)的最大外徑同上環(huán)(23)的內(nèi)徑之間是滑動(dòng)配合，閥(16)上裝有密封圈(20)。
5.如權(quán)利要求1所述的自行式撓性油管清蠟器，其特征在于上脫爪管(4)的頂部通過(guò)一短桿(3)與回收頭(2)固定連接，回收頭(2)的下管部分兩側(cè)開有空槽(7)，套在扶正器座套(6)上，由彈簧(5)支撐、螺釘(8)限位，上脫爪管(4)的下端口內(nèi)裝有上脫爪頭(15)，由螺栓(14)銷住并限位。
6.如權(quán)利要求1所述的自行式撓性油管清蠟器，其特征在于下脫爪管(29)的底部通過(guò)一長(zhǎng)桿(34)與撞塊(38)相連，長(zhǎng)桿上有限位臺(tái)階(35)，撞塊(38)與扶正器的下座套(36)之間有彈簧(37)，下脫爪頭(21)裝在下脫爪管(29)的頂端管口內(nèi)，由螺栓(28)銷住并限位。
7.如權(quán)利要求1或5或6所述的自行式撓性油管清蠟器，其特征在于在主管(9)內(nèi)、在上、下脫爪頭(15)、(21)之間固定有兩個(gè)上爪子(7)和兩個(gè)下爪子(19)。
專利摘要自行式撓性油管清蠟器，屬于對(duì)撓性油管刮蠟器的改進(jìn)。采用脫爪機(jī)構(gòu)在主管內(nèi)產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)，控制閥的鎖住或脫爪，從而控制密封組件的外直徑擴(kuò)大或恢復(fù)，在油井中實(shí)現(xiàn)自行上下及下行徑向分層刮蠟、上行防蠟和柱塞的目的。具有清蠟力柔和，清蠟直徑大、效果好、耐磨損、耐腐蝕、密封性好、回收周期長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)耐用、重量輕等特點(diǎn)，適于自噴油井和各類無(wú)桿泵抽油井的油管清蠟之用，可防止氣竄和滑脫產(chǎn)生，延長(zhǎng)自噴周期。
文檔編號(hào)E21B37/02GK2206836SQ94236498
公開日1995年9月6日 申請(qǐng)日期1994年5月17日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月17日
發(fā)明者王傳賢, 李國(guó)誠(chéng) 申請(qǐng)人:王傳賢, 李國(guó)誠(chéng)