注水增压装置制造方法
【专利摘要】本实用新型注水增压装置涉及一种油井注水装置，其目的是为了提供一种结构简单、操作方便、作业稳定、易于生产、安装、维修的注水增压装置。本实用新型注水增压装置包括：双作用增压缸、二位四通换向阀、油箱、液压泵、输水管和输油管，所述双作用增压缸包括左缸筒和右缸筒，所述左缸筒和右缸筒通过连接体固定连接；还包括两端各带有一个活塞的连杆，所述两个活塞分别位于左缸筒和右缸筒内，左活塞将左缸筒分割为左一腔、左二腔，右活塞将右缸筒分割为右一腔、右二腔。液压系统与左二腔、右一腔连接，一级泵站与左一腔、右二腔连接。
【专利说明】注水增压装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种油井注水装置，特别是涉及一种水力增压注水装置。
【背景技术】
[0002]油田采油过程中，为了将原油从地下岩层的缝隙间取到，往往需要向油井附近的油层内注水以驱动油层中的原油流向油井。不同的油井内的压力不同，有高有低，因此注水时所要求的注水压力也不尽相同，尤其对高压井，往往需要非常高的压力才能实现注水成功。对于高压注水的传统做法是采用高压泵注水。为了使水压提高，能实现对更高压力的井注水,往往需要功率很大的水泵，因此能量消耗很大。
[0003]中国专利CN102383769A公开了一种动力补偿式液压增压注水系统。该公开专利包括双作用增压缸、三位四通换向阀、二位四通换向阀、液压泵站和输水管线，其中双作用增压缸有三个腔分别由第一、第二和第二 3个活塞分隔为前端至后端的A、B、C、D、E、F六个腔，三个活塞分别由第一和第二 2个活塞杆连接；液压泵进口经第二过滤器与油箱相连，出口与蓄能器、压力表、三位四通换阀相连，且经溢流阀与油箱相连，所述油箱与三位四通换向阀相连。该公开专利在一定程度上克服了传统高压泵注水能耗高的问题，不过同时也可以看到，该公开专利液压缸的工作腔室多达六个，所以液压缸的体积很大，同时为了实现液压缸的稳定作业，必然需要大体量的液压系统，所以该公开专利增压注水系统体积必然会很庞大；除此之外，为了实现液压缸的正常作业，液压缸提供的液压动力必然也会很大，这对液压管道提出了更高的要求。另外从该公开专利的结构图可以看出，该公开专利的结构十分复杂，无论是从安装还是维修的角度来讲都十分困难。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作方便、作业稳定、易于生产、安装、维修的注水增压装置。
[0005]本实用新型注水增压装置，包括:双作用增压缸、二位四通换向阀、油箱、液压泵、输水管和输油管，所述双作用增压缸包括左缸筒和右缸筒，所述左缸筒和右缸筒通过连接体固定连接；还包括两端各带有一个活塞的连杆，所述两个活塞分别位于左缸筒和右缸筒内，左活塞将左缸筒分割为左一腔、左二腔，右活塞将右缸筒分割为右一腔、右二腔，其中:
[0006]左一腔和右二腔均设有进水口、出水口和换向开关，所述进水口通过单向阀与一级泵站由输水管连接，形成注水线路；所述出水口通过单向阀与高压井由输水管连接，形成放水线路；所述换向开关通过导线与二位四通换向阀连接，形成控制线路；
[0007]左二腔和右一腔均设有一个油口，所述两个油口分别与二位四通换向阀的两个工作油口通过输油管连接；所述二位四通换向阀的进油口与单向阀、液压泵、油箱依次通过输油管串联，形成注油线路，回油口通过输油管直接与油箱连接，形成回油线路。
[0008]本实用新型注水增压装置，其中，所述注水线路中，一级泵站与单向阀之间还设有一个过滤器；所述注油线路中，油箱与液压泵之间、单向阀与二位四通换向阀的一个接口之间分别设置一个过滤器。
[0009]本实用新型注水增压装置，其中，所述注油线路中，单向阀和二位四通换向阀的一个接口之间还分流出两条油路，其中一条油路连接有溢流阀；另一条油路依次连接有截止阀、压力表。
[0010]本实用新型注水增压装置，其中，所述左一腔和右二腔均设有密封滑槽，所述换向开关包括滑块、触碰柱；所述滑块设置于密封滑槽内，所述触碰柱设置于双作用增压缸的外部，且所述触碰柱位于滑块的滑程范围内。
[0011]本实用新型注水增压装置与现有技术不同之处在于本实用新型注水增压装置由现有技术的双作用增压缸的六个工作腔减少为四个工作腔且整各设备的结构大大简化，一方面降低了注水增压装置的生产、安装及维修难度并缩小了双作用增压缸的体积，另一方面对液压系统的要求也大大降低，不仅缩小了液压系统的体积，而且对液压管路无特殊要求，直接降低了注水增压设备的价格。
[0012]下面结合附图对本实用新型注水增压装置作进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型注水增压装置的注水回路图；
[0014]图2为本实用新型注水增压装置的放水回路图。
【具体实施方式】
[0015]如图1所示，本实用新型一种注水增压装置，包括:双作用增压缸、二位四通换向阀4、油箱1、液压泵2、输水管和输油管，双作用增压缸包括左缸筒和右缸筒，左缸筒和右缸筒通过连接体9固定连接；还包括两端各带有一个活塞的连杆13，两个活塞分别位于左缸筒和右缸筒内，左活塞121将左缸筒分割为左一腔101、左二腔102，右活塞122将右缸筒分割为右一腔111、右二腔112，其中:
[0016]左一腔101和右二腔112均设有进水口、出水口和换向开关，进水口依次通过单向阀5、过滤器3与一级泵站15由输水管连接，形成注水线路；出水口通过单向阀5与高压井16由输水管连接，形成放水线路；左一腔101和右二腔112均设有密封滑槽，换向开关包括滑块141、触碰柱142 ;滑块141设置于密封滑槽内，触碰柱142设置于双作用增压缸的外部，且触碰柱142位于滑块141的滑程范围内，滑块141、触碰柱142分别通过导线与二位四通换向阀4连接，形成控制线路；
[0017]左二腔102和右一腔111均设有一个油口，两个油口分别与二位四通换向阀4的两个工作油口 A、B通过输油管连接；二位四通换向阀4的进油口 P与过滤器3、单向阀5、液压泵2、过滤器3、油箱I依次通过输油管串联，形成注油线路；回油口 T通过输油管直接与油箱I连接，形成回油线路。
[0018]在注油线路中，单向阀5和二位四通换向阀4的进油口 P之间还分流出两条油路，其中一条油路连接有溢流阀6 ;另一条油路依次连接有截止阀8、压力表7。
[0019]本实用新型注水增压装置的工作过程如下:
[0020]如图1所示，首先同步或异步启动液压泵2和一级泵站15，在一级泵站15的作用下，待注水经过过滤器3、单向阀5流向右二腔112 ;在液压泵2的作用下，液压油依次经过过滤器3、液压泵2、单向阀5、过滤器3、二位四通换向阀4，流向左二腔102，随着流进左二腔102液压油的逐渐增加，液压油推动左活塞121向左运动，挤压位于左一腔101内的水，直至左一腔101内的水达到一定的压力顶开单向阀5流向高压井16 ;同时右一腔111内的液压油经过二位四通换向阀4流入油箱I ;直至左活塞121推动左滑块141触碰到左触碰柱142，接通二位四通换向阀4处的电磁继电器，触发二位四通换向阀4换向。此时，左一腔101内的放水刚好完成并停止，右二腔112内注水刚好完成并停止。
[0021]如图2所示，二位四通换向阀4换向一旦触发，在一级泵站15的作用下，待注水经过过滤器3、单向阀5流向左一腔101 ;在液压泵2的作用下，液压油依次经过过滤器3、液压泵2、单向阀5、过滤器3、二位四通换向阀4，流向右一腔111，随着流进右一腔111液压油的逐渐增加，液压油推动右活塞122向右运动，挤压位于右二腔112内的水，直至右二腔112内的水达到一定的压力顶开单向阀5流向高压井16 ;同时左二腔102内的液压油经过二位四通换向阀4流入油箱I ;直至右活塞122推动右滑块141触碰到右触碰柱142，接通二位四通换向阀4处的电磁继电器，触发二位四通换向阀4换向。此时，右二腔112内的放水刚好完成并停止，左一腔101内的注水刚好完成并停止。
[0022]至此，高压井16注水的一个周期完成，接下来的注水重复上述步骤。在上述高压井注水过程中，于注油线路，单向阀5和二位四通换向阀4的进油口 P之间分流出的两条油路，其中一条油路连接有溢流阀6的用于保护整个液压系统；另一条油路依次连接有截止阀8、压力表7的用于显示液压压力管路的压强。
[0023]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种注水增压装置，包括:双作用增压缸、二位四通换向阀、油箱、液压泵、输水管和输油管，其特征在于:所述双作用增压缸包括左缸筒和右缸筒，所述左缸筒和右缸筒通过连接体固定连接；还包括两端各带有一个活塞的连杆，所述两个活塞分别位于左缸筒和右缸筒内，左活塞将左缸筒分割为左一腔、左二腔，右活塞将右缸筒分割为右一腔、右二腔，其中: 左一腔和右二腔均设有进水口、出水口和换向开关，所述进水口通过单向阀与一级泵站由输水管连接，形成注水线路；所述出水口通过单向阀与高压井由输水管连接，形成放水线路；所述换向开关通过导线与二位四通换向阀连接，形成控制线路； 左二腔和右一腔均设有一个油口，所述两个油口分别与二位四通换向阀的两个工作油口通过输油管连接；所述二位四通换向阀的进油口与单向阀、液压泵、油箱依次通过输油管串联，形成注油线路，回油口通过输油管直接与油箱连接，形成回油线路。
2.根据权利要求1所述的注水增压装置，其特征在于:所述注水线路中，一级泵站与单向阀之间还设有一个过滤器；所述注油线路中，油箱与液压泵之间、单向阀与二位四通换向阀的一个接口之间分别设置一个过滤器。
3.根据权利要求1所述的注水增压装置，其特征在于:所述注油线路中，单向阀和二位四通换向阀的一个接口之间还分流出两条油路，其中一条油路连接有溢流阀；另一条油路依次连接有截止阀、压力表。
4.根据权利要求1所述的注水增压装置，其特征在于:所述左一腔和右二腔均设有密封滑槽，所述换向开关包括滑块、触碰柱；所述滑块设置于密封滑槽内，所述触碰柱设置于双作用增压缸的外部，且所述触碰柱位于滑块的滑程范围内。
【文档编号】E21B43/20GK203822277SQ201420239100
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2014年5月12日
【发明者】毕伟, 余传谋, 赵磊, 孙茂盛, 李明, 付小波, 刘斌, 刘涛, 吴振宁 申请人:东营咸亨工贸有限公司, 刘涛, 吴振宁