抽油杆的制作方法

文档序号:12828972阅读:1065来源:国知局

本申请属于采油设备技术领域,尤其涉及一种抽油杆。



背景技术:

本部分的描述仅提供与本申请公开相关的背景信息,而不构成现有技术。

随着原油开采中,稠油、高凝油油井的比例逐渐增高。开采此类原油的过程中,因原油粘度较大、流动性能较差而导致的举升困难、抽油杆负荷过重、原油进泵困难等,一直是困扰稠油和高凝油的开采的技术难题。为此,目前在开采稠油和高凝油时,常需要采用一定的降粘措施。其中,一种比较常见的降粘措施是向井下注入热流体(一般地,可以为热水)。

用于井下降粘的热流体可以通过抽油杆注入井下。具体的,将抽油杆设计为空心结构的,空心结构的抽油杆为热流体的流通提供通道。

然而,现有技术中空心结构的抽油杆一般不具有保温功能。这样,热流体在空心抽油杆中流动的过程中,会发生热量损失。

应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。



技术实现要素:

有鉴于此,本申请提供了一种抽油杆,该抽油杆能够为注入井下的用于为稠油、高凝油等降粘的热流体通过保温流通通道,以降低热流体在流动过程中的热量损失。

为了实现上述目的,本申请提供了如下的技术方案。

一种抽油杆,包括:

纵长延伸的本体,所述本体沿其纵长延伸方向设置有腔室;

纵长延伸的管体,所述管体固定设置在所述腔室中,所述管体与所述本体之间形成有密封环腔,所述管体用于供热流体流通;所述管体沿其纵长延伸方向具有相背对的第一端和第二端,其中,所述第一端沿所述热流体流动方向位于所述第二端的上游,所述第一端和所述第二端的尺寸相适配。

优选地,所述第一端和所述第二端的尺寸相适配包括如下的任意一种:

所述第一端的内径尺寸与所述第二端的外径尺寸相等;

所述第一端的外径尺寸与所述第二端的内径尺寸相等。

优选地,所述管体靠近所述第一端和/或所述第二端的壁上设置有第一密封圈。

优选地,所述管体包括相连接的第一管段和第二管段,其中,所述第一管段沿所述热流体流动方向位于所述第二管段的上游;所述第一管段的内径尺寸与所述第二管段的外径尺寸相等,所述第一管段和所述第二管段在连接处形成有限位台阶。

优选地,所述管体的外壁上设置有沿径向向外延伸的连接部,所述连接部与所述腔室的内壁固定连接。

优选地,所述管体靠近所述第二端的外壁上设置有第二密封圈,所述第二密封圈、连接部、管体外壁和腔室内壁限定所述密封环腔。

优选地,所述密封环腔具有预定真空度。

优选地,所述预定真空度为0至10千帕。

优选地,所述本体靠近所述第一端的端部连接有第一接头,所述第一端位于所述第一接头内;所述本体靠近所述第二端的端部连接有第二接头,所述第二端位于所述第二接头内;其中,所述第一接头的外径尺寸与所述第二接头的内径尺寸相等,所述第一接头的外壁上设置有外螺纹,所述第二接头的内壁上设置有与所述外螺纹相适配的内螺纹。

优选地,所述第一接头的外壁和/或所述第二接头的内壁上设置有第三密封圈。

借由以上的技术方案,本申请通过在管体与本体之间形成密封环腔,如此,为管体中流动的热流体构建隔热结构,从而减少管体中热流体沿径向发生的热量损失。

其它应用领域将根据本文中提供的描述而变得明显。本实用新型内容的描述和具体示例仅旨在例示的目的,并非旨在限制本实用新型的范围。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本申请的理解,并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中:

图1为本申请实施方式的抽油杆的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是,当一个零部件被称为“设置于”另一个零部件,它可以直接在另一个零部件上或者也可以存在居中的零部件。当一个零部件被认为是“连接”另一个零部件,它可以是直接连接到另一个零部件或者可能同时存在居中零部件。本文所使用的术语“竖直的”、“水平的”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1,本申请实施方式提供的一种抽油杆可以包括:纵长延伸的本体10,所述本体10沿其纵长延伸方向设置有腔室101;纵长延伸的管体20,所述管体20固定设置在所述腔室101中,所述管体20与所述本体10之间形成有密封环腔30,所述管体20用于供热流体流通;所述管体20沿其纵长延伸方向具有相背对的第一端201和第二端202,其中,所述第一端201沿所述热流体流动方向位于所述第二端202的上游,所述第一端201和所述第二端202的尺寸相适配。

本申请实施方式的抽油杆通过在管体20与本体10之间形成密封环腔30,如此,为管体20中流动的热流体构建隔热结构,从而减少管体20中热流体沿径向发生的热量损失。

实际使用时,由于第一端201和第二端202的尺寸相适配,因此,可以将多个本申请实施方式的抽油杆依次连接,直至满足实际工程需要的长度。这样,多个抽油杆的管体20的端部依次连接,其内部通道相互连通,形成供热流体流通的通道,从而将热流体引导至井下油层,实现对原油的降粘作业。

在本实施方式中,第一端201和第二端202的尺寸相适配。这样,当多个抽油杆依次连接时,相连接的管体20在连接处具有较佳的密封性,从而避免热流体在管体20连接处发生流体或热量的溢失。

在一个实施方式中,所述第一端201和所述第二端202的尺寸相适配可以包括如下的任意一种:所述第一端201的内径尺寸与所述第二端202的外径尺寸相等;所述第一端201的外径尺寸与所述第二端202的内径尺寸相等。

在本实施方式中,通过将第一端201和第二端202的内外径尺寸设计为相等的,则径向尺寸较小的端部在多个管体20依次连接时,可以插入径向尺寸较大的端部内。这样,不仅可以起到密封作用,还可以起到限位作用,防止管体20发生连接不牢的情况。

为了进一步使管体20在连接处具有较佳的密封性,在一个实施方式中,所述管体20靠近所述第一端201和/或所述第二端202的壁上可以设置有第一密封圈40。

图1示意性的示出了第一端201的内径尺寸与第二端202的外径尺寸相等的情形,实际操作时,第二端202可以插入第一端201中,可以在靠近第一端201的内壁,和/或,靠近第二端202的外壁上设置所述第一密封圈40。

在一个实施方式中,管体20可以包括相连接的第一管段203和第二管段204,其中,第一管段203沿热流体流动方向位于第二管段204的上游;第一管段203的内径尺寸与第二管段204的外径尺寸相等,第一管段203和第二管段204在连接处形成有限位台阶205。

结合图1所示,第一管段203位于第二管段204的上方,这样,第一管段203的上端即为第一端201,第二管段204的下端即为第二端202。并且,第一管段203的内径尺寸与第二管段204的外径尺寸相等,实际连接时,第二端202插入第一端201中。由于在两个管段相连接处形成有限位台阶205,如此,管体20(包括第一管段203和第二管段204)在自身重力的作用下,可以通过第二端202顶固在该限位台阶205上,从而实现多个管体20的限位和连接。

为了在多个管体20相连接时,对相连接的管体20进行固定,在一个实施方式中,本体10靠近第一端201的端部连接有第一接头50,第一端201位于第一接头50内;本体10靠近第二端202的端部连接有第二接头60,第二端202位于第二接头60内;其中,第一接头50的外径尺寸与第二接头60的内径尺寸相等,第一接头50的外壁上设置有外螺纹,第二接头60的内壁上设置有与外螺纹相适配的内螺纹。从而,通过相适配的内外螺纹的旋合作用,实现多个抽油杆相连接。

在本实施方式中,第一接头50、第二接头60与本体10的连接方式可以为焊接、螺纹连接、粘接中的任意一种,本申请对此不作限定。

同样的,为了保证第一接头50和第二接头60在连接处具有较佳的密封性,第一接头50的外壁和/或第二接头60的内壁上设置有第三密封圈70。

在一个实施方式中,所述管体20的外壁上设置有沿径向向外延伸的连接部206,所述连接部206与所述腔室101的内壁固定连接。

如图1所示,连接部206可以与管体20一体成型。例如,第二管段204的上端具有类似法兰结构的凸耳,该凸耳的径向尺寸与腔室101的径向尺寸相等,第一管段203固定设置在该凸耳上。则该凸耳位于第一管段203内的部分即形成所述限位台阶205,该凸耳位于第一管段203外的部分即形成所述连接部206。

连接部206固定连接在腔室101的内壁上,从而实现将管体20固定设置在腔室101内。进一步地,所述管体20靠近所述第二端202的外壁上设置有第二密封圈207,所述第二密封圈207、连接部206、管体20外壁和腔室101内壁限定所述密封环腔30。

当管体20中流通有热流体时,密封环腔30可以为热流体的热量沿径向的传递构建一个隔热层,从而降低热流体在流通的过程中发生的热量损失。

当密封环腔30具有预定真空度时,隔热效果较佳。实验证明,在兼顾制造成本和隔热效果的情况下,密封腔室101的预定真空度优选为0至10千帕。

需要说明的是,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象,两者之间并不存在先后顺序,也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

应该理解,以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述,在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此,本教导的范围不应该参照上述描述来确定,而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容,也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。

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