全方位多功能光杆密封器的制作方法

文档序号:5329512阅读:321来源:国知局
专利名称:全方位多功能光杆密封器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及到油田抽油机井上与光杆配合密封油井井口防止油气泄漏的光杆密封器,特别是一种全方位多功能光杆密封器。
技术背景以往老式的抽油井光杆密封器,密封盘根在生产中易磨损(特别是间歇出油的井),更换盘根时密封器密封效果差,时常要冒着喷出的油气工作,或将油井内的油气压力从井口放掉,操作难度大,油气损耗大,工作时间长,不能防盗。在先改进或发明的光杆密封器也多是功能单一或结构复杂而未被使用,现油井生产中仍以老式光杆密封器为主。

发明内容
为了克服现有光杆密封器密封盘根易磨损、更换盘根时密封效果差且操作难度大、不防盗、光杆断脱落入油井内后无法止喷且功能单一、结构复杂的缺陷,本实用新型提供了一种全方位多功能光杆密封器,本全方位多功能光杆密封器聚集了自动润滑、盘根自动顶出、光杆自动调中、光杆断脱后自动止喷和防盗功能于一体,大大降低密封盘根的磨损、避免油气泄漏、操作时难度大大降低,省时省力,且具有良好的防盗功能。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该全方位多功能光杆密封器由压帽、导压塞、上级盘根、上级盘根盒、空心柱塞、连接套、锥形环、下级盘根、下级盘根盒组成并都以次穿在光杆上,且与光杆保持同轴,防盗罩罩在最外层,只有光杆和加力杆分别从防盗罩顶部的开口和侧面的开口伸出来,防盗罩的下部由螺丝固定在下面的井口防盗箱上。防盗罩内,最上端是压帽,压帽上部的储油腔内,加入机油或其它润滑油可对光杆和上级盘根进行润滑,从而大大延长上级盘根的使用寿命。储油腔内有一橡胶的阀片,阀片柄端由固定螺丝固定在储油腔顶面的一侧,平时,光杆一侧顶着阀片,使阀片柄弹性弯曲,阀片垂在储油腔的一侧;当光杆在压帽以上断开,下部光杆落入油井内后,橡胶柄的弹性使阀片向上翘起,并在井内油气的压力作用下堵在光杆让出的储油腔顶面的圆孔上,从而完成遏制光杆断落后油气泄漏的功能。压帽下部的外径上有花键齿,花键齿外环绕着指旋环,指旋环的柄部外端内孔里的加力杆伸出防盗罩外,在指旋环柄部内侧的孔里,弹簧顶着舌形销卡在花键齿的齿槽内,舌形销外露端一侧为坡面,一侧为平面,当在防盗罩外拉动加力杆带动指旋环顺时针旋转时,弹簧的弹性使舌形销平面侧卡住花键齿带动压帽一起旋转,压帽被向下拧紧;而当推动加力杆带动指旋环逆时针旋转时,花键齿顶着舌形销的坡面,压缩弹簧,舌形销被顶进孔内,指旋环空转,也就无法卸松压帽,从而防止被卸松压帽盗油情况的发生。压帽与上级盘根盒上端螺纹连接,上级盘根盒内中段是上级盘根,上级盘根的上面是导压塞,下面是由空心柱塞顶着,压帽可向下通过导压塞对上级盘根加压,密封油井井口防止油气泄漏。四个方向的定位螺丝将连接套和空心柱塞固定成为一个整体,并保持同轴,连接套上下端的内螺纹分别与上级盘根盒和下级盘根盒螺纹连接,并使空心柱塞两端分别同时插入上级盘根盒和下级盘根盒。空心柱塞的内孔下端为锥形,可使下面的锥形环嵌入其内,锥形环下面是下级盘根,下级盘根盒下端通过卡箍连接在抽油井的井口上。生产时下级盘根处于松驰状态,油井内的油气可以通过下级盘根盒、空心柱塞的中心孔到达上级盘根的下端,但被上级盘根密封住防止向油井外泄漏。当上级盘根被磨损需要更换时,可顺时针旋转连接套,带动空心柱塞下压锥形环和下级盘根,下级盘根因被纵向压缩而径向膨胀,将油气压力密封在下级盘根以下,同时,锥形环也被压而嵌入空心柱塞下端的锥形内孔,由于锥形面的导向作用,锥形环就会自动推动其中心的光杆移动到上级盘根盒的中心,完成自动调中功能。由于下级盘根的良好密封,这样就可在绝无油气泄漏的良好工作条件下卸下压帽,将上级盘根盒旋入连接套,连接套内的空心柱塞会将上级盘根顶出上级盘根盒,然后反向旋转上级盘根盒使其上行到原来位置,因为光杆已经自动调中,就可以很容易的加入新盘根,上好并拧紧压帽,使上级盘根处于密封状态。更换操作完成后上旋连接套,使空心柱塞上行解除对下级盘根的加压,恢复下级盘根的松驰状态,避免与光杆的摩擦,密封的任务就会重新转移到上级盘根,油井转入正常生产。
本实用新型的有益效果是,密封盘根时时自动润滑,使用寿命长,更换密封盘根时密封效果好,避免了油气损耗且创造了良好的工作环境,光杆自动调中、上级盘根自动顶出,使操作简单方便,省时省力,并可防止原油被盗。


以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的主视图。
图2是图1的C-C向剖面视图。
具体实施方式
图1中,防盗罩(1)罩在最外层,顶部开口处可通过光杆(G),侧面有一长方形开口,可保证加力杆(8)能伸出来并可左右摆动一定的角度,下端由螺丝固定在井口防盗箱上。防盗罩(1)内,压帽(4)、上级盘根盒(10)、连接套(12)和下级盘根盒(18)顺序螺纹连接,压帽(4)通过导压塞(5)压缩上级盘根(9)完成井口密封,空心柱塞(14)上端插入上级盘根盒(10),并通过空心柱塞(14)上部环槽内的密封胶圈密封其接触面,空心柱塞(14)下端插入下级盘根盒(18),其接触面由下部环槽内的密封胶圈密封。四个定位螺丝(13)将空心柱塞(14)和连接套(12)固定成一个整体,且保持同轴。连接套(12)的上端与上级盘根盒(10)螺纹连接并通过上定位螺丝(11)定位,连接套(12)的下端与下级盘根盒(18)螺纹连接,下定位螺丝(15)也起制止旋转的定位作用。下级盘根盒(18)内,上部插入的空心柱塞(14)的内孔下端为锥形,可以使下面的锥形环(16)嵌入其内。锥形环(16)下面是下级盘根(17),下级盘根(17)平时处于松驰状态,只有在更换上级盘根(9)时才被空心柱塞(14)加压发挥密封作用。下级盘根盒(18)的下端通过卡箍连接在油井井口上。
压帽(4)的上部是储油腔(A),储油腔(A)内有阀片(3),阀片(3)的柄部被固定螺丝(2)紧固在储油腔(A)的顶面的一侧,因光杆(G)的挤压,阀片(3)的柄弹性弯曲使阀片(3)下垂。但是当油井生产中光杆(G)断脱落入井内后,阀片(3)在其柄的弹性作用下向上翘起,并同时在井内油气压力作用下堵住光杆G所让出的储油腔(A)顶面的圆孔,防止井内油气从此喷出。储油腔(A)内加入机油可对光杆(G)和上级盘根(9)进行润滑,放油螺丝(20)在储油腔(A)的下部,卸掉可排出机油。压帽(4)下部的外径上有花键齿(B),指旋环(7)环绕着花键齿(B),指旋环(7)柄部的内侧孔里,(此部分可参照图2)弹簧(19)顶着舌形销(6)卡在花键齿的齿槽里,舌形销(6)外露端,一侧是坡面一侧是平面。加力杆(8)的一端插入指旋环(7)的柄部外端内孔里,别一端通过防盗罩(1)侧面的长方形开口伸出防盗罩(1)。
上级盘根(9)磨损后需要更换时的操作步骤先卸掉防盗罩(1),拧松下定位螺丝(15)后顺时旋转连接套(12),带动空心柱塞(14)旋转并下行压缩下级盘根(17)达到密封下部井口的作用,同时,空心柱塞(14)内孔下部的锥面与锥形环(16)锥面的导向作用,迫使锥形环(16)推动光杆(G)移到上级盘根盒(10)的中心位置,使加入上级盘根(9)时比较容易;卸掉压帽(4)并拧松上定位螺丝(11)后顺时针旋转上级盘根盒(10),使空心柱塞(14)将已损坏的上级盘根(9)顶出,再反向旋转上级盘根盒(10)恢复到原来位置,装上新的上级盘根(9)和导压塞(5),拧上压帽(4),使上级盘根(9)被压紧达到密封状态。然后逆时针旋转连接套(12)使空心柱塞(14)上升,解除对下级盘根(17)的压缩,井口的密封任务就转移到了上级盘根上,进入正常生产状态。
权利要求1.一种全方位多功能光杆密封器,其压帽与上级盘根盒上端螺纹连接,压帽下面以次压着盘根盒内的导压塞和上级盘根,其特征是在防盗罩内,压帽、上级盘根盒、连接套、下级盘根盒顺序螺纹连接,空心柱塞的上下端分别插入上级盘根盒和下级盘根盒,下级盘根盒内,空心柱塞的下面是锥形环和下级盘根。压帽上部是储油腔,阀片的柄端固定在储油腔内顶部一侧。压帽下端外径上的花键齿与外面环绕的指旋环柄部内孔里的舌形销配合,以控制压帽的旋转方向,指旋环柄内插入的加力杆别一端伸出防盗罩外。
2.根据权利要求1所述的全方位多功能光杆密封器,其特征是具有上下两级盘根盒,上级盘根盒内的上级盘根被压缩密封油井井口,下级盘根盒内的下级盘根处于松驰状态,只在更换上级盘根时发挥密封作用。
3.根据权利要求1所述的全方位多功能光杆密封器,其特征是上级盘根盒两端有外螺纹,内径与空心柱塞的外径相配合实现密封。
4.根据权利要求1所述的全方位多功能光杆密封器,其特征是空心柱塞的两端外径上分别有二道环槽,加入胶圈分别与上下两级盘根盒的内径配合实现密封;空心柱塞的内径下端为锥形孔。
5.根据权利要求1所述的全方位多功能光杆密封器,其特征是连接套内径两端有内螺纹,分别与上下两级盘根盒连接,并有固定螺丝起固定作用,防止任意旋转。空心柱塞套在连接套内,并由四个方向的定位螺丝固定成为一个整体,且保持同轴。
6.根据权利要求1所述的全方位多功能光杆密封器,其特征是下级盘根盒内的空心柱塞下面,有一个锥形环,锥形环的内径取决于光杆的直径,外锥面锥度与空心柱塞下端锥形孔的锥度相同。
7.根据权利要求1所述的全方位多功能光杆密封器,其特征是压帽上部是储油腔,储油腔内有一阀片的柄固定在顶面的一侧,其它储油腔空间内加入机油或其它润滑油,压帽下部的外径上有花键齿。
8.根据权利要求7所述的储油腔内的阀片,其特征是橡胶的阀片底面是直径大于储油腔顶面圆孔直径的金属片,橡胶阀片中心部分有凸起,阀片柄的端头由固定螺丝固定在储油腔顶面的一侧。
9.根据权利要求1所述的全方位多功能光杆密封器,其特征是环绕着压帽下部花键齿的指旋环,在柄部的内孔里有弹簧顶着舌形销,舌形销的外露部分一侧是平面一侧是坡面,指旋环柄部外孔内插有加力杆。
10.根据权利要求1所述的全方位多功能光杆密封器,其特征是整体外部是防盗罩,防盗罩顶面有宽度大于光杆直径的开口,以使光杆能进入并保持在防盗罩的中间,侧面在指旋环的高度外有个横向的长方形孔,可使插入指旋环柄部的加力杆伸出来,长方形孔的长度由加力杆要左右摆动的幅度决定;防盗罩由螺丝与下面的井口防盗箱连接。
专利摘要一种全方位多功能光杆密封器,用于密封抽油井井口,并具有自动润滑、盘根自动顶出、光杆自动调中、光杆断后自动止喷和防盗的功能。它是在防盗罩内,压帽、上级盘根盒、连接套、下级盘根盒顺序螺纹连接,压帽下面以次压着导压塞和上级盘根,油井生产中上级盘根受压起密封作用。空心柱塞的上下端分别插入上级盘根盒和下级盘根盒,下级盘根盒内空心柱塞下面是锥形环和下级盘根,使空心柱塞压缩下级盘根达密封状态后,即可更换上级盘根。压帽上部是储油腔,阀片的柄端固定在储油腔内顶部一侧。压帽下部外径上的花键齿与外面环绕的指旋环柄部内孔里的舌形销配合,以控制压帽的旋转方向,指旋环柄内插入的加力杆别一端伸出防盗罩外。
文档编号E21B33/03GK2632300SQ0229326
公开日2004年8月11日 申请日期2002年12月17日 优先权日2002年12月17日
发明者李建设 申请人:李建设
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