专利名称：无杆轴向积差式抽油泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及油田采油技术领域，特别涉及以液压动力改变井下泵体内腔容积的无杆抽油泵，属于油田井下抽油专用装置。
背景技术：
目前，公知的抽油方式一般采用抽油杆带动抽油泵柱塞往复运动实现抽油，不 仅需要大量的井口设施。抽油杆往复运动，一方面与抽油杆接触的部件因摩擦而产生较 大的磨损；另一方面在斜井或水平井以及井口地面空间位置较小的环境下无法适用；同 时因井下恶劣环境导致抽油泵寿命较短。因而设计出一种适应于无抽油杆和井下恶劣环 境的积差式抽油泵，是解决上述问题的关键。能延长了抽油泵使用寿命，又解决了因斜 井、水平井以及陆地集中布井过程中相邻井口空间小、浅海地区填海集中钻采等场合下 利用抽油杆抽油不适应的问题。
发明内容本发明的目的是提供一种无杆轴向积差式抽油泵，通过泵腔容积变化改变泵 体腔内油压，实现无杆抽油，延长抽油泵的使用寿命。本发明采用的技术方案是无杆轴向积差式抽油泵，主要由液动连接管、上单 向阀、变容活塞、泵体和下单向阀组成，在圆筒形泵体的上端有上端连接螺纹，能使泵 体连接在油管上。其特征在于在泵体内固定有上隔板和下隔板，使泵体形成密闭的泵 腔，在上隔板上有通孔，通孔内固定有液动连接管，液动连接管能通过管线与地面液压 系统连接。在上隔板上固定有上单向阀，液体只能从泵腔流出。在上隔板的下部固定有 变容活塞，变容活塞的液体进出口与液动连接管联通。在下隔板上固定有下单向阀，井 下液体只能流入泵腔。为了在泵体的下端连接井下采油工具，在圆筒形泵体的下端有下端连接螺纹。所述的变容活塞是一个圆柱形的密闭薄壁腔体，并且变容活塞是纵向伸缩折叠 式的薄壁腔体，变容活塞壁采用弹性材料制成，如橡胶、塑料或有弹性的复合材料，变 容活塞内部充入高压液体变容活塞能轴向伸长膨胀，液体流出变容活塞时变容活塞能轴 向缩短。变容活塞的壁在内部有螺旋弹簧，在弹簧与高压液体的共同作用下能轴向伸 缩。由于变容活塞是可伸缩的薄壁腔体，变容活塞伸长而体积变大，变容活塞缩短而体 积变小。液动连接管穿过上隔板，变容活塞的液体进出口固定在液动连接管的下端。本发明的有益效果本发明无杆轴向积差式抽油泵，通过泵腔容积变化改变泵 体腔内油压，能实现无杆抽油，并且没有机械运动部件，能延长抽油泵的使用寿命；具 有占地面积小，抽油方式独特，适用范围广等优点。
图1是本发明 无杆轴向积差式抽油泵结构剖面示意图。图中，1.液动连接管，2.上端连接螺纹，3.上单向阀，4.泵腔，5.变容活塞， 6.泵体，7.下单向阀，8.下端连接螺纹，9.弹簧。
具体实施方式
实施例1:以一个无杆轴向积差式抽油泵为例，对本发明作进一步详细说明。参阅图1。本发明无杆轴向积差式抽油泵，主要由液动连接管1、上单向阀3、 变容活塞5、泵体6和下单向阀7组成。在圆筒形泵体6的上端有上端连接螺纹2 ；在圆筒形泵体6的下端有下端连接螺 纹8。在泵体6内固定有一个上隔板和一个下隔板，使泵体6内部形成一个密闭的泵腔 4。在上隔板中心有通孔，通孔内焊接固定有一个液动连接管1，在上隔板上并在液动连 接管1的周围固定有四个上单向阀3，四个上单向阀3采用的是球阀。在上隔板的下部固 定有变容活塞5，变容活塞5的液体进出口与液动连接管1联通，可以采用液动连接管1 穿过上隔板，变容活塞5的液体进出口固定在液动连接管1的下端。变容活塞5是一个 圆柱形的密闭薄壁腔体，并且变容活塞5是纵向伸缩折叠式的薄壁腔体，变容活塞5的壁 在内部有螺旋弹簧9。在下隔板上固定有一个下单向阀7，下单向阀7采用的是球阀。无杆轴向积差式抽油泵的工作原理参阅图1。液动连接管1与变容活塞5内腔相连，在地面液压系统作用下，液动 连接管1把动力液体(如液压油)下压进变容活塞5内，使变容活塞5内液压增大，变容 活塞5伸长，由于变容活塞5是可轴向伸缩的薄壁腔体，变容活塞5轴向伸长，因而泵体 6的泵腔4容积变小，压力增大，使下单向阀7关闭，同时上单向阀3打开，泵腔4中的 原油通过上单向阀3排出被送入油管中。当液动连接管1在地面液压系统作用下，把动 力液体吸出变容活塞5时，变容活塞5在内腔负压情况下，内部弹簧9收缩弹力的作用下 收缩变短，泵体6的泵腔4容积变大，泵腔4内形成瞬间负压，上单向阀3关闭、下单向 阀7打开，井下原油从下单向阀7被抽入泵腔4内。这样通过地面液控系统的作用，变 容活塞5的高频率的伸长和缩短，从而将原油源源不断地从井下排出。
权利要求1.一种无杆轴向积差式抽油泵，主要由液动连接管(1)、上单向阀(3)、变容活塞 (5)、泵体(6)和下单向阀(7)组成，在圆筒形泵体(6)的上端有上端连接螺纹(2)；其 特征在于在泵体(6)内固定有上隔板和下隔板，泵体(6)形成密闭的泵腔(4)，在上隔 板上有通孔，通孔内固定有液动连接管(1)，在上隔板上固定有上单向阀(3)，在上隔板 的下部固定有变容活塞(5)，变容活塞(5)的液体进出口与液动连接管(1)联通，在下隔 板上固定有下单向阀(7)，所述的变容活塞(5)是一个圆柱形的密闭薄壁腔体，并且变容 活塞(5)是纵向伸缩折叠式的薄壁腔体，在变容活塞(5)壁的内部有螺旋弹簧(9)。
2.根据权利要求1所述的无杆轴向积差式抽油泵，其特征是在圆筒形泵体(6)的下 端有下端连接螺纹(8)。
3.根据权利要求1或2所述的无杆轴向积差式抽油泵，其特征是液动连接管(1)穿 过上隔板，变容活塞(5)的液体进出口固定在液动连接管(1)的下端。
专利摘要无杆轴向积差式抽油泵，应用于油田液压无杆采油。在泵体内固定有上隔板和下隔板，泵体形成密闭的泵腔，在上隔板上有通孔，通孔内固定有液动连接管，在上隔板上固定有上单向阀，在上隔板的下部固定有变容活塞，变容活塞的液体进出口与液动连接管联通。在下隔板上固定有下单向阀。效果是无杆轴向积差式抽油泵能实现无杆抽油，并且没有机械运动部件，能延长抽油泵的使用寿命。
文档编号F04B53/16GK201802599SQ201020183608
公开日2011年4月20日 申请日期2010年4月30日 优先权日2010年4月30日
发明者刘玉章, 师俊峰, 张建军, 舒勇, 陈中明 申请人:中国石油天然气股份有限公司