专利名称：注水管网水动力驱动式无杆液力抽油系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于油田油井抽油的注水管网水动力驱动式无杆液力抽油系统，属 于石油开采设备。
背景技术：
常规游梁式抽油系统用于斜井抽油普遍存在杆管偏磨问题，杆管偏磨会给油井生产带来 如下问题l增加了地面游梁式抽油机工作负荷，造成大量电能消耗；2抽油杆的工作环境进 一步恶化，抽油杆断脱事故增加；3油管磨损加剧，寿命大大降低；4检泵周期縮短，作业量 加大；5增加了原油开采成本，降低了国际市场上的竞争能力。为解决杆管偏磨问题，油田 一般采取在抽油杆中增加滚轮式扶正器，变滑动摩擦为滚动摩擦，或在井口增加油管旋转器， 使抽油杆沿油管内壁均匀磨擦，以上措施尽管在一定程度上减轻了磨损，但却不能从根本上 解决杆管之间的偏磨问题。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述技术的不足而提供一种不采用抽油杆而采用液力驱动的 注水管网水动力驱动式无杆液力抽油系统。
本实用新型的目的是这样实现的 一种注水管网水动力驱动式无杆液力抽油系统，它包 括截止阀、过滤器、节流阀、高压水表、换向阀、机械换向装置、稳压罐、背压阀、空压机 和液力抽油泵、注水管网、井口油套环空出口、流往计量站管线、回水进其它油井管线、 油管柱，其特征在于在注水管网和换向阀的P 口之间依次串联连接有截止阀、过滤器、节 流阀和高压水表，在井口油套环空出口和流往计量站管线之间连接一稳压罐，在稳压罐上部 设置一安全阀，在稳压罐下部设置一稳压罐接口，在稳压罐底部和流往计量站管线之间连接 一背压阀，在系统中设置一空压机，空压机出口和稳压罐相连，在换向阀的T口和流往计量 站管线、回水进其它油井管线之间设置连接一节流阀，在回水进其它油井管线和流往计量站 管线中各连接一高压的截止阀；换向阀的A 口通过工作管线与井口油管内孔出口连接；
在油管柱下部设置一洗井阀，在洗井阀下端设置连接一桥式液路转换器，在桥式液路转 换器下端设置连接一封隔器，在封隔器下部设置连接一液力抽油泵。
在洗井阀上端设置连接一洗井阀上接头，该洗井阀上接头与油管柱通过油管扣相连接， 在洗井阀阀体中设有动力流道和洗井孔道，在洗井阀阓体上部设置一阀球，阀球上设置一弹簧。
在桥式液路转换器上设有动力液流道和产出液流道，在桥式液路转换器下端设有一接头， 该接头与小直径油管相连接。
在封隔器和液力抽油泵之间设置连接有大直径油管，在桥式液路转换器下端和液力抽油 泵上接头之间设置连接有小直径油管，在小直径油管下端设置有插头，插头外圆面上设置有 密封槽，密封槽内设置有密封件，在小直径油管内孔设置有加重杆，加重杆下端部坐在大直 径柱塞的上凡尔罩上。
在液力抽油泵外设置有上外筒和下外筒，在上外筒和下外筒之间设有一外筒连接头，在 液力抽油泵内设有上泵筒和下泵筒，上泵筒下端面坐在外筒连接头内部上端面上，在下泵筒 下端部设有一锁紧螺母，该锁紧螺母将上、下泵筒锁紧在液力抽油泵下接头的下端面上，在 上泵筒下端设有动力孔，在上泵筒中设置有大直径柱塞，在下泵筒中设置有小直径柱塞，大 直径柱塞和小直径柱塞通过丝扣直接相连接，在大直径柱塞上端设置有上凡尔罩，凡尔罩外 圆面上设有密封槽，在密封槽内设有密封件，在上凡尔罩内设有游动凡尔，在小直径柱塞的 下端设置有游动凡尔，在液力抽油泵下接头下部设置连接有油管短接，油管短接下部设有固 定凡尔。
本实用新型的有益效果是因不存在抽油杆可彻底解决游梁式抽油系统用于斜井抽油杆 管偏磨问题，该系统可广泛使用于油田斜井抽油中，具有体积小、成本低、结构简单和高效 节能的特点，并可实现无级调参，具有很好的推广使用价值。降低了能量消耗，延长了油管 的使用寿命，简化了作业工艺，减少了作业费用，大大延长了抽油泵的检泵周期，降低地了 原油开发成本，本实用新型与同规格抽油泵在相同工况条件下相比节能可达25%~40%。
图l是本实用新型管路连接图。
图2是本实用新型井下液力抽油泵结构图。
申请附图是本申请的实施例，不能理解为本发明的全部内容。
附图中标注的序号和所代表的零部件名称是l.工作管线，2.换向阀，3.机械换向装置， 4.回水管线，5.高压水表，6.安全阀，7.节流阀，8.稳压罐，9.进稳压罐管线，10.稳压 罐接口， ll.节流阀，12.过滤器，13.截止阀，14.动力管线，15.注水管网，16.回水进计量 站管线，17.截止阀，18.截止阀，19.背压阀，20.回水进其它油井管线，21.流往计量站 管线，22.稳压罐出口管线，23.液力抽油泵，24.空压机，25.加重杆，26.封隔器，27.桥 式液路转换器，28.洗井阀，29.井口油套环空出口， 30.井口油管内孔出口， 31.油管柱， 32.洗井阀上接头，33.弹簧，34.阀球，35.接头，36.小直径油管，37.插头，38.液力抽
油泵上接头，39.密封槽，40.游动凡尔，41.上外筒，42.上泵筒，43.动力孔，44.外筒连 接头，45.下泵筒，46.下外筒，47.液力抽油泵下接头，48.游动凡尔，49.固定凡尔，50.油 管短接，51.锁紧螺母，52.上外筒与上泵筒环空，53.上泵筒与小直径柱塞环空，54.小直 径柱塞，55.大直径柱塞，56.上凡尔罩，57.密封槽，58.大直径油管，59.套管，60.桥式 液路转换器内孔道，61.动力液流道，62.产出液流道，63.洗井孔道，64.动力流道，65.油 套环空，66.油管柱内流道。
具体实施方式
参见图1所示 一种注水管网水动力驱动式无杆液力抽油系统，它包括截止阀13、过滤器12、节流阀7、高压水表5、换向阀2、机械换向装置3、稳压罐8、背压阀19、空压机 24和液力抽油泵23、在注水管网15、井口接口29、流往计量站管线21、回水进其它油井管 线20、油管柱31，在注水管网15和换向阀2的P口之间依次串联连接有截止阀13、过滤器 12、节流阀7和高压水表5，在井口接口29和流往计量站管线21之间连接一稳压罐8，稳压 罐的内径为450mm，高度2000mm，在稳压罐上部设置一安全阀6，在稳压罐下部设置一稳 压罐接口IO，在稳压罐底部和流往计量站管线21之间连接一背压阀19，在系统中设置一空 压机24,空压机出口和稳压罐相连，在换向阀2的T口和流往计量站管线21、回水进其它油 井管线20之间设置连接一节流阀11，在回水进其它油井管线20和流往计量站管线21中各 连接一高压的截止阀17、 18;换向阀2的A 口通过工作管线1与井口油管内孔出口 30连接； 在油管柱31下部设置一洗井阀28，在洗井阀下端设置连接一桥式液路转换器27，在桥 式液路转换器下端设置连接一封隔器26，在封隔器下部设置连接一液力抽油泵23。
参见图1、图2所示在洗井阀28上端设置连接一洗井阀上接头32，该洗井阀上接头 32与油管柱31通过油管扣相连接，油管内径62mm，外径73mm，丝扣为27/8TBG，在洗井 阀阀体中设有动力流道64和洗井孔道63，在洗井阀阀体上部设置一阀球34，阀球上设置一 弹簧33。
在桥式液路转换器27上设有动力液流道61和产出液流道62，在桥式液路转换器下端设 有一接头35，该接头35与小直径油管36相连接。
在封隔器26和液力抽油泵23之间设置连接有大直径油管58，大直径油管内径为75.9mm, 外径为88.9mm，丝扣为3V2TBG,在桥式液路转换器27下端和液力抽油泵上接头38之间设 置连接有小直径油管36,小直径油管内径50mm,外径为60mm，丝扣为23/8TBG，在小直径 油管下端设置有插头37，插头外圆面上设置有密封槽57，密封槽内设置有密封件，在小直径 油管内孔设置有加重杆25，加重杆下端部坐在大直径柱塞55的上凡尔罩56上。
在液力抽油泵23外设置有上外筒41和下外筒46，在上外筒和下外筒之间设有一外筒连 接头44，在液力抽油泵内设有上泵筒42和下泵筒45，上泵筒下端面坐在外筒连接头44内部 上端面上，在下泵筒下端部设有一锁紧螺母51，该锁紧螺母将上、下泵筒锁紧在液力抽油泵 下接头47的下端面上，在上泵筒下端设有动力孔43，在上泵筒中设置有大直径柱塞55，大 直径柱塞外径为70mm，在下泵筒中设置有小直径柱塞54，小直径柱塞外径为44mm，大直 径柱塞和小直径柱塞通过丝扣直接相连接，在大直径柱塞上端设置有上凡尔罩56，凡尔罩外 圆面上设有密封槽39，在密封槽内设有密封件，在上凡尔罩内设有游动凡尔40，在小直径柱 塞54的下端设置有游动凡尔48，在液力抽油泵下接头47下部设置连接有油管短接50，油管 短接下部设有固定凡尔49。
本实用新型的工作过程是当换向阀2处于图1所示位置时，换向阀2的P口和A口连 通，注水管网15的压力水经动力管路14、截止阀13、过滤器12、节流阀7、高压水表5、 工作管线1和井口油管内孔出口30进入油管柱内流道66，经洗井阀的动力流道64、桥式液 路转换器的动力液流道61、上外筒与上泵筒环空52、动力孔43和上泵筒与小直径柱塞环空 53作用在大直径柱塞55和小直径柱塞54所形成的环空面积上，推动大直径柱塞55、小直径 柱塞54和加重杆25上行，此时游动凡尔40、 48关闭，固定凡尔49打开，井液经固定凡尔 49进入泵腔，产出液经桥式液路转换器内孔道60、产出液流道62、油管柱31与套管59形 成的油套环空65、井口油套环空出口29、进稳压罐管线9、稳压罐接口 10、稳压罐出口管线 22、背压阀19和流往计量站管线21进入计量站。
当换向阀2在机械换向装置3控制下换向到另一位置时，换向阀2的A 口和T 口连通， 油管柱内流道66中压力由高压变换成低压，液力抽油泵23中大直径柱塞55和小直径柱塞 54在加重杆25和稳压罐8中反馈液力的作用下下行，上泵筒与小直径柱塞环空53中的乏动 力液经动力孔43、上外筒与上泵筒环空52、桥式液路转换器的动力液流道61、洗井阀的动 力流道64、油管柱内流道66、井口油管内孔出口30、工作管线l、回水管线4、节流阀ll、 回水进计量站管线16和截止阀17流往计量站。当该口井需要计量时，关闭截止阀17，打开 截止阀18,乏动力液经截止阀18进其它油井管线20而进入其它油井流程，当该井不需要计 量时，打开截止阀17,关闭截止阀18，从而不影响其它油井计量。换向阀2在机械换向装置 3的控制下左右间歇移动，使工作管线1中压力不断地进行高低压变换，从而实现高压时上 举提液，低压时泵筒进液，如此往复实现抽油目的。当生产初期稳压罐没有压力时启动空压 机使稳压罐内形成一定的反馈压力，以利于井下液力泵23大直径柱塞55和小直径柱塞54的 下行。
权利要求1. 一种注水管网水动力驱动式无杆液力抽油系统，它包括截止阀(13)、过滤器(12)、节流阀(7)、高压水表(5)、换向阀(2)、机械换向装置(3)、稳压罐(8)、背压阀(19)、空压机(24)和液力抽油泵(23)、注水管网(15)、井口油套环空出口(29)、流往计量站管线(21)、回水进其它油井管线(20)、油管柱(31)，其特征在于在注水管网(15)和换向阀(2)的P口之间依次串联连接有截止阀(13)、过滤器(12)、节流阀(7)和高压水表(5)，在井口油套环空出口(29)和流往计量站管线(21)之间连接一稳压罐(8)，在稳压罐上部设置一安全阀(6)，在稳压罐下部设置一稳压罐接口(10)，在稳压罐底部和流往计量站管线(21)之间连接一背压阀(19)，在系统中设置一空压机(24)，空压机出口和稳压罐相连，在换向阀(2)的T口和流往计量站管线(21)、回水进其它油井管线(20)之间设置连接一节流阀(11)，在回水进其它油井管线(20)和流往计量站管线(21)中各连接一高压的截止阀(17、18)；换向阀(2)的A口通过工作管线(1)与井口油管内孔出口(30)连接；在油管柱(31)下部设置一洗井阀(28)，在洗井阀下端设置连接一桥式液路转换器(27)，在桥式液路转换器下端设置连接一封隔器(26)，在封隔器下部设置连接一液力抽油泵(23)。
2、 根据权利要求1所述的注水管网水动力驱动式无杆液力抽油系统，其特征在于在洗 井阀(28)上端设置连接一洗井阀上接头(32)，该洗井阀上接头(32)与油管柱(31)通过 油管扣相连接，在洗井阀阀体中设有动力流道(64)和洗井孔道(63)，在洗井阀阀体上部设 置一阀球(34)，阀球上设置一弹簧(33)。
3、 根据权利要求2所述的注水管网水动力驱动式无杆液力抽油系统，其特征在于在桥 式液路转换器(27)上设有动力液流道(61)和产出液流道(62)，在桥式液路转换器下端设 有一接头(35)，该接头(35)与小直径油管(36)相连接。
4、 根据权利要求3所述的注水管网水动力驱动式无杆液力抽油系统，其特征在于在封 隔器(26)和液力抽油泵(23)之间设置连接有大直径油管(58)，在桥式液路转换器(27) 下端和液力抽油泵上接头(38)之间设置连接有小直径油管(36)，在小直径油管下端设置有 插头(37)，插头外圆面上设置有密封槽(57)，密封槽内设置有密封件，在小直径油管内孔 设置有加重杆(25)，加重杆下端部坐在大直径柱塞(55)的上凡尔罩(56)上。
5、 根据权利要求4所述的注水管网水动力驱动式无杆液力抽油系统，其特征在于在液 力抽油泵(23)外设置有上外筒(41)和下外筒(46)，在上外筒和下外筒之间设有一外筒连 接头(44)，在液力抽油泵内设有上泵筒(42)和下泵筒(45),上泵筒下端面坐在外筒连接头(44)内部上端面上，在下泵筒下端部设有一锁紧螺母(51)，该锁紧螺母将上、下泵筒锁 紧在液力抽油泵下接头(47)的下端面上，在上泵筒下端设有动力孔(43),在上泵筒中设置 有大直径柱塞(55)，在下泵筒中设置有小直径柱塞(54)，大直径柱塞和小直径柱塞通过丝 扣直接相连接，在大直径柱塞上端设置有上凡尔罩(56)，凡尔罩外圆面上设有密封槽(39)， 在密封槽内设有密封件，在上凡尔罩内设有游动凡尔(40)，在小直径柱塞(54)的下端设置 有游动凡尔(48)，在液力抽油泵下接头(47)下部设置连接有油管短接(50)，油管短接下 部设有固定凡尔(49)。
专利摘要一种用于油田油井抽油的注水管网水动力驱动式无杆液力抽油系统，在注水管网和换向阀的P口之间依次串联连接有截止阀、过滤器、节流阀和高压水表，在井口油套环空出口和流往计量站管线之间连接一稳压罐，在稳压罐上部设置一安全阀，在稳压罐下部设置一稳压罐接口，在稳压罐底部和流往计量站管线之间连接一背压阀，在系统中设置一空压机，空压机出口和稳压罐相连，在换向阀的T口和流往计量站管线、回水进其它油井管线之间设置连接一节流阀，在回水进其它油井管线和流往计量站管线中各连接一高压的截止阀；因不存在抽油杆可彻底解决游梁式抽油系统用于斜井抽油杆管偏磨问题。用于油田斜井抽油中，具有体积小、成本低、结构简单和高效节能的特点。
文档编号E21B43/00GK201078220SQ20062015980
公开日2008年6月25日 申请日期2006年12月1日 优先权日2006年12月1日
发明者崔自力 申请人:崔自力