专利名称：水力驱动叶片式多相混抽泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种井下油气混抽装置，特别是一种水力驱动叶片式多相混抽泵。
背景技术：
随着油田开发进入中后期，受含气率影响较小同时可以有效实现油气混抽的
井下轴流式油气混抽泵出现后，其驱动方式的研究成为热点，现有的电驱和地面
驱动方式发展较早，技术也比较成熟，但由于电驱方式需要通过一条电缆输送到
井下机组，受井下高温影响，导致电缆容易受损；而地面驱动电机需要通过传动
轴将动力传递到井下机组， 一方面导致机组结构相对比较复杂，另一方面传递过
程中扭矩下降，降低了能量利用率；同时电驱和地面驱动受电缆和抽油杆结构限
制，混抽泵的下泵深度比较浅。
发明内容
本发明提供的是一种新型的水力驱动叶片式多相混抽泵，它可有效克服或避 免上述电驱和地面驱动技术中存在的缺点或不足，通过水力驱动方式带动叶片式 多相混抽泵工作。
本发明的水力驱动叶片式多相混抽泵由上部的涡轮级和下部的叶片式混抽 泵级所组成，涡轮级转子带动涡轮轴旋转，泵轴和涡轮轴通过联轴器或螺纹短接 连接传递动力，泵轴带动泵级叶轮旋转，在涡轮级和泵级之间装有止推轴承和密 封装置，涡轮级和泵级之间通过法兰盘或螺纹联接。本发明的井下机组安装型式 有插入固定式，套管固定式，平行管自由式和套管自由式四种。
本发明与现有技术相比有如下优点
1、 取消抽油杆或驱动电机，改由井下的涡轮马达驱动混抽泵机组，结构相 对简单，在降低制造成本的同时提高了整套机组的可靠性。
2、 该涡轮机组的动力是由高压动力液在井下对涡轮的冲击转化而来的，传 动效率高，能量利用率高。
3、 具有良好的变速性能，轴向力平衡结构，同时对复杂的井底条件具有良好的适应性。
4、该发明取消了抽油杆和电缆的限制，下泵深度比较大。
图1是套管固定式的水力驱动叶片式多相混抽泵结构示意图。
图2是水力驱动叶片式多相混抽泵装置的液流路线简图。
图3是井下机组的插入固定式，平行管自由式和套管自由式安装型式示意图。
具体实施例方式
如图1所示，本次发明的水力驱动叶片式多相混抽泵是由上部的涡轮级和下 部的叶片式多相混抽泵级组成，涡轮级主要由涡轮定子l，涡轮转子2，涡轮轴 3和过流环4组成，叶片式多相混抽泵级主要有导轮7，叶轮8和泵轴9组成， 在涡轮级和叶片式多相混抽泵级之间装有止推轴承和密封装置5，涡轮轴3和泵 轴9通过花键套筒联轴器6连接。
动力液从地面动力泵出来，通过井口阀、中心油管进入井下机组，从涡轮级 的上端向下端流动，推动涡轮转子2转动，从而带动涡轮轴3转动，用过的废动 力液润滑止推轴承后，进入油、套管环形空间，涡轮轴3的转动通过花键套筒联 轴器6的作用带动叶片式多相混抽泵级的泵轴9转动，固定在泵轴9上的各级叶 轮8旋转，对泵内液体向上增压，并将泵外液体由泵底部的吸入口吸入泵内，吸 入泵的气液两相由各级叶轮8和导轮7依次增压和整流，最后流出混抽泵进入油、 套管环形空间，与用过的废动力液一起返回地面，并通过管线和一些铺件送到地 面储罐。动力液和采出液的液流路线如图2所示。
权利要求
1、一种水力驱动叶片式多相混抽泵，由涡轮级和叶片式混抽泵级组成，其特征是叶片式多相混抽泵采用水力驱动方式，地面动力液从地面动力泵出来推动井下机组涡轮级转子转动，从而带动涡轮轴的转动，通过联轴器或螺纹短接带动泵轴转动，从而实现泵轴上叶轮的旋转，通过各级叶轮和导轮的增压和整流实现混抽泵的采油过程。
2、 根据权利要求1所述的水力驱动叶片式多相混抽泵，在涡轮级和叶片式 混抽泵级之间装有止推轴承和密封装置。涡轮级和混抽泵级通过法兰盘或螺纹联 接，该井下机组的安装型式有插入固定式，套管固定式，平行管自由式和套管自 由式。
全文摘要
本发明属于油气田开发工程中机械采油工艺技术领域，涉及一种新型的水力驱动叶片式多相混抽泵。其特征在于对叶片式多相混抽泵采用水力驱动方式，地面动力液推动井下机组涡轮级转子转动，从而带动涡轮轴的转动，通过联轴器带动泵轴转动，从而实现泵轴上叶轮的旋转，通过各级叶轮和导轮的增压和整流实现混抽泵的采油过程，该结构设计相对比较简单，传动效率较高，并且具有良好的变速性能，能够适应高含气率的油气井井下混抽工况，可以广泛应用于石油开采井下混抽工艺中。
文档编号F04D13/02GK101672285SQ20091001856
公开日2010年3月17日 申请日期2009年9月18日 优先权日2009年9月18日
发明者李增亮, 董祥伟, 赵仲浩, 赵露露, 猛 陈, 鹿胜楠 申请人:中国石油大学(华东)