专利名称：一种出砂油井电泵保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油井下生产工具，尤其是一种出砂油井电泵保护器。
背景技术：
在石油开采生产过程中，广泛采用电泵井采油。但由于井下地质情况复杂，一般油井在生产过程中普遍存在出砂现象。对于用电潜泵生产的油井来说，当各种因素造成电潜泵停泵时，油管内液体中的砂子会在重力作用下缓慢沉降到电潜泵出口上面的泵头上，往往造成砂子堵塞泵头，致使电潜泵起动困难，甚至烧毁。
现有技术中，如果发生电泵事故，必须通过起下管柱进行维修和更换。在目前油田生产状况下，频繁地进行这样起下管柱作业，占据了大量的作业时间，大大减少了油井的正常生产时间。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种装置，使油田在生产过程中可避免沉砂憋泵事故的发生，进一步减少井下处理事故时间。
为了达到上述目的，本实用新型提供了一种出砂油井电泵保护器，该出砂油井电泵保护器包括外管和内管，其中所述外管和内管通过一上接头和一下接头连接在一起，一扶正短接连接在所述内管下端并与所述外管内侧接触，起到堵塞所述内管下端和扶正所述内管的作用，至少一个喷嘴设置在所述内管上，并且至少一油气流道槽设置在所述内管的上部。
上述出砂油井电泵保护器中内管上设有8个喷嘴，分别位于距离内管下端1、3、5和7米处，每处两个，对称分布，这样的喷嘴分布能够最大限度把内管中的砂子冲出。喷嘴采用硬质合金材料，具有耐冲刷、耐腐蚀、耐高温特点。如果内管尺寸比较大，所述喷嘴可以采用丝扣方法连接在内管上；如果内管尺寸较小，可以采用焊接或铆接方法固定在内管上。内管和两端为API标准的油管扣，长度约为一个普通油管的长度，如分别为9.1米和9.5米左右。
上述出砂油井电泵保护器中，所述油气流道槽大体为大体长方形槽，两头加工成弧形，即两端为弧形的长条形槽，所述流道槽上端位置距内管上端的丝扣距离为20cm左右，两个流道槽在内管上相对对称分布，流道槽长度为15cm左右。这样的油气流道槽形状及尺寸能够保证油气通过它的过流面积大于正常油管的内截面积，同时保证油气通过它时的压力损失较小。
上述出砂油井电泵保护器中，所述的扶正短接下端为圆锥体形状，上端为标准油管扣，与所述内管下端连接，中部为三个翼，相邻两翼之间的夹角为120度，三个翼起到扶正作用，相邻两翼之间的空间为原油通道。
上述出砂油井电泵保护器中喷嘴结构采用扇形结构，液体喷射出后成扇型分布，能够很好地冲洗内管中的砂子，喷嘴内孔直径一般在4～12mn之间。根据内管直径大小，选择合适喷嘴直径。
本实用新型的出砂油井电泵保护器与现有技术相比，具备以下的优点和特点1、本实用新型的出砂油井电泵保护器结构简单、合理，具有较长的使用寿命。利用流体喷射原理，能够将内管中的砂子通过喷嘴的液流喷射作用带出内管，到达自解目的，而不需要另外起下管柱。
2、本实用新型的出砂油井电泵保护器，克服了公知技术存在的缺陷，在油田的生产过程中可减少出砂井憋泵事故发生，进一步减少起下管柱作业，既满足生产要求，又简化了作业程序，大大减少了作业工作量，进一步节约作业费用，为降低油田的开发成本、高效地开发油气田提供技术保障。
图1为本实用新型的出砂油井电泵保护器结构示意图；图2为本实用新型的出砂油井电泵保护器生产状态示意图；图3为本实用新型的出砂油井电泵保护器停泵状态示意图；图4为本实用新型的出砂油井电泵保护器再开泵状态示意图。
具体实施方式
现结合附图对本实用新型的出砂油井电泵保护器做进一步的详细说明。
参见图1，本实用新型的出砂油井电泵保护器包括外管2、内管3、上接头1、下接头6、扶正短接5、喷嘴4和油气流道槽7。
该出砂油井电泵保护器的外管2和内管3通过上接头1、下接头6连接在一起，扶正短接5连接在内管3下端，起到堵塞所述内管下端和扶正内管作用，喷嘴4设置在内管3上，油气流道槽7设置在内管3的上部。
在内管3上分布有8个喷嘴4。喷嘴4为硬质合金喷嘴，具有耐冲刷、耐腐蚀、耐高温特点。如果内管3尺寸比较大，喷嘴4可以采用丝扣方法连接在内管3上；如果内管3尺寸较小，可以采用焊接或铆接方法固定在内管3上。
扶正短接5下端为圆锥体形状，上端为标准油管扣，中部为三个翼，相邻两翼间的夹角为120度，三个翼的外侧与外管2的内侧接触，起到扶正内管3的作用，每个翼之间形成的空间为原油通道。
油气流道槽7为大体长方形槽，其两头加工成弧形，其上端距内管3的上端丝扣距离为20cm。在内管3的上部设有两个油气流道槽7，相对对称分布，油气流道槽长度为15cm。
参见图2，当油井正常生产时，电泵抽出的原油向上经过电泵保护器的下接头6的内孔道，向上流到外管2和内管3之间的环形空间，由环形空间向上流过扶正短接5的各翼之间形成的原油通道，然后一部分通过喷嘴4分流到内管3的内孔道，原油由环形空间和内管3的内孔道分别向上流动，最后环形空间中的原油经过上部喷嘴4和油气流道槽7汇流到内管上部的内孔道，原油经过上接头1的内孔道流到上部的油管内。参考图3，当油井在停泵过程中，电潜泵以上油管内液体中的砂子会在重力作用下缓慢沉降到电泵保护器的内管3里，而不再沉到电潜泵出口上面的泵头上。在电泵再开启时，原油通过内管上的喷嘴4喷射到内管3沉砂上，会把沉在内管3中的砂子重新带出，上返到地面，如图4所示。
所述外管、内管、上接头、下接头、扶正短接的材质都是石油管材钢，强度至少大于J55钢级，表面都要进行防腐处理。
上下接头本体的上下端部丝扣类型皆为API标准油管螺纹扣。喷嘴材料的较佳选择为硬质合金材料。
本实用新型的出砂油井电泵保护器，提高了喷嘴抗冲刷性和耐腐蚀性，改善了出砂油井电泵保护器的使用寿命。
当然本实用新型并不局限于此，如上述的外管2、内管3、上接头1、下接头6、扶正短接5、喷嘴4和油气流道槽7，可根据实际作业情况设置为不同直径，不同大小尺寸。
最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解依然可以对实用新型的具体实施方式
进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在实用新型请求保护的技术方案范围当中。
权利要求1.一种出砂油井电泵保护器，包括外管和内管，其特征在于，所述外管和内管通过一上接头和一下接头连接在一起，一扶正短接连接在所述内管下端并与所述外管内侧接触，至少一个喷嘴设置在所述内管上，并且至少一油气流道槽设置在所述内管的上部。
2.根据权利要求1所述的石油出砂井用电泵保护器，其特征在于，所述内管的长度为9.1米，所述外管的长度为9.5米。
3.根据权利要求1所述的石油出砂井用电泵保护器，其特征在于，所述喷嘴的数量为8个，分别位于距离内管下端1、3、5和7米处，每处两个，对称分布。
4.根据权利要求1所述的石油出砂井用电泵保护器，其特征在于，所述喷嘴采用丝扣、焊接或铆接方式固定在所述内管上。
5.根据权利要求1所述的石油出砂井用电泵保护器，其特征在于，所述喷嘴为扇形结构。
6.根据权利要求1所述的石油出砂井用电泵保护器，其特征在于，所述油气流道槽为两端为弧形的长条形槽。
7.根据权利要求1或6所述的石油出砂井用电泵保护器，其特征在于，所述油气流道槽上端距内管上端的丝扣距离为20cm，所述油气流道槽的长度为15cm。
8.根据权利要求1所述的石油出砂井用电泵保护器，其特征在于，所述油气流道槽的数量为两个，在所述内管上相对对称分布。
9.根据权利要求1所述的石油出砂井用电泵保护器，其特征在于，所述扶正短接的下端为圆锥体形状，上端为与所述内管下端连接的油管扣，中部为三个翼，相邻两翼间夹角为120度，各翼之间的空间为原油通道。
专利摘要本实用新型涉及一种出砂油井电泵保护器，包括外管和内管，其中所述外管和内管通过一上接头和一下接头连接在一起，一扶正短接连接在所述内管下端并与所述外管内侧接触，起到堵塞所述内管下端和扶正所述内管的作用，至少一个喷嘴设置在所述内管上，并且至少一油气流道槽设置在所述内管的上部。采用本实用新型的石油出砂井电泵保护器，避免了目前停泵时所造成的砂子堵塞泵头现象和井下电泵憋泵事故，进一步减少井下作业工作量，增加了油井生产时间。
文档编号E21B43/00GK2839642SQ20052013034
公开日2006年11月22日 申请日期2005年10月27日 优先权日2005年10月27日
发明者杨进, 余代美 申请人:中国石油大学(北京)