专利名称：防气减载深井抽油泵的制作方法
技术领域：
本实用新型属于从井中开采油、气的设备技术领域，特别是涉及一 种开采深层油藏的抽油泵。二、背景技术在油田开发中后期，油藏产能逐渐下降，动液面随之降低，若要进行 深层油藏的开采只能通过进一步加大下泵深度来实现，同时要求地面举升设备的承载能力 相应提高。目前，各油田所使用的抽油泵中大多是普通管式泵，主要存在以下几点不足(一)普通管式泵最大下深已接近极限下深。据统计，目前大多数油田所采用的管 式泵最大下深均不超过3500米，而这也是在现有加工技术条件下常规管式泵所能够承受 的极限下深，这将无法满足油田后期深层开采的要求。(二)普通管式泵下泵深度的增加容易引起地面举升设备超负荷运行。随着下 泵深度的不断加深，地面举升设备极易出现超负荷、超扭矩、超额定电流、超过载时间的“四 超”现象，使得整套抽油系统的安全性能和有效寿命无法得到保障。(三)现有的减载泵存在余隙体积大、容易气锁等不足。近年来，出现的侧流减 载泵虽然可以在一定程度上缓解地面设备的工作负荷，但是在其结构上也存在余隙体积较 大、防气功能差的不足，在含气原油的举升过程中，容易造成抽油泵的频繁气锁，这将加大 原油开采及作业成本、给油井的高效生产带来极大的影响。三、发明内容本实用新型的目的是提供一种防气减载深井抽油泵，解决了引起地 面举升设备超负荷运行、抽油泵频繁气锁和泵筒变形的问题，它包括泵筒、柱塞总成和固定 阀总成，泵筒包括外筒和设置于其内的工作泵筒，外筒由通过双公短节连接的上下两部分 组成，外筒上部通过小泵筒扶正器与小泵筒相接，在外筒上下两端设置有接头，工作泵筒由 小泵筒和通过双公短节与其连接的大泵筒组成，大泵筒由通过换气腔连接的上下两部分组 成，在双公短节上设置有呼吸孔，在外筒下部设置有与大泵筒连接的固定阀总成，柱塞总成 由小柱塞、大柱塞、上游动阀和下游动阀组成，小柱塞与大柱塞连为一体，并为空心柱塞，在 柱塞接头下端设置有上游动阀阀罩，上游动阀阀罩外径大于与其相连的小柱塞直径，具有 普通管式泵一样的抽汲功能，在下泵深度不变的情况下也能控制抽汲深度，在保证泵排量 不变的情况下实现了较大的下深，避免了深抽过程中因泵筒变形而出现的泵内漏现象，有 效防止了含气原油举升过程中引起抽油泵频繁气锁的现象，降低了地面举升设备的负荷， 能更好地适用于气油比较高的原油开采要求。
图1是本实用新型防气减载深井抽油泵的结构示意图。五具体实施方式
下面结合图1对本实用新型防气减载深井抽油泵做进一步的 说明，它包括泵筒、柱塞总成和固定阀总成14，泵筒包括外筒12和设置于其内的工作泵筒， 外筒12由通过双公短节3连接的上下两部分组成，外筒12上部通过小泵筒扶正器8与小泵 筒9相接，在外筒12上下两端设置有接头7、15，工作泵筒由小泵筒9和通过双公短节3与其 连接的大泵筒11组成，大泵筒11由通过换气腔13连接的上下两部分组成，在双公短节3上 设置有呼吸孔10，在外筒12下部设置有与大泵筒11连接的固定阀总成14，柱塞总成由小 柱塞4、大柱塞5、上游动阀2和下游动阀6组成，小柱塞4与大柱塞5连为一体，并为空心柱 塞，在柱塞接头1下端设置有上游动阀阀罩，上游动阀阀罩外径大于与其相连的小柱塞9的直径，抽油杆与柱塞接头1螺纹连接，上部油管与外筒接头7螺纹连接，下部抽汲尾管与外 筒接头15螺纹连接，抽油杆带动柱塞总成上行时，固定阀总成14打开，原油被抽汲进入大 泵筒11下部，当大柱塞5下端离开换气腔13下端时，被抽汲进泵的原油进入换气腔13中， 此时从原油中分离出来的气体处于换气腔13中原油的上部，柱塞总成向下运动，此时下游 动阀6上部受到油管内液柱压力作用，而此时大泵筒11和换气腔13内的油气压力为泵的 沉没压力，由于液柱压力大于沉没压力且气体具有可压缩性，因此只有当柱塞总成下降并 压缩泵内流体至流体压力上升至液柱压力时下游动阀6才会打开，下游动阀6打开后其下 部流体先后经柱塞总成内流道及上游动阀2进入上部油管，随后被排出地面，在此过程中， 大柱塞5与换气腔13构成的环形空间里聚集了分离出来的大部分气体，当大柱塞5上端离 开换气腔13上端时，聚集在换气腔13中的气体便经大泵筒11与小柱塞4之间环空、呼吸孔 10排至油套环空，因此，达到了防止气体在泵筒内不断聚集而出现的气锁现象，由于大泵筒 11内、外壁面分别受沉没压力和油管液柱压力作用，有效缓解了工作泵筒的变形和由此带 来的间隙漏失现象，同时，由于油管液柱压力通过双公短节3转移至泵筒及抽汲管柱上，大 柱塞5外露环形端面上不再受到油管液柱压力作用，取而代之的是由呼吸孔10传递进来的 沉没压力，由于液柱压力大于沉没压力，因此达到了减轻地面举升设备负荷的目的。
权利要求1.防气减载深井抽油泵，包括泵筒、柱塞总成和固定阀总成，其特征是泵筒包括外筒和 设置于其内的工作泵筒，外筒由通过双公短节连接的上下两部分组成，工作泵筒由小泵筒 和通过双公短节与其连接的大泵筒组成，大泵筒由通过换气腔连接的上下两部分组成，在 双公短节上设置有呼吸孔，在外筒下部设置有与大泵筒连接的固定阀总成。
2.根据权利要求1所述的防气减载深井抽油泵，其特征是柱塞总成由小柱塞、大柱塞、 上游动阀和下游动阀组成，小柱塞与大柱塞连为一体，并为空心柱塞。
3.根据权利要求2所述的防气减载深井抽油泵，其特征是在柱塞接头下端设置有上游 动阀阀罩，上游动阀阀罩外径大于与其相连的小柱塞直径。
4.根据权利要求1所述的防气减载深井抽油泵，其特征是外筒上部通过小泵筒扶正器 与小泵筒相接。
5.根据权利要求1所述的防气减载深井抽油泵，其特征是在外筒上下两端设置有接头。
专利摘要本实用新型防气减载深井抽油泵属于从井中开采油、气的设备技术领域，解决了引起地面举升设备超负荷运行、抽油泵频繁气锁和泵筒变形的问题，它包括泵筒、柱塞总成和固定阀总成，泵筒包括外筒和设置于其内的工作泵筒，外筒由通过双公短节连接的上下两部分组成，工作泵筒由小泵筒和通过双公短节与其连接的大泵筒组成，大泵筒由通过换气腔连接的上下两部分组成，在双公短节上设置有呼吸孔，在外筒下部设置有与大泵筒连接的固定阀总成，具有普通管式泵一样的抽汲功能，在下泵深度不变的情况下也能控制抽汲深度，在保证泵排量不变的情况下实现了较大的下深，避免了深抽过程中因泵筒变形而出现的泵内漏现象，能更好地适用于气油比较高的原油开采要求。
文档编号F04B47/00GK201896729SQ20102066263
公开日2011年7月13日 申请日期2010年12月6日 优先权日2010年12月6日
发明者丁雯, 刘榧, 吴臣德, 张园, 张建军, 张志宏, 李子甲, 柏森, 王雷, 邓洪军, 陈朝刚 申请人:中国石油化工股份有限公司