地面吸油机的制作方法

文档序号:5391751阅读:442来源:国知局
专利名称:地面吸油机的制作方法
技术领域
本发明涉及一种从深井中开采油、气、水,可溶解或溶化物质的方法或设备,特别是一种地面吸油机,是各油田首选的采油设备。
背景技术
以往国内外油田通常是用抽油机开采石油,也是俗称所说的磕头机,这种采油方式需先将抽油泵自井口下入油层以上某个深度,还需加装沉砂管、筛管等防砂措施,待地下原油自动渗到这一高度后才能抽油。
所述的传统抽油机尽管使用至今,也为石油开采做出过积极贡献,但是在运行中,也暴露出如下种种弊端,不尽如人意之处1、由于抽油泵为防砂子进入,只能置于油层液面以上某一高度,但如果油层液面不继续上升,抽油泵空转,长时间空转,造成卡泵现象时有发生;2、在运行过程中为防蜡卡死抽油杆往往还要定时或不定时添加化学防蜡药剂和热线加热;3、尽管采取一些预防措施,但是在运行过程中卡泵、抽油杆脱扣、断杆、蜡卡等事故也时有耳闻,导致停机修井;4、维修量大,耗费大量的人力、物力和动用各种大型车辆多台,如每一口采油井平均每年需修井3-4次,一个维修队20人,还得动用各类大型机动车辆六台,三天才能完成;5、消耗电能多,每台抽油机需配置不同型号的电动机,其中最高为55瓩,最小还得37瓩电动机;6、由于抽油机适于井深在1700-1800米范围内开采,因此对于低渗与低温油井就无能为力了。总之,传统抽油机由于存在所述的种种缺点,导致开采石油储量的20-30%左右,成本高,石油企业经济效益不理想。这早已引起石油企业和相关科研部门的严重关注。

发明内容
本发明针对现有技术存在的技术问题,提供一种采油率高、无需防砂、防蜡措施与热线加热、故障率低、维修量小、节省能源,结构简单、明显降低采油成本的地面吸油机。
本发明的另一个目的是提供一种适用开采井深范围宽,对于长期关停的低渗油井和低温井也能开采的吸油机。
本发明的目的是通过如下的技术方案实施的是由吸油机构和吸油管线组成,两者通过连接件连成一体,所述的吸油机构包括动力源、蜗轮丝杆减速升降机,一端固装有活塞的活塞丝杆伸进活塞缸筒内,另一端与蜗轮丝杆减速升降机的输出端相连;所述的吸油管线中的吸油管下入套管中直到下部,其上下端分别设逆止阀,三通管的旁通端与进站管线相连。
所述的活塞丝杆的上端与蜗轮丝杆升降机中蜗轮轴中心的内螺纹通孔相配合。
所述的吸油管线的上端设有热水伴热导流器,下部在与封隔器对应部位的内部设有内设单向阀的热水导流管。
所述的吸油机构包括动力源、减速器,活塞丝杆的一端装有与其相匹配内螺纹的活塞,该端伸进活塞缸筒中,另一端与减速器的输出轴相连。
所述的吸油机构包括一个液压操作系统,其立式压液缸的活塞杆伸出端设有活塞,并伸进活塞缸筒中。
所述的活塞缸筒的下端制成呈倒锥体状。
所述的活塞是由耐高温高压,油、酸、碱和耐磨的聚氨酯制成,所述的动力源是可正反转的电动机。
本发明与现有技术相比,由于采取了吸油机构与吸油管线,有机融为一体的技术措施,省去传统的地下抽油泵,并经试验证明其采油率至少提高10%以上,还不用采取防砂、防蜡措施和热线加热,故障率低,节省大量的费用和工耗,明显降低能耗和开采成本;同时由于吸油管线可以下入油层射孔井段以下故可开采的井深范围大,所以对以往已关停的低渗与低温油井进行采油,提高资源的采出率;再有结构简单,运行费用低,利于推广应用。


图1是本发明的吸油机构和机架的立体结构示意图。
图2是本发明的吸油管线纵剖视结构示意图。
图3是本发明的吸油机构另一实施例的结构示意图。
图4是本发明的吸油机构为液压传动的实施例结构示意图。
图中,蜗轮丝杆减速升降机1,活塞丝杆2,活塞缸筒盖3,机架4,活塞缸筒5,活塞缸筒固定板6,活塞上固定盘7,活塞8,活塞下固定盘9,连接件10,三通管11,单向阀12,逆止阀13,大四通14,热水伴热导流器15,吸油管线16,热水导流管17,封隔器18,单向阀19,储油层20,下逆止阀21,活塞22,内螺纹23,减速器24,立式液压缸25,活塞缸26,活塞杆27,电动机28.
具体实施例方式
本发明的实施例结合附图加以详细描述,如图1所示的为吸油机构与机架4的结构示意图。其机架4以型钢焊接成型,并在活塞缸筒5上、中、下部位设有活塞缸筒固定板6,活塞缸筒5上端设有可开启的活塞缸筒盖3,下端固装有活塞8的活塞丝杆2的上端与蜗轮丝杆减速升降机1的蜗轮轴中心的内纹通孔相配合,丝杆与4瓩的电动机轴相连,其提升力以20吨为例,活塞缸筒5的下端制成呈倒锥体状,其上端通过连接件10、三通管11与吸油管线16的上端相连,如图2所示,三通管11的旁通端与进站管线相连,进口端内设有单向阀12,吸油管线16的上部设有热水伴热导流器15,下面在与封隔器18相对应的部位设有为使热水顺利流进套管与吸油管线16之间空间的热水导流管17,其内设有单向阀19,并在其吸油管线16的上下端分别设有逆止阀13、21,置于套管中的吸油管线16的下端下入套管射孔井段的下端,套管四周开有与储油层20相通的孔道,套管的上端设有配套用的大四通14。所述的活塞8是用耐高温高压、油、酸、碱和耐磨的聚氨酯制成,并上下用刚性活塞固定盘7、9、螺母与活塞丝杆2固定连接。图3所示的是本发明吸油机构另一实施例的结构示意图。其中活塞22制成的内螺纹23与活塞丝杆22相配合,形成活动连接,活塞丝杆2的上端与减速器24的输出轴相连,即活塞丝杆2作旋转运动,使活塞22作上升下降运动。图4所示的是本发明吸油机构为液压传动的实施例。包括一个液压操作系统,其中立式液压缸25的活塞杆27的伸出端伸进活塞缸26中,前端固装有活塞8。所述的动力源是可正反转的电动机28。
本发明使用时,装配好后固定机架4,开机前先启动热洗车,先预热地层和吸油管线16,其目的是为防止原油使吸油管线内结蜡和稀释,以加快液体的流速,当吸油管线16温度达到90℃时,预热停止,打开伴热闸门,热水通过热水伴热导流器15顺吸油管线均匀下流至封隔器18处,热水通过导流管17的单向阀19流入地下储油层20中,这时动力源电动机工作,蜗轮丝杆减速升降机1工作,带动活塞丝杆2缓慢上升、活塞8跟随一起上升,与此同时吸油管线16上下端的逆止阀13、21打开,吸油管内形成负压,使储油层20中的液体油、气、水沿吸油管线内被吸上升,当活塞8上升至上行程设定高度时,令动力源电动机反向工作,蜗轮逆转,则活塞丝杆2连同活塞8开始缓慢下降,与此同时吸油管线16的上下端逆止阀13、21关闭,进站管线进口端内的单向阀12打开,则将吸入的空气从进站管线排出,这样周而复始工作,直到原油充满吸油管线时,当活塞8下降时,原油会从进站管线输出,如果没有故障或储油层20油层液面不低于吸油管下端的话,会一直周而复始的进行工作,因此其开采油井深度的范围可达2000米-3000米。
权利要求
1.一种地面吸油机,其特征是由吸油机构和吸油管线(16)组成,两者通过连接件(10)连成一体,所述的吸油机构包括动力源、蜗轮丝杆减速升降机(1),一端固装有活塞(8)的活塞丝杆(2)伸进活塞缸筒(5)内,另一端与蜗轮丝杆减速升降机的输出端相连;所述的吸油管线(16)中的吸油管下入套管中直到下部,其上下端分别设逆止阀(13、21),三通管(11)的旁通端与进站管线相连。
2.根据权利要求1所述的地面吸油机,其特征在于所述的活塞丝杆(2)的上端与蜗轮丝杆升降机(1)中蜗轮轴中心的内螺纹通孔相配合。
3.根据权利要求1所述的地面吸油机,其特征在于所述的吸油管线(16)的上端设有热水伴热导流器(15),下部在与封隔器(18)对应部位的内部设有内设单向阀(19)的热水导流管(17)。
4.根据权利要求1所述的地面吸油机,其特征在于所述的吸油机构包括动力源、减速器(24),活塞丝杆(2)的一端装有与其相匹配内螺纹(23)的活塞(22),该端伸进活塞缸筒(5)中,另一端与减速器(24)的输出轴相连。
5.根据权利要求1所述的地面吸油机,其特征在于所述的吸油机构包括一个液压操作系统,其立式压液缸(25)的活塞杆(27)的伸出端设有活塞(8),并伸进活塞缸筒(26)中。
6.根据权利要求1或4或5所述的地面吸油机,其特征在于所述的活塞缸筒(5、26)的下端制成呈倒锥体状。
7.根据权利要求1或4或5所述的地面吸油机,其特征在于所述的活塞(8、22)是由耐高温高压,油、酸、碱和耐磨的聚氨酯制成。
8.根据权利要求1或4所述的地面吸油机,其特征在于所述的动力源是可反正转的电动机。
全文摘要
本发明涉及一种以深井中开采油、气、水,可溶解或溶化物质的方法或设备,特别是一种地面吸油机,是由吸油机构和吸油管线组成,两者通过连接件连成一体,吸油机构包括动力源、蜗轮丝杆减速升降机,一端固装有活塞的活塞丝杆伸进活塞缸筒内,另一端与蜗轮丝杆减速升降机的输出端相连;吸油管线中的吸油管下入套管中直到下部,其上下端分别设逆止阀,三通管的旁通端与进站管线相连。由于采取吸油机构与吸油管线有机融为一体的技术措施,省去传统的地下抽油泵,经试验证明其采油率至少提高10%以上,还不用采取防砂、防蜡措施和热线加热,故障率低,节省大量费用和工耗,明显降低能耗和开采成本;由于吸油管线可下进油层射孔井段以下故可开采的井深范围大2000-3000米。
文档编号E21B43/00GK1752405SQ20051004764
公开日2006年3月29日 申请日期2005年11月4日 优先权日2005年11月4日
发明者姜永民 申请人:姜永民
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