一种井下自动换向无杆泵的制作方法

本技术涉及井下泵组，具体涉及一种井下自动换向无杆泵。

背景技术：

1、《煤层气井同心管水力活塞排采装置及方法》为申请人于2012年07月12日申请的发明专利，公告号cn102758602b。该技术方案中，采用地面设备换向来驱动井下泵组，存在两个缺点：1、换向冲击导致地面设备故障高；2、井筒内高低压切换时产生油管受压膨胀，导致注入水量加大，从而效率低。

2、为了解决上述问题，申请人研究改进，提出了一种井下自动换向无杆泵。

技术实现思路

1、本实用新型为了解决现有技术中的问题，提供一种井下自动换向无杆泵。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种井下自动换向无杆泵，包括泵筒组件和活塞组件，其中：

4、泵筒组件包括插头、内管、短泵筒、长泵筒、外管、上限位短泵筒和排采泵筒，泵筒组件固定于井筒内；

5、插头上端与中心管密封连接固定，插头下端与内管上端密封连接固定；内管、短泵筒、长泵筒、上限位短泵筒和排采泵筒由上至下依次同轴设置，且相互密封连接固定，形成内管组件；内管组件固定于外管内；

6、活塞组件包括驱动长活塞杆、驱动活塞、喷嘴、连接长活塞杆和排采活塞，活塞组件在泵筒组件内可往复运动；

7、驱动活塞安装于长泵筒内并与其滑动密封连接，驱动长活塞杆由短泵筒滑动密封穿过并与驱动活塞固定连接；喷嘴固定在驱动活塞的下侧；排采活塞安装于排采泵筒内并与其滑动密封连接，连接长活塞杆由上限位短泵筒滑动密封穿过，且连接长活塞杆的上端与驱动活塞固定连接，连接长活塞杆的下端与排采活塞固定连接；

8、插头内形成中心管通道a，油管与中心管直接形成环形的通道b，内管组件与外管之间形成环形的通道g，通道g与通道b连通；

9、驱动长活塞杆上设有轴向的第一流道，驱动活塞上设有轴向的第二流道，第二流道将第一流道和喷嘴连通；

10、连接长活塞杆上设有轴向的第三流道，第三流道的上端与喷嘴连通，同时连接长活塞杆上设有径向的第四流道；长泵筒在驱动活塞和上限位短泵筒之间形成泵腔d，第四流道连通第三流道和泵腔d；

11、长泵筒在短泵筒和驱动活塞之间形成泵腔h，泵腔h处设有向外连接到井筒的外呼吸孔；

12、排采泵筒在上限位短泵筒和排采活塞之间形成泵腔k，排采泵筒上设有内排液孔，内排液孔连通泵腔k和通道g；

13、连接长活塞杆上设有开关孔，开关孔连通第三流道和泵腔k，同时与开关孔配合设有开关装置，开关装置通过换向触发机构与连接长活塞杆的上行、下行动作联动起来，实现对开关孔的关闭或打开；

14、排采泵筒在排采活塞以下形成泵腔j，泵腔j位置处分别设有排液阀和固定阀，排液阀连通泵腔j和通道b，且排液阀为从泵腔j到通道b单向导通；固定阀连通泵腔j和井筒，且固定阀为从井筒倒泵腔j单向导通。

15、进一步的，所述开关装置为滑动套设在连接长活塞杆上的开关滑套；

16、所述换向触发机构包括在排采活塞上设置的换向推杆，以及在上限位短泵筒上设置的换向挡块；换向推杆和换向挡块与开关滑套触发配合；

17、换向推杆沿轴向穿过排采活塞并与其滑动密封配合，换向推杆上、下伸出排采活塞；换向挡块固定在上限位短泵筒下侧并向下凸出。

18、进一步的，所述泵腔j内固定设有换向推板，换向推板与换向推杆触发配合。

19、进一步的，所述内管与短泵筒螺纹连接，短泵筒与长泵筒螺纹连接，长泵筒与上限位短泵筒螺纹连接，上限位短泵筒与排采泵筒螺纹连接。

20、进一步的，所述外管上端与油管螺纹连接且密封，外管下端与排采泵筒固定连接且密封。

21、进一步的，所述驱动长活塞杆与驱动活塞螺纹连接。

22、进一步的，所述驱动活塞的下侧设有安装槽，喷嘴位于安装槽内，连接长活塞杆上端与驱动活塞螺纹连接，将喷嘴限位固定在安装槽中。

23、进一步的，所述连接长活塞杆的下端与排采活塞螺纹连接。

24、进一步的，所述喷嘴为文丘里喷嘴。

25、本实用新型的有益效果是：

26、1. 本实用新型实现井下自动换向，相对于现有技术中采用地面设备换向来驱动井下泵组的方案，故障率低，效率高。

27、2. 本实用新型通过换向挡块、开关滑套、换向推杆组成换向触发机构，可以与连接长活塞杆的上行、下行动作联动起来，实现对开关孔的关闭或打开。

28、3.本实用新型的喷嘴采用文丘里结构，以配合实现井下自动换向。

技术特征：

1.一种井下自动换向无杆泵，其特征在于：包括泵筒组件和活塞组件，其中：

2.根据权利要求1所述的井下自动换向无杆泵，其特征在于：所述开关装置为滑动套设在连接长活塞杆上的开关滑套；

3.根据权利要求2所述的井下自动换向无杆泵，其特征在于：所述泵腔j内固定设有换向推板，换向推板与换向推杆触发配合。

4.根据权利要求1所述的井下自动换向无杆泵，其特征在于：所述内管与短泵筒螺纹连接，短泵筒与长泵筒螺纹连接，长泵筒与上限位短泵筒螺纹连接，上限位短泵筒与排采泵筒螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的井下自动换向无杆泵，其特征在于：所述外管上端与油管螺纹连接且密封，外管下端与排采泵筒固定连接且密封。

6.根据权利要求1所述的井下自动换向无杆泵，其特征在于：所述驱动长活塞杆与驱动活塞螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的井下自动换向无杆泵，其特征在于：所述驱动活塞的下侧设有安装槽，喷嘴位于安装槽内，连接长活塞杆上端与驱动活塞螺纹连接，将喷嘴限位固定在安装槽中。

8.根据权利要求1所述的井下自动换向无杆泵，其特征在于：所述连接长活塞杆的下端与排采活塞螺纹连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的井下自动换向无杆泵，其特征在于：所述喷嘴为文丘里喷嘴。

技术总结
本技术公开了一种井下自动换向无杆泵，包括泵筒组件和活塞组件，泵筒组件包括插头、内管、短泵筒、长泵筒、外管、上限位短泵筒和排采泵筒，泵筒组件固定于井筒内；活塞组件包括驱动长活塞杆、驱动活塞、喷嘴、连接长活塞杆和排采活塞，活塞组件在泵筒组件内可往复运动；连接长活塞杆上设有开关孔，同时与开关孔配合设有开关装置，开关装置通过换向触发机构与连接长活塞杆的上行、下行动作联动起来，实现对开关孔的关闭或打开。本技术实现井下自动换向，相对于现有技术中采用地面设备换向来驱动井下泵组的方案，故障率低，效率高。

技术研发人员：徐正国,徐二超,徐正明
受保护的技术使用者：郑州亿丰无杆泵业有限公司
技术研发日：20230613
技术公布日：2024/1/15