一种抽油机光杆井口密封方法、抽油机密封填料与流程

本发明涉及一种抽油机光杆井口密封方法、抽油机密封填料，属于油田采油工程。

背景技术：

1、采油生产中的主要生产设备为有杆抽油设备，油井井口光杆密封装置是有杆抽油设备必不可少的装置，它的性能好坏直接影响着地面抽油机及其井下设备的工作质量和环境质量。盘根盒作为抽油机光杆的密封装置，其内装填有能够使光杆穿过的密封填料，可以密封油管和光杆之间的环形空间。

2、但在采油生产现场，基础下陷、作业翻驴头、抽油机安装偏差、井身结构及井口变形等因素容易导致光杆不居中，使得“o”型橡胶密封圈在更换时变得不易加取，并且使用寿命大幅缩短。尤其是对于处于后期开采的油井，光杆腐蚀严重，“o”型橡胶密封圈加取难度进一步增大，并且密封效果差，经常出现跑、冒、漏的现象，造成井口设备污染，给安全生产带来不便，增加了岗位工人的劳动强度。同时换下的旧盘根随处丢弃无法回收再利用，同样抽油机更换下的旧皮带也存在无回收再利用的现象，这种现象不同程度的造成环境污染。

3、现有技术中，中国专利文献cn 106246128a公开了一种抽油机井口光杆密封注入式填料，该填料在制备时将聚四氟乙烯20～40份、芳纶10～35份、二硫化钼10～35份、硅油8～30份、二硫化钨5～20份、硅脂1～10份和石蜡1～10份经混合加热搅拌均匀，其搅拌温度控制在105～195℃，搅拌时间是1.5～15h。采用这种填料进行密封时，可以在不停机的状态下，使用注料工具通过注料口方便快捷的加注到密封腔中，不需要频繁停机更换盘根，从而降低劳动强度，但是只适用于具有注料口的密封设备，不适用于传统的密封设备。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种无需改变密封设备结构的抽油机光杆井口密封方法，能够彻底解决更换盘根填料时加、取难的问题。

2、本发明还提供了而一种抽油机密封填料。

3、为了实现以上目的，本发明的抽油机光杆井口密封方法所采用的技术方案是：

4、一种抽油机光杆井口密封方法，包括以下步骤：取环形垫圈套在光杆上放入井口盘根盒腔体底部，然后在盘根盒腔体内交替放入橡胶条和半固态润滑剂，直至加满盘根密封盒，然后取环形垫圈套在光杆上，装好格兰以及盘根压帽，上紧；放入橡胶条时，使橡胶条围绕光杆放置并在盘根盒腔体内铺满一层。

5、本发明的抽油机光杆井口密封方法，打破了原有盘根密封方式，彻底解决了更换盘根填料时加、取难的问题，降低了岗位工人的劳动强度，特别对于现场光杆不居中的油井，本发明的密封方法更是操作过程简单、方便。此外，本发明的密封方法密封效果好，能够有效治理盘根跑冒漏现象，并且还能够减少磨损，延长盘根使用周期，实现降本增效和节能环保的目的。

6、进一步地，所述环形垫圈为环形燕尾式插接垫圈。更进一步地，所述环形燕尾式插接垫圈，由两个以上的扇环状插接片首尾连接形成；所述扇环状插接片的首端为燕尾式插头，尾端为与首端燕尾式插头匹配的燕尾式插槽。所述环形垫圈的宽度与所述光杆与盘根盒之间的环空相匹配。

7、进一步地，所述半固态润滑剂由以下重量分数的组分组成：二硫化钼锂基润滑脂2.5～5份、石墨粉5～15份、铅粉10～20份、膨润土5～10份。该半固态润滑剂中，二硫化钼锂基润滑脂能够产生润滑、耐磨、防腐蚀的作用，石墨粉一是种润滑材料，具有润滑作用；铅粉具有润滑作用以及可塑性，有助于半固态润滑剂和橡胶条在盘根盒腔体内成型，有机膨润土是一种稳定剂，具有充填、稳定、吸附作用。

8、进一步地，半固态润滑剂是将二硫化钼、石墨粉、铅粉、膨润土在常温下混合均匀得到。所述二硫化钼锂基润滑脂为羟基脂肪酸锂皂稠化矿物油加入二硫化钼等添加剂调制而成。

9、为了使橡胶条与半固态润滑剂融为一体形成更加耐磨的固体材料，进一步地，所述橡胶条与半固态润滑剂的质量之比为40～65:22.5～60。

10、进一步地，所述石墨粉的平均粒径为15～20μm，例如为7～20μm。所述铅粉的平均粒径为26～30μm。所述有基膨润土的平均粒径为30～50μm。

11、进一步地，所述膨润土为有基膨润土。

12、进一步地，为防止橡胶条随光杆运动带入井下，所述橡胶条的直径优选为5-7mm。为了更好地使橡胶条与半固态润滑剂融合和便于加入盘根盒腔体内，所述橡胶条能够绕光杆2～3圈。例如橡胶条的长度为300mm。

13、为了进一步降低生产成本，变废为宝，优选地，所述橡胶条是将油田现场回收的废旧橡胶皮带和/或废旧盘根作为橡胶原料制成。

14、进一步地，放入半固态润滑剂时，将半固态润滑剂在橡胶条层上均匀铺放。

15、进一步地，在交替放入橡胶条和润滑脂的过程中，对已放入的橡胶条和半固态润滑剂进行压紧处理。

16、本发明的抽油机密封填料所采用的技术方案为：

17、一种抽油机密封填料，包括橡胶条和半固态润滑剂。本发明的抽油机密封填料能够减少磨损延长盘根使用周期，不存在加、取难的问题，特别适用于现场光杆不居中的井，不仅能够简化操作过程，且密封效果好。本发明的抽油机密封填料，在原有盘根盒的基础上加了两个燕尾式插接垫圈就能使用，无需加大投入。

18、进一步地，所述半固态润滑剂由以下重量分数的组分组成：二硫化钼锂基润滑脂2.5～5份、石墨粉5～15份、铅粉10～20份、膨润土5～10份。

19、进一步地，所述石墨粉的平均粒径为15～20μm，所述铅粉的平均粒径为26～30μm；所述膨润土为有基膨润土；所述橡胶条的直径为5～7mm。进一步地，所述橡胶条能够绕光杆2～3圈。例如橡胶条的长度为300mm。进一步地，所述有机膨润土的平均粒径为30～50μm。

20、进一步地，所述橡胶条由油田现场回收的废旧橡胶皮带和/或废旧盘根制成。

21、进一步地，本发明的抽油机密封填料在使用时，控制橡胶条和半固态润滑剂的质量之比为40～65:22.5～60。

技术特征：

1.一种抽油机光杆井口密封方法，其特征在于：包括以下步骤：取环形垫圈套在光杆上放入井口盘根盒腔体底部，然后在盘根盒腔体内交替放入橡胶条和半固态润滑剂，直至加满盘根密封盒，然后取环形垫圈套在光杆上，装好格兰以及盘根压帽，上紧；放入橡胶条时，使橡胶条围绕光杆放置并在盘根盒腔体内铺满一层。

2.根据权利要求1所述的抽油机光杆井口密封方法，其特征在于：所述环形垫圈为环形燕尾式插接垫圈。

3.根据权利要求1所述的抽油机光杆井口密封方法，其特征在于：所述半固态润滑剂由以下重量分数的组分组成：二硫化钼锂基润滑脂2.5～5份、石墨粉5～15份、铅粉10～20份、膨润土5～10份；所述橡胶条与半固态润滑剂的质量之比为40～65:22.5～60。

4.根据权利要求1所述的抽油机光杆井口密封方法，其特征在于：所述石墨粉的平均粒径为15～20μm，所述铅粉的平均粒径为26～30μm；所述膨润土为有基膨润土，所述有基膨润土的平均粒径为30～50μm；所述橡胶条的直径为5～7mm。

5.根据权利要求1所述的抽油机光杆井口密封方法，其特征在于：所述橡胶条是将油田现场回收的废旧橡胶皮带和/或废旧盘根作为橡胶原料制成。

6.根据权利要求1所述的抽油机光杆井口密封方法，其特征在于：放入半固态润滑剂时，将半固态润滑剂在橡胶条层上均匀铺放。

7.根据权利要求1所述的抽油机光杆井口密封方法，其特征在于：在交替放入橡胶条和润滑脂的过程中，对已放入的橡胶条和半固态润滑剂进行压紧处理。

8.一种抽油机密封填料，其特征在于：包括橡胶条和半固态润滑剂。

9.根据权利要求8所述的抽油机密封填料，其特征在于：所述半固态润滑剂由以下重量分数的组分组成：二硫化钼锂基润滑脂2.5～5份、石墨粉5～15份、铅粉10～20份、膨润土5～10份。

10.根据权利要求8或9所述的抽油机密封填料，其特征在于：所述石墨粉的平均粒径为15～20μm，所述铅粉的平均粒径为26～30μm；所述膨润土为有基膨润土；所述橡胶条的直径为5～7mm。

技术总结
本发明涉及一种抽油机光杆井口密封方法、抽油机密封填料，属于油田采油工程技术领域。本发明的抽油机光杆井口密封方法，包括以下步骤：取环形垫圈套在光杆上放入井口盘根盒腔体底部，然后在盘根盒腔体内交替放入橡胶条和半固态润滑剂，直至加满盘根密封盒，然后取环形垫圈套在光杆上，装好格兰以及盘根压帽，上紧；放入橡胶条时，使橡胶条围绕光杆放置并在盘根盒腔体内铺满一层。本发明的抽油机光杆密封方法，彻底解决了更换盘根填料时加、取难的问题，降低了岗位工人的劳动强度，特别适用于现场光杆不居中的油井，并且密封效果好，能够有效治理盘根跑冒漏现象，减少磨损，延长盘根使用周期，实现降本增效和节能环保的目的。

技术研发人员：李永利,王振华,董奎峰,李小奇,耿峰,姜永荣
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15