抽油杆连接装置的制作方法

文档序号:11401878阅读:270来源:国知局

本申请涉及采油设备领域,尤其涉及一种抽油杆连接装置。



背景技术:

本部分的描述仅提供与本申请公开相关的背景信息,而不构成现有技术。

目前,针对抽油杆防偏磨技术主要有内衬油管、抽油杆整杆扶正器、抽油杆接箍扶正器、油管旋转器等工具,在防偏磨方面有一定作用,但是对于抽油杆脱扣则不起作用。油井生产过程中,抽油杆脱扣的主要原因是抽油杆下行过程中产生的倒扣力矩大于抽油杆上扣作用力,进而降低两个端面产生的摩擦力,造成抽油杆脱扣,缩短检泵周期。

应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。



技术实现要素:

本申请实施方式的目的在于提供一种抽油杆连接装置,以尽量避免在采油过程中抽油杆发生脱扣,延长检泵周期。

为了实现上述目的,本申请提供了如下的技术方案。

一种抽油杆连接装置,包括:

上接头,所述上接头用于与上抽油杆相连接;

第一挂接件,所述第一挂接件与所述上接头相连接;

中心轴,所述中心轴与所述第一挂接件转动连接;

下接头,所述下接头与所述中心轴相连接,所述下接头用于与下抽油杆相连接。

优选地,所述中心轴的上端设置有第一球体,所述第一挂接件呈筒状,呈筒状的所述第一挂接件内设置有与所述第一球体相适配的第一支撑座,所述第一球体设置在所述第一支撑座上并能在所述第一支撑座上转动。

优选地,所述上接头的下端插入呈筒状的所述第一挂接件内,所述上接头的下端与所述第一球体设置有第一限位件。

优选地,所述上接头与所述第一挂接件螺纹连接,所述第一挂接件的侧壁上设置有第一螺孔,所述上接头的侧壁上设置有与所述第一螺孔相对应的第一盲孔,所述第一螺孔中旋合有第一紧固螺栓,所述第一紧固螺栓的端部伸入所述第一盲孔内。

优选地,还包括:第一耐磨部,所述第一耐磨部设置在所述第一挂接件外。

优选地,所述第一挂接件的外壁上电镀耐磨金属材料以形成所述第一耐磨部。

优选地,还包括:第二挂接件,所述第二挂接件连接在所述中心轴和所述下接头之间。

优选地,所述下接头的上端设置有第二球体,所述第二挂接件呈筒状,呈筒状的所述第二挂接件内设置有与所述第二球体相适配的第二支撑座,所述第二球体设置在所述第二支撑座上并能在所述第二支撑座上转动。

优选地,还包括:第二耐磨部,所述第二耐磨部设置在所述第二挂接件外。

优选地,所述第二挂接件的外壁上电镀耐磨金属材料以形成所述第二耐磨部。

优选地,还包括:连接件,所述连接件连接在所述中心轴和所述第二挂接件之间。

优选地,所述连接件的下端插入呈筒状的所述第二挂接件内,所述连接件的下端与所述第二球体设置有第二限位件。

优选地,所述连接件与所述第二挂接件螺纹连接,所述第二挂接件的侧壁上设置有第二螺孔,所述连接件的侧壁上设置有与所述第二螺孔相对应的第二盲孔,所述第二螺孔中旋合有第二紧固螺栓,所述第二紧固螺栓的端部伸入所述第二盲孔内。

优选地,所述中心轴靠近所述连接件的外壁上旋合有锁紧螺母,所述锁紧螺母的下端顶固所述连接件的上端。

借由以上的技术方案,本申请通过中心轴与第一挂接件转动连接,可以释放抽油杆在上下移动过程中产生的扭矩,从而较佳地避免了在采油过程中抽油杆发生脱扣的现象,延长检泵周期。

其它应用领域将根据本文中提供的描述而变得明显。本实用新型内容的描述和具体示例仅旨在例示的目的,并非旨在限制本实用新型的范围。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本申请的理解,并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中:

图1为本申请实施方式的抽油杆连接装置结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是,当一个零部件被称为“设置于”另一个零部件,它可以直接在另一个零部件上或者也可以存在居中的零部件。当一个零部件被认为是“连接”另一个零部件,它可以是直接连接到另一个零部件或者可能同时存在居中零部件。本文所使用的术语“竖直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1,本申请实施方式提供了一种抽油杆连接装置,其可以包括:上接头1,所述上接头1用于与上抽油杆相连接;第一挂接件2,所述第一挂接件2与所述上接头1相连接;中心轴3,所述中心轴3与所述第一挂接件2转动连接;下接头4,所述下接头4与所述中心轴3相连接,所述下接头4用于与下抽油杆相连接。

本申请实施方式的抽油杆连接装置,通过中心轴3与第一挂接件2转动连接,可以释放抽油杆在上下移动过程中产生的扭矩,从而较佳地避免了在采油过程中抽油杆发生脱扣的现象,延长检泵周期。

在本实施方式中,上接头1和下接头4分别用于与上下油管相连接。具体的,上接头1和下接头4可以通过螺纹连接的方式实现与上下油管的连接。

中心轴3与第一挂接件2转动连接的方式可以为,中心轴3的上端设置有第一球体31,第一挂接件2呈筒状,呈筒状的第一挂接件2内设置有与第一球体31相适配的第一支撑座21,第一球体31设置在第一支撑座21上并能在第一支撑座21上转动。

在本实施方式中,呈筒状的第一挂接件2靠近下端的内壁向内凸起形成第一支撑座21。第一挂接件2的上端敞开,这样中心轴3可以经敞开的上端进入第一挂接件2中,并使第一球体31坐落在第一支撑座21上。

进一步地,上接头1的下端插入呈筒状的第一挂接件2内,上接头1的下端与第一球体31设置有第一限位件5。

在本实施方式中,第一限位件5具体可以为限位垫圈,通过在上接头1的下端与第一球体31设置第一限位件5,可以沿轴向对中心轴3的位置进行限制,避免中心轴3发生轴向的窜动。

上接头1与第一挂接件2可以通过螺纹连接的方式实现连接,具体的,上接头1的下端插入呈筒状的第一挂接件2中,上接头1靠近下端的外壁和第一挂接件2靠近上端的内壁上分别设置有相适配的外内螺纹,以此实现两者的螺纹连接。

进一步地,第一挂接件2的侧壁上设置有第一螺孔22,上接头1的侧壁上设置有与第一螺孔22相对应的第一盲孔11,第一螺孔22中旋合有第一紧固螺栓6,第一紧固螺栓6的端部伸入第一盲孔11内。通过设置第一紧固螺栓6,可以沿周向对上接头1以及第一挂接件2进行固定,防止上接头1与第一挂接件2因发生周向转动而导致连接断脱事故。

此外,第一挂接件2外还可以设置有第一耐磨部(未示出)。通过设置第一耐磨部,可以提高第一挂接件2的耐磨性能,避免第一挂接件2在油管中上下移动时因与油管内壁发生摩擦而导致第一挂接件2被损毁。

第一耐磨部可以由耐磨性能较佳的材料例如尼龙制成,在一个较佳地实施方式中,第一挂接件2的外壁上电镀耐磨金属材料以形成所述第一耐磨部。在本实施方式中,耐磨金属材料可以包括但不限于铜、锌、镍、铬等,此外,通过电镀工艺将上述耐磨金属材料覆盖在第一挂接件2的外壁上,形成的耐磨金属电镀层的表面较为光滑,如此得到的第一耐磨部的表面粗糙度较小。这样,在达到耐磨的同时,还可以尽量避免造成对油管内壁的剐蹭,从而保护油管内壁不被刮伤。

在一个实施方式中,所述抽油杆连接装置还可以包括第二挂接件7,第二挂接件7连接在中心轴3和下接头4之间。进一步地,下接头4的上端设置有第二球体41,第二挂接件7呈筒状,呈筒状的第二挂接件7内设置有与第二球体41相适配的第二支撑座71,第二球体41设置在第二支撑座71上并能在第二支撑座71上转动。

同样的,呈筒状的第二挂接件7靠近下端的内壁向内凸起形成第二支撑座71。第二挂接件7的上端敞开,这样下接头4可以经敞开的上端进入第二挂接件7中,并使第二球体41坐落在第二支撑座71上。

通过下接头4与第二挂接件7转动连接,可以进一步提高释放抽油杆在上下移动过程中产生的扭矩的效率。

此外,通过这样设置,本申请实施方式的抽油杆连接装置中形成了两个转动机构,那么这两个转动机构可以互为补偿,当其中一个转动机构失效时,由另一个转动机构继续释放扭矩,最大限度的保证抽油杆的正常运行。

在一个实施方式中,所述抽油杆连接装置还可以包括连接件8,连接件8连接在中心轴3和第二挂接件7之间。进一步地,连接件8的下端插入呈筒状的第二挂接件7内,连接件8的下端与第二球体41设置有第二限位件9。在本实施方式中,第二限位件9具体可以为限位垫圈,通过在连接件8的下端与第二球体41设置第二限位件9,可以沿轴向对下接头4的位置进行限制,避免下接头4发生轴向的窜动。

连接件8与第二挂接件7可以通过螺纹连接的方式实现连接,具体的,连接件8的下端插入呈筒状的第二挂接件7中,连接件8靠近下端的外壁和第二挂接件7靠近上端的内壁上分别设置有相适配的外内螺纹,以此实现两者的螺纹连接。

进一步地,第二挂接件7的侧壁上设置有第二螺孔72,连接件8的侧壁上设置有与第二螺孔72相对应的第二盲孔81,第二螺孔72中旋合有第二紧固螺栓10,第二紧固螺栓10的端部伸入第二盲孔81内。通过设置第二紧固螺栓10,可以沿周向对连接件8以及第二挂接件7进行固定,防止连接件8与第二挂接件7因发生周向转动而导致连接断脱事故。

连接件8与中心轴3可以通过螺纹连接的方式实现连接,具体的,连接件8大致可呈筒状,中心轴3的下端插入呈筒状的连接件8中,中心轴3靠近下端的外壁和连接件8靠近上端的内壁上分别设置有相适配的外内螺纹,以此实现两者的螺纹连接。

为了避免连接件8与中心轴3因转动而导致两者发生连接断脱,在一个实施方式中,中心轴3靠近连接件8的外壁上旋合有锁紧螺母12,锁紧螺母12的下端顶固连接件8的上端。通过设置锁紧螺母12,可以对中心轴3进行周向限位,从而防止中心轴3发生转动,最大限度的避免中心轴3与连接件8发生连接断脱事故。

此外,第二挂接件7外还可以设置有第二耐磨部(未示出)。通过设置第二耐磨部,可以提高第二挂接件7的耐磨性能,避免第二挂接件7在油管中上下移动时因与油管内壁发生摩擦而导致第二挂接件7被损毁。

第二耐磨部可以由耐磨性能较佳的材料例如尼龙制成,在一个较佳地实施方式中,第二挂接件7的外壁上电镀耐磨金属材料以形成所述第二耐磨部。在本实施方式中,耐磨金属材料可以包括但不限于铜、锌、镍、铬等,此外,通过电镀工艺将上述耐磨金属材料覆盖在第二挂接件7的外壁上,形成的耐磨金属电镀层的表面较为光滑,如此得到的第二耐磨部的表面粗糙度较小。这样,在达到耐磨的同时,还可以尽量避免造成对油管内壁的剐蹭,从而保护油管内壁不被刮伤。

实际使用时,将本申请实施方式的抽油杆连接装置的上、下接头分别与抽油杆连接,下入全角变化率较大的井段,使用数量、安装位置等方面要综合考虑油井自身轨迹变化等因素影响,按顺序将抽油杆和该装置依次连接下入内即可。

目前,本申请实施方式的抽油杆连接装置已在沈阳采油厂的易杆脱和偏磨的8口井进行了施工应用,生产过程中抽油杆无断脱现象,平均检泵周期延长83天,且作业起出抽油杆后无明显偏磨痕迹,为此类井找到新的防脱防偏磨途径。

需要说明的是,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象,两者之间并不存在先后顺序,也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

应该理解,以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述,在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此,本教导的范围不应该参照上述描述来确定,而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容,也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。

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