一种油井井口光杆密封盘根盒的制作方法

本发明属于采油行业技术领域，具体涉及一种油井井口光杆密封盘根盒。

背景技术：

在抽油机生产过程中，光杆通过井口连接井口内部的抽油杆和井口外部的抽油机，井口内部与外部环境之间存在生产压差，需要使用盘根盒和盘根密封井口与光杆之间的环形空间，防止石油跑冒。在油田生产作业时，井口最容易出现的问题是盘根盒漏油，盘根漏油主要是由于含水率过高、油井偏磨断杆导致油井摩擦加剧所引起的。井口的跑冒滴漏现象减少了原油的产量，加剧了环保压力，增加了照井工人的工作量，也增加了光杆的用量；同时增加了每年的污泥处理量，及高昂的处理成本。

因此解决盘根的偏磨漏油显得尤为必要，传统的解决方法为停机更换盘根，也就是在更换盘根前需要先停井，关闭井口集输管线阀门，卸去井口压力，这不仅会增加工作量还会影响油井的正常生产，甚至导致原油的大量跑冒，造成石油资源的浪费和环境污染问题。同时在更换盘根时需使用两把管钳分别卡住压帽与盘根盒底座进行拆卸，这往往需要至少两名员工的配合才能完成，这也加重了日常巡井管理负担。油井盘根更换周期平均为15天左右，有的油井渗漏严重三至四天就得更换，增加员工劳动强度，浪费成本，停井次数多，影响产量，盘根渗漏严重时，污染环境。

目前解决渗漏的治理方法还有：加装皮带、机油润滑、缠绕丝袜等，这些方法虽然延长盘根使用时间，但治标不治本、效果不太明显，没有从根本上解决盘根渗漏的问题。

进一步分析发现，盘根小头一端中心孔磨损最严重，盘根大头一端中心孔磨损较轻，盘根大小头磨损程度的差异与一级盘根室结构有直接的因果关系。一级盘根室内部结构设计不合理是导致盘根中心孔磨损变大后不能始终与光杆紧密接触，从而造成原油从缝隙处渗漏的主要原因。

因此，如何改善以上问题，需要一种方便使用、高效密封的盘根盒。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有装置的不足，提供一种新型油井一级盘根密封室。

本发明所采用的技术方案如下：

一种油井井口光杆密封盘根盒，包括盘根、盘根室、压盖和光杆，所述盘根室的顶部开口，压盖盖在盘根室的顶部，盘根室具有用于容纳盘根的容置腔室，光杆依次从压盖、盘根和盘根室穿过，且光杆与盘根滑动连接，所述压盖与盘根之间设置有压触盘根的弹簧总成，起始状态下弹簧总成与盘根的顶面贴合并使弹簧总成中的弹簧处于收缩状态。

进一步地，所述弹簧总成包括平行且间隔设置上护盖、下护盖，所述上护盖固定于压盖上，上护盖、下护盖之间设置有弹簧。

进一步地，所述盘根室的容置腔室呈上大下小的倒锥形，盘根的外形与所述容置腔室相匹配，盘根的小径端插入盘根室的容置腔室内，所述盘根的大径端与所述下护盖抵接。

进一步地，所述压盖的中心位置开设有第一通孔，所述上护盖的中心位置开设有第二通孔，下护盖的中心位置开设有第三通孔，盘根室的底部中心位置开设有第四通孔，所述第一通孔、第二通孔、第三通孔对称布置且相互贯通，光杆自上而下依次穿过所述第一通孔、第二通孔、第三通孔、盘根中间的孔及第四通孔。

进一步地，所述压盖与盘根室之间通过丝扣连接，或压盖通过长螺栓连接在盘根室顶部。

进一步地，所述盘根的下端面与盘根室容置腔室的底部之间具有一定间隙。

进一步地，所述盘根室的底部开设有黄油嘴，通过黄油嘴能够向所述间隙内喷入黄油。

进一步地，所述盘根的外表面涂覆有润滑脂。

采用上述技术方案，本发明的优点如下：

1.本发明所述盘根室的内部结构采用倒置锥台形状，其形状与锥形盘根外形一致，锥形盘根在下移过程中，其下部空间变小，锥形盘根受到一级盘根室内壁横向挤压，使得锥形盘根与光杆紧密接触，达到密封效果；

2.本发明装置内有弹簧总成，利用弹簧受压反弹性能，能使锥形盘根始终受到向下移动的力，从而保证锥形盘根始终和一级盘根室、光杆紧密接触；

3.通过密封效果的提升，减少员工更换盘根次数，减少油井停井次数，间接提高油井产量，节约成本，杜绝环境污染；

4.本发明结构简单、工作原理易懂、操作方法简单，且现场使用效果好、实用性强，适用于所有采油井，尤其是可广泛应用于采油生产现场油井盘根盒与光杆密封渗漏的治理，效果明显，且应用前景广泛。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所述油井井口光杆密封盘根盒的结构示意图；

图2为本发明的实施效果图。

附图标记说明：

1、压盖；2、弹簧总成；2.1、上护盖；2.2、下护盖；2.3、弹簧；3、盘根室；4、盘根；5、光杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小尺寸等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小尺寸的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

同时，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

为了克服了现有盘根在运行中存在的1.传统的加装皮带、机油润滑、缠绕丝袜等方法治标不治本，增加员工劳动强度，增加停井次数，影响产量；2.油井盘根渗漏严重时污染环境，有安全环保风险；3.频繁更换盘根造成成本上升等问题。

本实施例提供了一种油井井口光杆密封盘根盒，如图1所示，包括盘根4、盘根室3、压盖1和光杆5，所述盘根室3的顶部开口，压盖1盖在盘根室3的顶部，盘根室3具有用于容纳盘根4的容置腔室，光杆5依次从压盖1、盘根4和盘根室3穿过，且光杆5与盘根4滑动连接，所述压盖1与盘根4之间设置有压触盘根4的弹簧总成2，起始状态下弹簧总成2与盘根4的顶面贴合并使弹簧总成2中的弹簧处于收缩状态。

盘根在下移过程中，其下部空间变小，盘根受到盘根室内壁横向挤压，使得盘根与光杆紧密接触，从而达到密封效果。

实施例2：

在实施例1的基础上，进一步地，所述弹簧总成2包括平行且间隔设置上护盖2.1、下护盖2.2，所述上护盖2.1固定于压盖1上，上护盖2.1、下护盖2.2之间设置有弹簧2.3。护盖对弹簧起到扶正作用，在压盖1的旋紧下，上护盖和弹簧受压缩同时下移，带动下护盖和锥形盘根4一起下移。

本发明利用弹簧受压反弹性能，能使锥形盘根始终受到向下移动的力，从而保证锥形盘根始终和一级盘根室、光杆紧密接触。

实施例3：

在实施例1的基础上，优选地，所述盘根室3的容置腔室呈上大下小的倒锥形，其形状与盘根4的外形一致，保证盘根室3的内壁与锥形盘根4紧密接触。

进一步地，所述锥形盘根4中间有孔，便于光杆从中穿过，锥形盘根4在盘根室3内呈小头朝下安装，即盘根4的小径端插入盘根室3的容置腔室内，所述盘根4的大径端与所述下护盖2.2抵接。

本发明的工作原理为：

压盖的旋紧，弹簧受力将锥形盘根向盘根室下方移动，盘根室内部呈上大下小的倒锥台形状，锥形盘根下移过程中与光杆、盘根室紧密接触，进而达到密封效果；同时在盘根松时，通过弹簧能够及时压紧盘根，实现自压紧盘根功能，进而减少旋紧压盖的频率，最终减轻工人劳动强度。

实施例4：

在实施3的基础上，优选地，如图2所示，锥形盘根的下端与盘根室3容置腔室底部之间留有一定空间，进一步地，所述盘根室3的底部开设有黄油嘴，通过黄油嘴能够向此空间可加装润滑脂（俗称黄油），对锥形盘根4起到润滑作用，减轻光杆对锥形盘根4的磨损。

实际使用时，盘根室3长度大于锥形盘根约50mm，保证锥形盘根在安装时能全部进入一级盘根室内，并在一级盘根室底部留有一定可供锥形盘根下移的空间。

实施例5：

在上述实施的基础上，进一步地，盘根的中心为螺旋状中空结构，将制作好的盘根置于盘根室内，并使光杆穿设过盘根的螺旋状圆柱内中空部分，以起到密封光杆和防止光杆偏斜的作用。

所述盘根的外表面涂覆有润滑脂，可以对盘根起到润滑和密封作用，减少光杆在采油过程中对盘根的磨损，同时增加对油井光杆的密封效果。优选的，上述润滑脂为锂基润滑脂。

综上所述，本发明利用弹簧受压反弹性能，能使锥形盘根始终受到向下移动的力，从而保证锥形盘根始终和盘根室、光杆紧密接触，进而延长维护周期，同时盘根的外表面涂覆有润滑脂减少了盘根的磨损，大大延长密封周期，最终降低采油成本，增加采油效益。本发明还具有结构简单、工作原理易懂、现场使用效果好、实用性强等优点，可广泛应用于采油生产现场油井盘根盒与光杆密封渗漏的治理。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。