专利名称：潜油电泵除砂装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田采油举升工艺技术领域，特别涉及一种潜油电泵除砂装置。
背景技术：
随着油田的不断开发，地层含水不断上升，对疏松砂岩储油层而言，在水的不断冲击下，地层出砂是不可避免的。开发部门为求得高的经济效益，不得不进行下大泵提液，下潜油电泵进行采油举升就是其中的一种。然而，地层的出砂，给采油举升工艺带来了很大的麻烦，特别是对潜油电泵举升工艺，由于潜油电泵机组复杂(电机-保护器-液气分离器-离心泵组)，中间有动力传动轴串联，进液口在中间(在液气分离器下端)，除砂工具无法联接，因此，至今潜油电泵没有适合的配套除砂装置。所以，潜油电泵出现砂堵、叶轮和轴承被砂打坏、磨坏的情况经常发生，极大地缩短了潜油电泵的正常工作时间，严重影响了石 油开采效率，给开发生产部门造成很大的经济损失。目前，国内电泵生产厂家为提高耐砂性，大多都只是在叶轮的强度及通道、轴承的密封、加耐磨垫方面上做文章，虽有一定效果，但还是没有从根本上解决问题。所以说现在潜油泵生产厂家和油田开发生产部门，都希望有一套有效的同潜油电泵配套的除砂装置。经网上检索查知，现有称为除砂器的专利共计61项，其中发明4项、实用新型57项，大多都用在地面，用在油田开发上的有如下六项I. 96118733. 6原油井口管流除砂器；2. 02210528X 导压除砂器；3. 200720080285X 管柱式除砂器；4. 200520088219. 8井下双级旋流除砂器；5. 200520130486. 7 一种旋流除砂器；6. 200820221482. 3离心式井口原油除砂器。以上六项专利设备，在原理上大都只是单一的采用旋流或离心技术，并且不能直接同潜油电泵组装配套，现有技术无法满足生产企业需要。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于深层采油举升作业、采用旋流加离心双项技术进行油砂分离且能直接同潜油电泵配套组装的潜油电泵除砂
>J-U ρ α装直。本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的一种潜油电泵除砂装置，其特征在于由上接头、外壳、下接头、锥筒旋流器、旋转器、多功能接头组成，在外壳上端固装上接头、在外壳下端固装多功能接头，在多功能接头下端固装下接头，在外壳内部同轴固装锥筒旋流器，在锥筒旋流器的大径端设制有同内壁相切而入的进液孔，在多功能接头上制有进液通道及排砂孔，进液通道上端连通至锥筒旋流器与外壳之间的环形间隙，排砂孔上端连通锥筒旋流器内部下端，排砂孔下端连通至壳体外部，在锥筒旋流器及多功能接头内部同轴转动穿装旋转器。而且，所述旋转器由动力连接轴及小叶片构成，小叶片为螺旋布置在动力连接轴外壁上的一组叶片，动力连接轴通过上轴承、下轴承和护轴套转动安装在锥筒旋流器锥筒内。而且，所述排砂孔为对称设置，在排砂孔内安装单向定压排砂组阀。而且，所述锥筒旋流器的大径端所制的进液孔为圆周均布的一组同内壁相切而入的进液孔。本实用新型的优点和有益效果为I.本潜油电泵除砂装置可以同潜油电泵直接组装配套使用，从根本上解决了潜油电泵经常被砂堵塞和磨损、打坏的问题。2.本潜油电泵除砂装置采用旋流加离心双项固液分离技术，使油砂分离效果更好。3.本潜油电泵除砂装置采用旋转器加快旋流速度，更加有效促进油砂分离。4.本潜油电泵除砂装置采用单向定压排砂阀，能及时、彻底地将分离出的固体砂排放出去。5.本实用新型结构设计科学合理，具有结构巧妙，功能齐备，油砂分离效果好且能与潜油电泵直接组装配套使用等优点，是一种具有较高创新性的潜油电泵除砂装置。
图I为本实用新型的构造示意图；图2为图I的A-A向剖视图；图3为图I的B-B向剖视图。I-上接头、2-上轴承、3-进液孔、4-锥筒旋流器、5-小叶片、6-动力连接轴、7_外壳、8-护轴套、9-多功能接头、10-单向定压排砂组阀、11-下轴承、12-下接头、13-排砂孔、14-进液通道。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。一种潜油电泵除砂装置，其由上接头I、外壳7、下接头12、锥筒旋流器4、旋转器、多功能接头9组成，在外壳上端固装上接头、在外壳下端固装多功能接头，在多功能接头下 端固装下接头，在外壳内部同轴固装锥筒旋流器，在锥筒旋流器的大径端设制有同内壁相切而入的进液孔3，锥筒旋流器的大径端所制的进液孔为圆周均布的一组进液孔。在多功能接头上制有进液通道14及排砂孔13，进液通道上端连通至锥筒旋流器与外壳之间的环形间隙，排砂孔为对称设置，在排砂孔内安装单向定压排砂组阀10。排砂孔上端连通锥筒旋流器内部下端，排砂孔下端连通至壳体外部，在锥筒旋流器及多功能接头内部同轴转动穿装旋转器。旋转器由动力连接轴6及小叶片5构成，小叶片为螺旋布置在动力连接轴外壁上的一组叶片，动力连接轴通过上轴承2、下轴承11和护轴套8转动安装在锥筒旋流器锥筒内。本实用新型的工作原理为按设计要求在地面把除砂装置同潜油电泵机组装配好，自下而上的联接顺序是电机-电机保护器-气液分离器-除砂装置-离心泵组(各装置之间都通过螺栓联接)，根据设计深度下入油井内。待各项作业工序完成合格后交井开启电泵，这时地层混合液从筛管(分离器进口)进入液-气分离装置进行液-气分离，分离后的气体从分离器上侧孔进入套管，分离后的混合液从分离器中心口进入除砂装置；混合液经除砂装置的下接头-多功能接头进液通道-外壳与锥筒之间的环空腔体-锥筒的大径端于内壁切入的进液孔-锥筒内进行液-固相旋流分离。液-固相分离后，固相(砂子)经锥筒小径端进入排砂孔由单向定压排砂组阀排到套管，液相经锥筒大径端和上接头进入离心泵组进行增压举升。经过 此除砂过程，有效地避免或减少了地层砂进入离心泵组，较好地保证离心泵组的正常工作，延长了离心泵组正常工作的寿命。
权利要求1.一种潜油电泵除砂装置，其特征在于由上接头、外壳、下接头、锥筒旋流器、旋转器、多功能接头组成，在外壳上端固装上接头、在外壳下端固装多功能接头，在多功能接头下端固装下接头，在外壳内部同轴固装锥筒旋流器，在锥筒旋流器的大径端设制有同内壁相切而入的进液孔，在多功能接头上制有进液通道及排砂孔，进液通道上端连通至锥筒旋流器与外壳之间的环形间隙，排砂孔上端连通锥筒旋流器内部下端，排砂孔下端连通至壳体外部，在锥筒旋流器及多功能接头内部同轴转动穿装旋转器。
2.根据权利要求I所述潜油电泵除砂装置，其特征在于所述旋转器由动力连接轴及小叶片构成，小叶片为螺旋布置在动力连接轴外壁上的一组叶片，动力连接轴通过上轴承、下轴承和护轴套转动安装在锥筒旋流器锥筒内。
3.根据权利要求I所述潜油电泵除砂装置，其特征在于所述排砂孔为对称设置，在排砂孔内安装单向定压排砂组阀。
4.根据权利要求I所述潜油电泵除砂装置，其特征在于所述锥筒旋流器的大径端所制的进液孔为圆周均布的一组同内壁相切而入的进液孔。
专利摘要本实用新型涉及一种潜油电泵除砂装置，其由上接头、外壳、下接头、锥筒旋流器、旋转器、多功能接头组成，在外壳上端固装上接头、在外壳下端固装多功能接头，在多功能接头下端固装下接头，在外壳内部同轴固装锥筒旋流器，在锥筒旋流器的大径端设制有同内壁相切而入的进液孔，在多功能接头上制有进液通道及排砂孔，进液通道上端连通至锥筒旋流器与外壳之间的环形间隙，排砂孔上端连通锥筒旋流器内部下端，排砂孔下端连通至壳体外部，在锥筒旋流器及多功能接头内部同轴转动穿装旋转器。本实用新型结构设计科学合理，具有结构巧妙，功能齐备，油砂分离效果好且能与潜油电泵直接组装配套使用等优点，是一种具有较高创新性的潜油电泵除砂装置。
文档编号F04D29/70GK202431619SQ20112052092
公开日2012年9月12日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者刘树高, 张兵, 曹晖, 李秀田, 覃莉 申请人:天津市滨海新区龙新石油机械制造有限公司