一种光杆密封器的制作方法

本发明涉及油田抽油井井口设备，具体而言是一种光杆密封器。

背景技术：

在抽油井抽油中，抽油机带动光杆、抽油杆、抽油泵上、下往复运动实现抽油，光杆在密封器内上、下往复运动，通过盘根与光杆之间形成动密封。在生产中，由于抽油机安装误差、抽油机基础、井口管道下沉等原因，造成抽油机悬点与井口中心产生角度位移和水平位移，使井口与光杆不对中，致使盘根偏磨，载荷增加，耗能高，同时密封失效，井口漏油，另外，由于抽油光杆长期运行受交变载荷的作用，光杆疲劳断裂掉入井中，造成井喷现象时有发生，不仅造成原油损失，而且污染环境，影响油田管理水平的提高。因而，抽油井的井口密封、对中、断杆防喷是油田管理的三大技术难题，尤其是稠油井、注聚驱井井口密封难度更大。

目前，光杆密封器种类较多，常规的光杆密封器依靠压帽压缩盘根轴向、径向形变达到密封，当橡胶弹性压缩到极限，就失去密封作用，当更换盘根时，需要关闭两边胶皮闸门，操作繁琐，容易使光杆发生偏移，造成更换盘根困难。

一种节能防盗调偏光杆密封器，专利号：200420097041.9，采用尼龙防喷球，不适宜高温热采井。公布的一种磁性增压光杆密封器，申请号：201610372660.1，采用的磁流体密封，实际磁流体密封要求在精密的无尘环境下工作，不适用于油田野外生产现场，同时，磁性增压光杆密封器存在着处理上部问题时，下部不能临时密封，不具备断杆防喷功能。因而，现有技术仍然不能较好的解决抽油井的井口密封、对中、断杆防喷问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有光杆密封器技术的不足，提供了一种光杆密封器。

为实现上述目的本发明是由下述技术方案实现的：

本发明包括:主密封总成、次密封总成、调偏防喷总成；其特征是：所述的主密封总成位于上部，次密封总成位于中部，调偏防喷总成位于下部；主密封总成实现油井正常生产时，光杆与井口的密封，次密封总成实现更换主密封盘根时临时密封，调偏防喷总成下部与井口联接，实现光杆与井口之间角度位移和水平位移的调整，使光杆与井口同心，并且实现光杆断后防喷功能。

上述一种光杆密封器中的主密封总成的主密封腔内设主密封盘根，主密封盘根周围设有压力包，压力包的下部设有进口管，进口管穿过主密封腔，进口管上设有带有单流阀的快速公插头，主密封盘根、压力包的上部设有压板、上压帽，上压帽与主密封腔螺纹连接。

上述一种光杆密封器中的次密封总成为正方体，次密封腔内设有后端通过中铰轴铰接的次密封盘根的次密封盘根左座和次密封盘根右座，次密封盘根左座和次密封盘根右座前端分别设有左反丝套轴和右正丝套轴，动力轴与左反丝套轴和右正丝套轴螺纹连接穿过，次密封腔的右侧通过螺杆将盖板，与次密封腔连接，之间并设有密封垫，盖板设有侧密封盘根盒，侧密封盘根盒设有侧密封盘根，侧密封盘根的左侧设有压盖，小压帽与侧密封盘根盒螺纹连接，动力轴右部分穿过侧密封盘根、压盖、小压帽，动力轴的右端设有手轮。

上述一种光杆密封器中的次密封盘根两半分别与次密封盘根左座、次密封盘根右座高温胶压在一起。

上述一种光杆密封器中的动力轴的左部的左端设有反螺纹，中间设有隔槽，向右设有正螺纹。

上述一种光杆密封器中的调偏防喷总成的调偏体与球头的上平面之间设有平面金属密封垫，下压帽从上部将调偏体套入，与球头螺纹连接，将平面金属密封垫压紧；在卡箍头与球头下球面之间弧面金属密封垫，6～8球头螺栓穿过球头法兰的通孔将卡箍头与球头联接。

上述一种光杆密封器中的调偏体为上、下两部分，通过螺纹连接，中间设有下密封垫，內设有球腔，球腔內设有不锈钢空心防喷球。

上述一种光杆密封器中的下压帽周向对称设有两个空心耳柄。

上述一种光杆密封器中的卡箍头的底面设有梯形钢圈槽。

上述一种光杆密封器中的球头法兰中心设有弧面通孔，周向设有6～8个通孔，通孔的下口为锥度口。

上述一种光杆密封器中的压力包为耐油橡胶材料制作。

工作原理：一种光杆密封器中的压力包充满压力油，对主密封盘根周向挤压，在上压帽的上部压力下，对光杆实现动密封，通过压力表及时观察盘根盒密封压力，温度越高，密封越好；当需要更换主密封盘根时，顺时针转动手轮，手轮带动动力轴，动力轴通过右正丝套轴、左反丝套轴驱动次密封盘根右座向左、次密封盘根左座向内收缩，使次密封盘根将光杆抱住，实现临时密封；卸送下压帽，通过调偏体实现水平位移调整，卸送球头螺栓，通过球头法兰实现角位移调整；当光杆断后掉入井中，防喷球在井內液体压力的作用下，自动封住球腔上口，从而达到断杆防喷作用。

本发明相对于现有技术，具有如下优点：

1.一种光杆密封器克服了传统的手动紧固盘根方式，实现液压密封，密封效果好.

2.一种光杆密封器临时密封盘根，单侧紧定，设计新颖，结构紧凑，具有首创性.

3.一种光杆密封器临时密封盘根，角度位移和水平位移及防喷与一体化设计，调整操作方便.

4.一种光杆密封器临时密封盘根，在抽油井抽油中，使抽油机悬点与井口中心对中，减轻盘根偏磨，降低抽油机载荷，节约电能，盘根密封效果好，尤其适用于稠油注蒸汽、注聚区抽油井井口密封，特别是光杆疲劳断裂掉入井中，有效防止井喷现象发生，不仅避免了原油损失，而且防止污染环境，提高油田管理水平。

附图说明

图1-本发明主视半剖结构示意图

图2-本发明次密封总成2的a-a断面视图

图中,1.主密封总成，1-1.上压帽，1-2.压板，1-3.主密封盘根，1-4.压力包，1-5.进口管，1-6.快速公插头，1-7.主密封腔；2.次密封总成，2-1.盖板，2-2.次密封腔，2-3.次密封盘根，2-3z.次密封盘根左座，2-3y.次密封盘根右座；2-4.密封垫，2-5.侧密封盘根，2-6.侧密封盘根盒，2-7.小压帽，2-8.压盖，2-9.动力轴，2-10.手轮，2-11.螺杆，2-12.中铰轴，2-13.右正丝套轴，2-14.左反丝套轴；3.调偏防喷总成，3-1.下压帽，3-2.耳柄，3-3.下密封垫，3-4.调偏体，3-5.防喷球，3-6.平面金属密封垫，3-7.球头，3-8.球头法兰，3-9.球头螺栓，3-10.弧面金属密封垫，3-11.卡箍头；g.钢圈槽，q.球腔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

如图1、图2所示，一种光杆密封器包括:主密封总成1、次密封总成2、调偏防喷总成3。其特征在于：所述的主密封总成1位于上部，主密封总成1的主密封腔1-7内设主密封盘根1-3，主密封盘根1-3周围设有压力包1-4，压力包1-4的下部设有进口管1-5，进口管1-5穿过主密封腔1-7，进口管1-5上设有带有单流阀的快速公插头1-6，主密封盘根1-3、压力包1-4的上部设有压板1-2、上压帽1-1，上压帽1-1与主密封腔1-7螺纹连接。所述次密封总成2位于中部，次密封总成2为正方体，次密封腔2-2内设有后端通过中铰轴2-12铰接的次密封盘根2-3的次密封盘根左座2-3z和次密封盘根右座2-3y，次密封盘根左座和2-3z次密封盘根右座2-3y前端分别设有左反丝套轴2-14和右正丝套轴2-13，动力轴2-9与左反丝套轴2-14和右正丝套轴2-13螺纹连接穿过，次密封腔2-2的右侧通过螺杆2-11将盖板2-1，与次密封腔2-2连接，之间并设有密封垫2-4，盖板2-1设有侧密封盘根盒2-6，侧密封盘根盒2-6设有侧密封盘根2-5，侧密封盘根2-5的右侧设有压盖2-8，小压帽2-7与侧密封盘根盒2-6螺纹连接，动力轴2-9左部分穿过侧密封盘根2-5、压盖2-8、小压帽2-7，动力轴2-9的右端设有手轮2-10。所述调偏防喷总成3位于下部，调偏防喷总成3的调偏体3-4与球头3-7的上平面之间设有平面金属密封垫3-6，下压帽3-1从上部将调偏体3-4套入，与球头3-7螺纹连接，将平面金属密封垫3-6压紧；在卡箍头3-11与球头3-7下球面之间弧面金属密封垫3-10，6～8球头螺栓3-9穿过球头法兰3-8的通孔将卡箍头3-11与球头3-7联接。

一种光杆密封器的主密封总成1实现油井正常生产时，光杆与井口的密封，次密封总成2实现更换主密封盘根1-3时临时密封，调偏防喷总成3下部与井口联接，实现光杆与井口之间角度位移和水平位移的调整，使光杆与井口同心，并且实现光杆断后防喷功能。