液壓驅(qū)動抽油泵及采油裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及液壓驅(qū)動抽油泵及采油裝置。其抽油泵包括泵筒、柱塞、篩管、固定凡爾球閥和游動凡爾球閥,篩管頂部固定凡爾球閥,柱塞上設(shè)有游動凡爾球閥,所述泵筒為內(nèi)外雙層筒體套裝組成,內(nèi)泵筒內(nèi)設(shè)有活塞、液缸以及與活塞聯(lián)動的柱塞,液缸的活塞腔與內(nèi)泵筒外的液壓管線連接。其采油裝置包括抽油泵、套管、油管、井口裝置,所述抽油泵為液壓驅(qū)動抽油泵,液壓驅(qū)動抽油泵的上接頭與油管連接,所述液壓驅(qū)動抽油泵的液壓管與液壓控制裝置連接。本實用新型的液壓驅(qū)動抽油泵和采油裝置,舍棄傳統(tǒng)的桿式驅(qū)動方式,具有高效、環(huán)保、智能采油特點,完全解決了困擾采油行業(yè)多年的管桿偏磨的問題,廣泛適用于石油勘探開發(fā)領(lǐng)域的地下油水液的提升開采工程。
【專利說明】液壓驅(qū)動抽油泵及采油裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】 [0001] :
[0002] 本實用新型涉及采油設(shè)備和配套裝置領(lǐng)域,具體是一種液壓驅(qū)動抽油泵和利用該 抽油泵的采油裝置。
【背景技術(shù)】 [0003] :
[0004] 國內(nèi)外石油行業(yè)采油常用抽油泵(也稱采油泵)有桿式泵、電潛泵、螺桿泵、射流泵 等,以桿式泵應(yīng)用最為廣泛,約占采油井的90%以上。桿式泵采油方法是將桿式泵用油管下 至井內(nèi)一定深度,地面抽油機通過抽油桿帶動柱塞在泵筒內(nèi)往復(fù)運動,驅(qū)動油水不斷進入 柱塞、油管,將油水提升至地面,實現(xiàn)油水開采的目的。由于井筒軌跡的彎曲,抽油桿在油管 內(nèi)往復(fù)運動時,抽油桿接箍和油管相互之間不可避免的產(chǎn)生摩擦,導(dǎo)致油管穿孔、采油失敗 的后果。根據(jù)經(jīng)驗,一次下泵作業(yè),平均有效期只有3?12個月,最短有效期不足一月。如 繼續(xù)采油,只能重新作業(yè),將泵桿管提至地面檢修,因此極大的增加了采油成本。同時受到 抽油桿強度的限制,深井只能小泵小液量開采,也限制了油井產(chǎn)量的提高。為了延緩管桿磨 損偏磨的過程,國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)人員和機構(gòu)采取了很多的辦法,但都無法從根本上解決問 題。
[0005] 實用新型內(nèi)容:
[0006] 本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種利用高壓液體傳遞動 力驅(qū)動井下抽油泵實現(xiàn)無桿抽油的液壓驅(qū)動抽油泵;同時本實用新型還給出了利用該抽油 泵的液壓驅(qū)動采油裝置。
[0007] 本實用新型的技術(shù)方案是:
[0008] -種液壓驅(qū)動抽油泵,包括泵筒、柱塞、篩管、固定凡爾球閥和游動凡爾球閥,篩管 頂部固定凡爾球閥,柱塞上設(shè)有游動凡爾球閥,所述泵筒為內(nèi)外雙層筒體套裝組成,在外泵 筒的上端設(shè)有上接頭,在外泵筒的下端連接篩管,在外泵筒內(nèi)部固定套裝內(nèi)泵筒,內(nèi)泵筒內(nèi) 設(shè)有活塞、液缸以及與活塞聯(lián)動的柱塞;其中,液缸的活塞腔與內(nèi)泵筒外的液壓管線連接, 上接頭、內(nèi)泵筒與外泵筒的環(huán)空、柱塞、游動凡爾球閥、內(nèi)泵筒、固定凡爾球閥和篩管構(gòu)成液 流通道。
[0009] 按照上述方案的液壓驅(qū)動抽油泵進一步優(yōu)化為:
[0010] 所述內(nèi)泵筒通過上、下法蘭偏心固定在外泵筒內(nèi),在內(nèi)泵筒靠近上法蘭處設(shè)有液 缸,活塞設(shè)置在液缸的活塞腔內(nèi),活塞下部通過連接桿與柱塞連接,兩根液壓管線貫穿上法 蘭后分別對接于活塞上下方的活塞腔內(nèi),柱塞為空心結(jié)構(gòu),柱塞上部設(shè)有出油口,柱塞的下 部設(shè)置游動凡爾球閥,柱塞上部的內(nèi)泵筒上和上法蘭的外周邊分別設(shè)有出油口。
[0011] 所述內(nèi)泵筒通過上、下法蘭固定在外泵筒內(nèi),在內(nèi)泵筒靠近下法蘭處設(shè)有液缸,活 塞設(shè)置在液缸的活塞腔內(nèi),活塞上部通過連接桿與柱塞連接,兩根液壓管線貫穿上法蘭后 分別對接于活塞上下方的活塞腔內(nèi),柱塞為空心結(jié)構(gòu),柱塞上部設(shè)有出油口,柱塞的上部設(shè) 置游動凡爾球閥,柱塞下部的內(nèi)泵筒上和下法蘭的外周邊分別設(shè)有進油口。
[0012] 所述內(nèi)泵筒通過上、下法蘭固定在外泵筒內(nèi),在內(nèi)泵筒靠近上法蘭處設(shè)有液缸,活 塞設(shè)置在液缸的活塞腔內(nèi),活塞下部通過連接桿與柱塞連接,單根液壓管線貫穿上法蘭后 分別對接于活塞下方的活塞腔內(nèi),柱塞為空心結(jié)構(gòu),柱塞上部設(shè)有出油口,柱塞的下部設(shè)置 游動凡爾球閥,柱塞上部的內(nèi)泵筒上和上法蘭內(nèi)、外分別設(shè)有出油口。
[0013] 活塞上還設(shè)有連通上下活塞腔的高壓單向安全閥。
[0014] 利用上述的液壓驅(qū)動抽油泵的液壓驅(qū)動采油裝置,包括抽油泵、套管、油管、井口 裝置,所述抽油泵的液壓驅(qū)動抽油泵,液壓驅(qū)動抽油泵的上接頭與油管連接,所述液壓驅(qū)動 抽油泵的液壓管與液壓控制裝置連接。
[0015] 上述液壓驅(qū)動采油裝置進一步優(yōu)化:
[0016] 所述液壓控制裝置包括油箱、液壓泵、電機、單向閥、壓力表、電液換向閥、流量變 送器、壓力變送器和控制模塊,其中的電液換向閥與液壓管連接。
[0017] 所述液壓控制裝置還包括過濾器、溢流閥,所述電機為調(diào)頻電機。
[0018] 本實用新型的液壓驅(qū)動抽油泵和采油裝置,用油管下至井下一定深度,利用地面 提供的液壓動力和控制系統(tǒng),通過液壓管線傳至井下,驅(qū)動井下液缸帶動抽油泵內(nèi)柱塞實 現(xiàn)往復(fù)運動,達到采油的目的。針對139.7mm (5 1/2")套管及以下尺寸套管的該種液壓驅(qū) 動抽油泵可采用偏心方式設(shè)計;而適用更大套管的該種液壓驅(qū)動抽油泵則可根據(jù)采油工藝 的需要采用偏心或不偏心方式設(shè)計。應(yīng)用該液壓驅(qū)動抽油泵和采油裝置,理論上只要開采 地域的油藏供液充足,可實現(xiàn)連續(xù)不間斷開采。實際受到油管和液壓管線的腐蝕、地層供液 能力的影響,正常亦可實現(xiàn)連續(xù)采油3?5年,與常規(guī)有桿泵采油方式相比,單井檢泵周期 可延長2?6倍。同時通過增加液壓驅(qū)動壓力,可以有效提高柱塞的提升力,實現(xiàn)深井大泵、 大液量的生產(chǎn),增加深井的采油產(chǎn)量,顯著提高經(jīng)濟效益。
[0019] 液壓驅(qū)動抽油泵及采油裝置利用柱塞抽油泵的優(yōu)點,舍棄傳統(tǒng)的桿式驅(qū)動方式, 實現(xiàn)無桿開采地下油水液,有效避免管桿偏磨,延長檢泵周期,大大節(jié)省作業(yè)成本和油田投 資,必將促進采油工藝技術(shù)產(chǎn)生飛躍性的發(fā)展。該技術(shù)具有高效、環(huán)保、智能采油特點,完全 解決了困擾采油行業(yè)多年的管桿偏磨的問題,廣泛適用于石油勘探開發(fā)領(lǐng)域的地下油水液 的提升開采工程。
【專利附圖】
【附圖說明】 [0020] :
[0021] 圖1是一種偏心式液壓驅(qū)動抽油泵應(yīng)用實施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0022] 圖2是一種液壓缸倒置式液壓驅(qū)動抽油泵應(yīng)用實施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0023] 圖3是一種單液壓管式液壓驅(qū)動抽油泵應(yīng)用實施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0024] 圖4是一種液壓控制裝置部分實施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0025] 圖中:1-井口出液口;2-井口流量數(shù)據(jù)傳輸線;3-井口流量變送器;4-井口; 5-液壓管線;6-油管或連續(xù)油管;7-套管;8-上接頭;9-上法蘭;10-活塞;11-高壓單 向安全閥;12-連接桿;13-液缸;14-中間法蘭;15-柱塞;16-內(nèi)泵筒;17-游動凡爾閥; 18-外泵筒;19-下法蘭;20-固定凡爾閥;21-篩管;22-地層;23 -人工井底;24-連接頭; 25-出(進)油口;26-油箱;27-過濾器;28-液壓泵;29-溢流閥;30-調(diào)頻電機;31-單向 閥;32-壓力表;33-電液換向閥;34-流量變送器(即井口流量變送器3) ;35_壓力變送器; 36-控制模塊。
【具體實施方式】 [0026] :
[0027] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型方案做進一步說明:
[0028] 本實用新型的液壓驅(qū)動采油裝置包括井下部分、地面部分和中間部分等三個部 分。
[0029] 井下部分如圖1、2、3所示斷裂線以下部分,該部分是井下液壓驅(qū)動抽油泵系統(tǒng)的 主要機構(gòu)。
[0030] 地面部分如圖4所示,由地面液壓動力源、各種控制閥件及控制模塊等組成,起著 向井下部分提供和處理高壓液壓油的作用。
[0031] 中間部分如圖1、2、3所示斷裂線以上部分,包括油管和液壓管線,它起著將高壓 液壓油從地面送到井下機組,并將井下抽油泵抽取的原油和工作過的乏液壓油排回地面的 作用。
[0032] 實施例1
[0033] 參照圖1所示,偏心式液壓驅(qū)動抽油泵,即液缸和柱塞在外泵筒內(nèi)呈偏心狀態(tài)設(shè) 計。該偏心設(shè)計方案結(jié)構(gòu)由上至下主要由上接頭8、上法蘭9、活塞10、高壓單向安全閥11、 連接桿12、液缸13、中間法蘭14、柱塞15、內(nèi)泵筒16、游動凡爾閥17、外泵筒18、下法蘭19 和固定凡爾閥20等組成。
[0034] 游動凡爾閩17與柱塞15相連后直于內(nèi)栗筒16內(nèi),柱塞15通過連接桿12與活塞 10連接,活塞10置于液缸13內(nèi)。液缸13、內(nèi)泵筒16通過上法蘭9、中間法蘭14、下法蘭19 固定在外泵筒18內(nèi)。外泵筒18上下分別與上接頭8、固定凡爾閥20連接。液壓管線5分 別與液缸13的上下工作腔連接后,穿越上法蘭9、上接頭8和井口 4后返出地面,與地面的 電液換向閥和壓力變送器連接。
[0035] 具體工作過程是:根據(jù)下泵工藝設(shè)計要求將各種使用的工具依次連接好,下入井 內(nèi)設(shè)計位置,地面液壓泵工作后,通過液壓管線5向液缸13的下腔室注入液壓動力,推動活 塞10上行,活塞10上行到液缸13上止點后,產(chǎn)生高壓到一設(shè)定值,打開高壓單向安全閥 11,形成液壓回路,持續(xù)注入液壓油,就可排空液壓回路中的空氣,使液壓回路中充滿液壓 油。此工作完成后,通過地面控制模塊,向液缸13上腔室注入液壓動力,推動活塞10下行, 通過連接桿12帶動下面的柱塞15下行,游動凡爾閥17和固定凡爾閥20之間的壓力升高, 在此壓力作用下,開啟游動凡爾閥17和關(guān)閉固定凡爾閥20,油水通過游動凡爾閥17進入 柱塞15以上空間。活塞10到達液缸13的下止點后,地面控制模塊36控制液壓換向,向液 缸13的下腔室注入液壓動力,推動活塞10上行,通過連接桿12帶動下面的柱塞15上行, 在游動凡爾閥17以上的液柱壓力作用下,游動凡爾閥17關(guān)閉,柱塞15持續(xù)上行,井液通過 出油口 25被排至油管內(nèi)直至排出井口。游動凡爾閥17和固定凡爾閥20之間的壓力降低, 在此壓力作用下,開啟固定凡爾閥20,油水通過篩管21過濾后被吸入游動凡爾閥17和固定 凡爾閥20之間空間,為下一次舉升工作做好準備。
[0036] 實施例2
[0037] 參照附圖2所示,倒置式液壓驅(qū)動抽油泵,即柱塞位于液缸上部。該倒置設(shè)計方案 結(jié)構(gòu)由上至下主要包括:上接頭8、活塞10、高壓單向安全閥11、連接桿12、液缸13、中間法 蘭14、柱塞15、內(nèi)泵筒16、游動凡爾閥17、外泵筒18、下法蘭19、固定凡爾閥20和連接頭24 等。
[0038] 游動凡爾閥17與柱塞15相連后置于內(nèi)泵筒16內(nèi),游動凡爾閥17通過連接頭24、 連接桿12與活塞10連接,活塞10置于液缸13內(nèi)。高壓單向安全閥11安裝在活塞10上。 內(nèi)泵筒16、液缸13通過中間法蘭14、下法蘭19固定在外泵筒18內(nèi)。外泵筒18上下分別 與上接頭8、固定凡爾閥20連接。液壓管線5分別與液缸13的上下工作腔連接后,穿越中 間法蘭14、上接頭8和井口 4后返出地面,與地面的電液換向閥和壓力變送器連接。
[0039] 具體工作過程是:根據(jù)下泵工藝設(shè)計要求將各種使用的工具依次連接好,下入井 內(nèi)設(shè)計位置,地面液壓泵工作后,通過液壓管線5向液缸13的下腔室注入液壓動力,推動活 塞10上行,活塞10上行到液缸13上止點后,產(chǎn)生高壓到一設(shè)定值,打開高壓單向安全閥 11,形成液壓回路,持續(xù)注入液壓油,就可排空液壓回路中的空氣,使液壓回路中充滿液壓 油。此工作完成后,通過地面控制模塊,向液缸13上腔室注入液壓動力,推動活塞10下行, 通過連接頭24、連接桿12帶動上面的柱塞15和游動凡爾閥17下行,游動凡爾閥17和固 定凡爾閥20之間的壓力升高,在此壓力作用下,開啟游動凡爾閥17和關(guān)閉固定凡爾閥20, 油水通過游動凡爾閥17進入其上部空間?;钊?0到達液缸13的下止點后,地面控制模塊 控制液壓換向,向液缸13的下腔室注入液壓動力,推動活塞13上燈,通過連接頭24、連接 桿12推動上部的柱塞15和游動凡爾閥17上行,在游動凡爾閥17以上的液柱壓力作用下, 游動凡爾閥17關(guān)閉,游動凡爾閥17和柱塞15持續(xù)上行,井液被排至油管內(nèi)直至排出井口。 游動凡爾閥17和固定凡爾閥20之間的壓力降低,在此壓力作用下,開啟固定凡爾閥20,油 水通過篩管21過濾后經(jīng)過進油口 25被吸入游動凡爾閥17和固定凡爾閥20之間空間,為 下一次舉升工作做好準備。
[0040] 實施例3
[0041] 參照附圖3所示,單液壓管線式液壓驅(qū)動抽油泵,即用單根液壓管線接在液缸下 腔室,提供液壓動力,推動活塞上行,實現(xiàn)井液舉升。活塞下行依靠油管或連續(xù)油管內(nèi)的靜 液柱壓力推動。這樣可以省略一根液壓管線,節(jié)省成本。但由于油液直接接觸液壓缸,該方 案情況下液壓缸的工況較差,對于液壓缸長期穩(wěn)定運行不利,僅供選擇。
[0042] 該設(shè)計方案結(jié)構(gòu)由上至下主要包括:上接頭8、上法蘭9、活塞10、高壓單向安全閥 11、連接桿12、液缸13、中間法蘭14、柱塞15、內(nèi)泵筒16、游動凡爾閥17、外泵筒18、下法蘭 19和固定凡爾閩20等。
[0043] 游動凡爾閥17與柱塞15相連后置于內(nèi)泵筒16內(nèi),游動凡爾閥17通過連接桿12 與活塞10連接,活塞10置于液缸13內(nèi)。高壓單向安全閥11安裝在活塞10上。內(nèi)泵筒 16、液缸13通過上法蘭9、中間法蘭14、下法蘭19固定在外泵筒18內(nèi)。外泵筒18上下分 別與上接頭8、固定凡爾閥20連接。液壓管線5與液缸13的下工作腔連接后,穿越上法蘭 9、上接頭8和井口 4后返出地面,與地面的電液換向閥和壓力變送器連接。
[0044] 具體工作過程是:根據(jù)下泵工藝設(shè)計要求將各種使用的工具依次連接好,下入井 內(nèi)設(shè)計位置,地面液壓泵工作后,通過液壓管線5向液缸13的下腔室注入液壓動力,推動活 塞10上行,活塞10上行到液缸13上止點后,產(chǎn)生高壓到一定設(shè)定值,打開高壓單向安全閥 11,液壓管線5與油管或連續(xù)油管6形成液壓回路,持續(xù)注入一定量的液壓油,就可排空液 壓管線中的空氣,使液壓管線中充滿液壓油。此工作完成后,通過地面控制模塊,降低液缸 13下腔室的液壓壓力,活塞10受到油管內(nèi)6內(nèi)靜液柱的壓力必要時可利用加重桿推動開始 下行,活塞10通過連接桿12推動下面的柱塞15和游動凡爾閥17下行,游動凡爾閥17和固 定凡爾閥20之間的壓力升高,在此壓力作用下,開啟游動凡爾閥17和關(guān)閉固定凡爾閥20, 油水通過游動凡爾閥17進入柱塞15的上部空間?;钊?0到達液缸13的下止點后,地面 控制模塊控制開始向液缸13的下腔室注入液壓動力,推動活塞10上行,通過連接桿12帶 動下部的柱塞15和游動凡爾閥17上行,在游動凡爾閥17以上的液柱壓力作用下,游動凡 爾閥17關(guān)閉,游動凡爾閥17和柱塞15持續(xù)上行,井液通過出油口 25被排至油管內(nèi)直至排 出井口。游動凡爾閥17和固定凡爾閥20之間的壓力降低,在此壓力作用下,開啟固定凡爾 閥20,油水通過篩管21過濾后被吸入游動凡爾閥17和固定凡爾閥20之間空間,為下一次 舉升工作做好準備。
[0045] 上述三個實施例中,安裝在井口的流量變送器3將檢測的出液流量數(shù)據(jù)通過井口 流量數(shù)據(jù)傳輸線2傳輸至地面控制模塊,控制模塊根據(jù)出液流量數(shù)據(jù)的變化自動調(diào)節(jié)井下 液壓驅(qū)動抽油泵的工作頻率沖次,以保證井下液壓驅(qū)動抽油泵始終處于合理工作狀態(tài)。
[0046] 實施例4
[0047] 參照附圖4,液壓控制裝置主要由油箱26、過濾器27、液壓泵28、溢流閥29、調(diào)頻電 機30、單向閥31、壓力表32、電液換向閥33、井口流量變送器34、壓力變送器35和控制模塊 36等組成。
[0048] 具體工作過程是:
[0049] 液壓泵的啟動過程。啟動調(diào)頻電機30驅(qū)動液壓泵28將液壓油從油箱26吸油,液 壓油經(jīng)液壓泵28加壓后通過單向閥31送給電液換向閥33 (例如上海立新液控生產(chǎn)),并利 用電液換向閥33的Μ型中位實現(xiàn)液壓泵28的卸荷。
[0050] 液壓泵的工作過程。按下控制模塊36上的啟動開關(guān),電液換向閥33先導(dǎo)電磁閥左 端電磁鐵通電,閥芯右移左位工作,通過先導(dǎo)閥的左位向液動換向閥主閥左控制腔提供控 制油使右腔回油,液動換向閥閥芯右移左位進入工作狀態(tài);此時液壓泵28經(jīng)單向閥31、電 液換向閥33向液缸13的下腔提供高壓壓力油,其上腔油則經(jīng)電液換向閥33左位回油,實 現(xiàn)液缸13活塞的上行,從而帶動柱塞在泵筒內(nèi)作上沖程運動,井下泵進入吸油工作過程。
[0051] 當(dāng)液缸13的活塞即將到達上死點時,電液換向閥33的左端電磁鐵斷電右端電磁 鐵通電,該換向閥右位工作,這樣便實現(xiàn)了液缸13上腔進油下腔回油,液缸13的活塞下行, 在液缸13的驅(qū)動下柱塞15在內(nèi)泵筒16內(nèi)下行,從而帶動柱塞15在內(nèi)泵筒16內(nèi)作下沖程 運動,井下泵進入抽油工作過程。
[0052] 此系統(tǒng)交替重復(fù)上述兩個工作過程,如此便實現(xiàn)了井下抽油泵對井液的不斷提 升,從而將井液經(jīng)油管舉升到地面。
[0053] 液壓系統(tǒng)的壓力根據(jù)下泵深度及工況條件由溢流閥29調(diào)定,并由該閥實現(xiàn)對液 壓系統(tǒng)的過載安全保護。
[0054] 液壓泵的工作過程的控制。當(dāng)液缸13驅(qū)動柱塞15到達上下止點位置時,液缸13 會出現(xiàn)壓力突然增高,安裝在液壓油路上的壓力變送器35得到該壓力突變信號后傳送給 控制模塊36的控制運算電路,經(jīng)控制模塊36的單片機向繼電器發(fā)出指令實現(xiàn)電液換向閥 33兩端電磁鐵的通斷電控制。
[0055] 利用流量變送器34獲得的井下泵從井口 4的出口 1排出流量的參數(shù)信號,經(jīng)控制 模塊36中的運算電路計算后與設(shè)定沖次下的標準流量比較,由控制模塊36的單片機處理 后發(fā)出指令經(jīng)變頻器調(diào)整電機30的輸入電流的頻率,適時調(diào)整電機30轉(zhuǎn)速,達到調(diào)整液壓 泵28排出壓力油的流量之目的,從而實現(xiàn)對液壓驅(qū)動下的井下活塞沖次調(diào)整的目的。
[0056] 將上述液壓驅(qū)動抽油泵和液壓控制裝置的實施例組合起來后的液壓驅(qū)動采油裝 置的工作原理是:將液壓管線與井下泵組連接,用油管或連續(xù)油管連接井下泵組后下井至 設(shè)計深度,液壓管線固定在油管或連續(xù)油管上。下井施工完成后,將液壓管線穿越井口,與 地面液壓動力源和控制系統(tǒng)連接。地面液壓動力源將液壓油加壓后,經(jīng)過地面液壓動力源 上的各種閥件、井口及固定在油管上的液壓管線送給井下液壓缸的下腔室,液壓缸上腔室 的液壓油則經(jīng)另一條管線、井口、地面管線、各種閥件流回地面油箱。下腔室的液壓推動活 塞上行,活塞通過連接桿帶動柱塞上行,關(guān)閉游動凡爾閥和開啟固定凡爾閥,油水通過篩管 過濾后被吸入外泵筒內(nèi),同時柱塞以上排出柱塞讓出的泵筒體積的液體,該部分液體向上 進入油管。當(dāng)活塞上行至上止點位置時,井下泵組反饋的的壓力信號作為輸入信號,經(jīng)地面 控制模塊處理后發(fā)出控制信號操縱電液換向閥的切換從而實現(xiàn)液缸的換向。液壓動力進入 液缸的上腔室,在液壓動力和油管內(nèi)液柱的共同壓力作用下,推動活塞下行,活塞帶動柱塞 下行,外泵筒內(nèi)壓力升高,游動凡爾閥打開,固定凡爾閥關(guān)閉,液體從游動凡爾閥與固定凡 爾閥之間的空間排出到柱塞以上的空間內(nèi)。如此重復(fù)作用,井下液體逐步被提升至井口并 排入地面集油管線。
【權(quán)利要求】
1. 一種液壓驅(qū)動抽油泵,包括泵筒、柱塞、篩管、固定凡爾球閥和游動凡爾球閥,篩管 頂部固定凡爾球閥,柱塞上設(shè)有游動凡爾球閥,其特征在于:所述泵筒為內(nèi)外雙層筒體套裝 組成,在外泵筒的上端設(shè)有上接頭,在外泵筒的下端連接篩管,在外泵筒內(nèi)部固定套裝內(nèi)泵 筒,內(nèi)泵筒內(nèi)設(shè)有活塞、液缸以及與活塞聯(lián)動的柱塞;其中,液缸的活塞腔與內(nèi)泵筒外的液 壓管線連接,上接頭、內(nèi)泵筒與外泵筒的環(huán)空、柱塞、游動凡爾球閥、內(nèi)泵筒、固定凡爾球閥 和篩管構(gòu)成液流通道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓驅(qū)動抽油泵,其特征在于:所述內(nèi)泵筒通過上、下法蘭 偏心固定在外泵筒內(nèi),在內(nèi)泵筒靠近上法蘭處設(shè)有液缸,活塞設(shè)置在液缸的活塞腔內(nèi),活塞 下部通過連接桿與柱塞連接,兩根液壓管線貫穿上法蘭后分別對接于活塞上下方的活塞腔 內(nèi),柱塞為空心結(jié)構(gòu),柱塞上部設(shè)有出油口,柱塞的下部設(shè)置游動凡爾球閥,柱塞上部的內(nèi) 泵筒上和上法蘭的外周邊分別設(shè)有出油口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓驅(qū)動抽油泵,其特征在于:所述內(nèi)泵筒通過上、下法蘭固 定在外泵筒內(nèi),在內(nèi)泵筒靠近下法蘭處設(shè)有液缸,活塞設(shè)置在液缸的活塞腔內(nèi),活塞上部通 過連接桿與柱塞連接,兩根液壓管線貫穿上法蘭后分別對接于活塞上下方的活塞腔內(nèi),柱 塞為空心結(jié)構(gòu),柱塞上部設(shè)有出油口,柱塞的上部設(shè)置游動凡爾球閥,柱塞下部的內(nèi)泵筒上 和下法蘭的外周邊分別設(shè)有進油口。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓驅(qū)動抽油泵,其特征在于:所述內(nèi)泵筒通過上、下法蘭固 定在外泵筒內(nèi),在內(nèi)泵筒靠近上法蘭處設(shè)有液缸,活塞設(shè)置在液缸的活塞腔內(nèi),活塞下部通 過連接桿與柱塞連接,單根液壓管線貫穿上法蘭后分別對接于活塞下方的活塞腔內(nèi),柱塞 為空心結(jié)構(gòu),柱塞上部設(shè)有出油口,柱塞的下部設(shè)置游動凡爾球閥,柱塞上部的內(nèi)泵筒上和 上法蘭內(nèi)、外分別設(shè)有出油口。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2、3、4所述的液壓驅(qū)動抽油泵,其特征在于:活塞上還設(shè)有連通 上下活塞腔的高壓單向安全閥。
6. 利用權(quán)利要求1或2、3、4所述的液壓驅(qū)動抽油泵的液壓驅(qū)動采油裝置,包括抽油泵、 套管、油管、井口裝置,其特征在于:所述抽油泵的液壓驅(qū)動抽油泵,液壓驅(qū)動抽油泵的上接 頭與油管連接,所述液壓驅(qū)動抽油泵的液壓管與液壓控制裝置連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓驅(qū)動抽油泵的液壓驅(qū)動采油裝置,其特征在于:所述液 壓控制裝置包括油箱、液壓泵、電機、單向閥、壓力表、電液換向閥、流量變送器、壓力變送器 和控制模塊,其中的電液換向閥與液壓管連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液壓驅(qū)動抽油泵的液壓驅(qū)動采油裝置,其特征在于:所述液 壓控制裝置還包括過濾器、溢流閥,所述電機為調(diào)頻電機。
9. 利用權(quán)利要求5所述的液壓驅(qū)動抽油泵的液壓驅(qū)動采油裝置,包括抽油泵、套管、油 管、井口裝置,其特征在于:所述抽油泵的液壓驅(qū)動抽油泵,液壓驅(qū)動抽油泵的上接頭與油 管連接,所述液壓驅(qū)動抽油泵的液壓管與液壓控制裝置連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液壓驅(qū)動抽油泵的液壓驅(qū)動采油裝置,其特征在于:所述液 壓控制裝置包括油箱、液壓泵、電機、單向閥、壓力表、電液換向閥、流量變送器、壓力變送器 和控制模塊,其中的電液換向閥與液壓管連接。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的液壓驅(qū)動抽油泵的液壓驅(qū)動采油裝置,其特征在于:所述 液壓控制裝置還包括過濾器、溢流閥,所述電機為調(diào)頻電機。
【文檔編號】F04B47/04GK203892169SQ201420341492
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】張書青, 黃建生, 馬春成, 郭偉, 卜凡儉, 滿德金, 柴凱凱, 尹銳, 孫玉龍, 張敏 申請人:東營市天億石油工具制造有限公司, 張敏