一种稠油增产泵的制作方法

文档序号:5497922阅读:272来源:国知局
专利名称:一种稠油增产泵的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种稠油增产泵,适用于对高粘度、高含水稠油井进行采油作业,实现油井增产。
背景技术
在油井开采作业中,普通稠油表现为拟塑性流体形态,特、超稠油表现为膨胀性流体形态,都存在启动压力,视粘度会随着流体两端的压差增大而增大;油田进入开采中后期,产能逐渐下降,含水上升,原油粘度因轻组份减少会增大,为适应现场需求,通常会采用抽油泵生产作业。参见图1,为现有抽油泵的结构示意图,该抽油泵I包含有一泵筒10、一固定凡尔 11、一游动凡尔12及一连接于游动凡尔上端的活塞13,所述固定凡尔11的上端连接于泵筒的下端,其内腔中设有中空的固定凡尔挡板111,且所述固定凡尔挡板111上放有环形的固定凡尔球座112,所述固定凡尔球座112上承置有固定凡尔球113,所述固定凡尔11的内腔在所述固定凡尔挡板111以下的部分形成一固定凡尔进油通道114,而所述游动凡尔12能滑动的置于泵筒10中,其内腔设有中空的游动凡尔挡板121,所述游动凡尔挡板121上放有环形的游动凡尔球座122,并在所述游动凡尔球座上承置有一游动凡尔球123,其中,游动凡尔12及活塞13与泵筒10为滑动密封,且活塞13内设有油流通道。在作业时,通过一抽油杆(图中未示出)连接至活塞的上端,并将泵筒的上端连接油管,经由抽油杆带动游动凡尔在泵筒中做上行及下行的往复移动,以实现对油井开采作业。具体过程简述如下在上行阶段,抽油杆通过活塞13带动游动凡尔12上移,游动凡尔球123与游动凡尔球座122紧贴,呈关闭状态(游动凡尔内的流体向上经活塞内的油流通道排出),同时,固定凡尔球113上浮离开固定凡尔球座112,呈打开状态,流体自下向上,由固定凡尔进油通道114进入固定凡尔11上部的内腔及泵筒中;在下行阶段,抽油杆带动游动凡尔12下移,游动凡尔球123与游动凡尔球座122离开,呈打开状态,而固定凡尔球113紧贴固定凡尔球座112,呈关闭状态,此时,流体由固定凡尔11上部的内腔及泵筒进入游动凡尔12的内腔,完成一个循环……以此往复循环,进行采油过程。然而,在使用中发现,对于上述抽油泵,由于进液口(固定凡尔进油通道)内径较小,在原油和水流度比差异的影响下,会出现只产水不产油的情况;另外,由于上述固定凡尔球座及游动凡尔球座均为钢质材料制成,在对应放置固定凡尔球及游动凡尔球后,由于各凡尔及凡尔球之间为钢性接触,会导致接触面的密封性差,进而造成泵泄露,进而影响使用效果;再者,在使用中,稠油会粘附在进油通道和凡尔球的表面,使流通面积进一步缩小,而凡尔球也会因为不是规则圆形造成漏失。有鉴于上述公知技术存在的缺陷,本设计人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验,研制出本实用新型的一种增产稠油泵
实用新型内容
[0007]本实用新型的目的是提供一种稠油增产泵,适用于对高粘度、高含水稠油井进行采油作业,实现油井增产。为此,本实用新型提出一种稠油增产泵,其包含一泵筒、一固定凡尔、一游动凡尔及一活塞,所述固定凡尔的上端螺接于所述泵筒,所述游动凡尔则能滑动的放置于所述泵筒中,所述活塞连接于所述游动凡尔的上端,其中,所述固定凡尔的内腔中包含有一中空的固定凡尔挡板、一固定凡尔球座及一固定凡尔球,而所述游动凡尔内腔中则设有一中空的游动凡尔挡板、一游动凡尔座及一游动凡尔球,其中所述固定凡尔为一变径固定凡 尔,由第一固定凡尔部及第二固定凡尔部由上而下依次连接一体而成,所述第一固定凡尔部的内径小于所述第二固定凡尔部的内径,所述固定凡尔挡板位于所述第二固定凡尔部的内腔中设有一固定凡尔挡板,所述固定凡尔球座对应放置于所述固定凡尔挡板开设有一中心孔,且所述固定凡尔挡板上放有一环形的固定凡尔球座,以承置所述所述固定凡尔球座上放置有一固定凡尔球,所述第二固定凡尔部的内腔在所述固定凡尔挡板以下的部分形成一固定凡尔进油通道。如上所述的稠油增产泵,其中,所述固定凡尔球座及游动凡尔球座由耐磨塑料密封材料制成。如上所述的稠油增产泵,其中,所述耐磨塑料密封材料为聚醚醚酮树脂、聚四氟乙烯或短纤芳纶纤维。如上所述的稠油增产泵,其中,所述固定凡尔球的外表面、游动凡尔球的外表面及所述第二固定凡尔部于所述固定凡尔进油通道部分的内表面上分别设有一憎油疏水层。如上所述的稠油增产泵,其中,所述憎油疏水层由特氟龙制成。与现有的抽油泵相比,本实用新型提出的稠油增产泵,通过设置第一固定凡尔部及第二固定凡尔部,使固定凡尔形成一变径短节,扩大了固定凡尔进油通道的内径,可增加入泵流体的流通面积,减小进油速度,以减小油水流度比,有效克服现有抽油泵因流度比的差异而产生的只进水不进油的情况,实现油井增油;通过将固定凡尔球座及游动凡尔球座采用耐磨塑料密封材料制成,与现有的钢制球座相比,更具有柔性,能有效增加各凡尔球与各球座之间的密合程度,以增加密封面积,避免泵漏失,提高泵效;通过在固定凡尔球、游动凡尔球及固定凡尔进油通道的外表面设置憎油疏水层,使原油不会粘附在上述部件的表面,即不影响流通面积及凡尔球圆度,还能减小上述部件的摩擦系数。总之,本实用新型提出的稠油增产泵,结构简单,操作方便,尤其适用于在高粘稠油区块蒸汽吞吐后期稠油高含水井上的作业。

图1为现有抽油泵的结构示意图;图2为本实用新型的稠油增产泵的结构示意图。主要元件标号说明2泵筒3 固定凡尔301第一固定凡尔部 302 第二固定凡尔部31固定凡尔挡板32 固定凡尔球座33固定凡尔球34 固定凡尔进油通道[0022]4游动凡尔41 游动凡尔挡板42游动凡尔球座43 游动凡尔球33A/34A//43A 憎油疏水层
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本实用新型的具体实施方式
图2为本实用新型的稠油增产泵的结构示意图。如图2所示,本发明提出的稠油增产泵,其包含有一泵筒2、一固定凡尔3、一游动凡尔4及一活塞5,所述固定凡尔3的上端螺接于所述泵筒2,所述游动凡尔4则能滑动的放置于所述泵筒2中,所述活塞5连接于所 述游动凡尔2的上端,其中,所述固定凡尔3的内腔中包含有一中空的固定凡尔挡板31、一固定凡尔球座32及一固定凡尔球33,而所述游动凡尔4内腔中则设有一中空的游动凡尔挡板41、一游动凡尔座42及一游动凡尔球43。其中所述固定凡尔3,为一变径固定凡尔,其由第一固定凡尔部301及第二固定凡尔部302由上而下依次连接而成,所述第一固定凡尔部301的内径小于所述第二固定凡尔部302的内径,所述固定凡尔挡板31位于所述第二固定凡尔部302的内腔中,所述固定凡尔球座32对应放置于所述固定凡尔挡板31上,以承置所述固定凡尔球33,所述第二固定凡尔部302的内腔在所述固定凡尔挡板31以下的部分形成一固定凡尔进油通道34,在具体实施中,通过设置第一固定凡尔部及第二固定凡尔部,可使固定凡尔形成一变径短节,以增大入泵流体的流通面积,有效改变只进水不进油的现象,实现油井增油;其中,所述固定凡尔球座32及游动凡尔球座42由耐磨塑料密封材料制成,该耐磨塑料密封材料可以选用聚醚醚酮树脂、聚四氟乙烯或短纤芳纶纤维等等。由于该耐磨塑料密封材料具有柔性,当上述各凡尔球放置在各凡尔球座之后,能增加凡尔球与球座之间的密合程度,以增加密封面积,提高与相配合凡尔座之间的密封性,以减少泵漏失,提高泵效。进一步地,所述固定凡尔球33的外表面、游动凡尔球43的外表面及所述第二固定凡尔部302于所述固定凡尔进油通道34部分的内表面上分别设有一憎油疏水层33A、43A及34A,所述憎油疏水层优选由特氟龙制成。通过设置该憎油疏水层,在工作时,使原油不能粘附在上述游动凡尔球、固定凡尔球及第二固定凡尔部在固定凡尔进油通道部分的内壁,从而不会影响流通面积及各凡尔球圆度,减小上述部件的摩擦系数。本实用新型提出的稠油增产泵,在工作时随油管下入井底,以与其它采油装置(如抽油杆、油管等)配合使用,其具体的工作原理与现有抽油泵相同,在此不再赘述。但与现有的抽油泵相比,本实用新型提出的稠油增产泵,通过设置第一固定凡尔部及第二固定凡尔部,使固定凡尔形成有一变径短节,扩大了固定凡尔进油通道的内径,可增加入泵流体的流通面积,有效克服现有抽油泵只进水不进油的情况,实现油井增油;通过将固定凡尔球座及游动凡尔球座采用耐磨塑料密封材料制成,与现有的钢制球座相比,更具有柔性,能有效增加各凡尔球与各球座之间的密合程度,以增加密封面积,避免泵漏失,提高泵效;通过在固定凡尔球、游动凡尔球及固定凡尔进油通道的内表面设置憎油疏水层,使原油不会粘附在上述部件的表面,即能不影响流通面积及凡尔球圆度,还能减小上述部件的摩擦系数,进一步减小流体进入泵腔的阻力。[0031]以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式
,并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改,均应属于本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种稠油增产泵,其包含一泵筒、一固定凡尔、一游动凡尔及一活塞,所述固定凡尔的上端螺接于所述泵筒,所述游动凡尔则能滑动的放置于所述泵筒中,所述活塞连接于所述游动凡尔的上端,其中,所述固定凡尔的内腔中包含有一中空的固定凡尔挡板、一固定凡尔球座及一固定凡尔球,而所述游动凡尔内腔中则设有一中空的游动凡尔挡板、一游动凡尔座及一游动凡尔球,其特征在于所述固定凡尔为一变径固定凡尔,由第一固定凡尔部及第二固定凡尔部由上而下一体而成,所述第一固定凡尔部的内径小于所述第二固定凡尔部的内径,所述固定凡尔挡板位于所述第二固定凡尔部的内腔中,所述固定凡尔球座对应放置于所述固定凡尔挡板上,以承置所述固定凡尔球,所述第二固定凡尔部的内腔在所述固定凡尔挡板以下的部分形成一固定凡尔进油通道。
2.如权利要求1所述的稠油增产泵,其特征在于,所述固定凡尔球座及游动凡尔球座由耐磨塑料密封材料制成。
3.如权利要求2所述的稠油增产泵,其特征在于,所述耐磨塑料密封材料为聚醚醚酮树脂、聚四氟乙烯或短纤芳纶纤维。
4.如权利要求1所述的稠油增产泵,其特征在于,所述固定凡尔球的外表面、游动凡尔球的外表面及所述第二固定凡尔部于所述固定凡尔进油通道部分的内表面上分别设有一憎油疏水层。
5.如权利要求4所述的稠油增产泵,其特征在于,所述憎油疏水层由特氟龙制成。
专利摘要本实用新型提供一种稠油增产泵,其包含一泵筒、一固定凡尔、一游动凡尔及一活塞,固定凡尔的上端螺接于泵筒,游动凡尔则能滑动的放置于泵筒中,活塞连接于游动凡尔的上端,游动凡尔内腔中则设有一中空的游动凡尔挡板、一游动凡尔座及一游动凡尔球,其中固定凡尔为一变径固定凡尔,由第一固定凡尔部及第二固定凡尔部由上而下一体而成,第一固定凡尔部的内径小于第二固定凡尔部的内径,固定凡尔挡板位于第二固定凡尔部的内腔中,固定凡尔球座对应放置于固定凡尔挡板上,以承置固定凡尔球,第二固定凡尔部的内腔在固定凡尔挡板以下的部分形成一固定凡尔进油通道。本实用新型适用于对高粘度、高含水稠油井进行采油作业,实现油井增产。
文档编号F04B47/00GK202833098SQ20122043929
公开日2013年3月27日 申请日期2012年8月30日 优先权日2012年8月30日
发明者高玉军, 马春宝, 潘恩林, 蔡德军, 郭振鹏, 李志龙, 周佳伟, 文健, 孙海波, 苏野, 刘长环, 李畅, 吴卫红, 孙美玲, 张丽云 申请人:中国石油天然气股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1