专利名称：多通道抽油泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多通道抽油泵。
背景技术：
1、现有的球式抽油泵结构称为“三球一棒”，即上下固定“凡尔”(即球阀)加上中间一只游动凡尔组成，以上下抽动的空芯柱塞管和泵管统一连接构成。2、由于三支钢球重量很大，接近1. 2kg,在泵塞的狭小空间内占据45%的占位空间，使导流面积大幅度减小，所以充油流动截面不足只有45 60%，内阻大，容易气化，功效甚低，还有不能自动排气、极易造成气锁等缺陷。3、严重的充油回流现象也是造成泵效过低的重要原因。据统计，仅此一项造成泵效损失达8 12%左右。对球阀而言上述三点所造成的损失可达40 50%，这种情况在国内外是普遍存在的。据了解，我国很多部门也研发近三十多种抽油泵，但都因全部采用了“球式阀门”结构原理，其泵效提高只有1 1. 7%。现有抽油机低效分析1、每支球泵的主体内均设1-2只实心金属钢球，论其质量达l、000g，其球在泵内自身占空间很大，提升(举压)力较高，因之下行程充油空程浪费较大，回流严重，达15%， 泵效难以提高。2、由于钢球占位，使得泵内有效流通通道截面积被占据较多，客观效果是泵内阻大，流通面积小，泵效难以提高。
发明内容
本发明的目的是提供一种大幅度减小了泵内阻力，降低流液速度，节省了占空体积，增加了充油有效空间，可大幅度的增加了单井单班产量的多通道抽油泵。本发明的技术方案为一种多通道抽油泵，泵体安装在泵管内，泵管出口内为抽油杆，抽油杆连接吊冒，吊冒与调整套螺纹连接，调整套与喷焊管螺纹连接，喷焊管螺端部安装泵头主管， 泵管滑道内安装一个组合提阀位于泵管中部，组合提阀由中部心阀和第一 T型阀组成，中部心阀滑动配合安装在泵管内侧壁竖向的多个导向支架形成的轨道上，导向架与泵管内侧壁、中部心阀外侧壁之间形成多个竖向侧面通道，第一 T型阀下部的阀杆端部螺纹连接第一限位环，第一 T型阀的阀杆插装在中部芯阀中心孔中，中部芯阀中心孔外由阀壁隔成竖直方向的多个第一中心通道；下部芯阀与配装的第二 T型阀构成止回阀，其中下部芯阀与泵管内部为固定连接，下部泵管管道固定安装下部芯阀的阀座，第二 T型阀的阀杆插装在下部芯阀座中心孔中，第二 T型阀下部的阀杆端部螺纹连接第二限位环，下部芯阀中心孔外由阀壁隔成竖直方向的多个第二中心通道。本发明工作过程a.泵管内的抽油杆下行时，第一 T型阀先自动上升开起，将泵内残余气体放出并将中部芯阀竖向侧面通道开通，顺势牵引芯阀上升开起，自动打开全部第一中心通道，此时导油截面总和相当进油口截面积135% ；b.当抽油杆柱塞泵下行时，止回阀处在自动关闭状态，使前次抽存在于泵管中的油液不能回流，在柱塞下行时的强大压力下，泵管中的油液只能被全部挤向泵管上部排出。
c.当泵内抽油杆柱塞上行时，第二 T型阀上行，由于下部芯阀固定在下部芯阀的阀座上不能移动，导致第二 T型阀上行打开使得油液进入，打开的行程距离由第二限位环限制，使其下部形成强大副压即真空度，迫使下油管之油液通过止回阀充入到组合提阀与止回阀之间的泵管内，此时第一 T型阀处于关闭状态，直到该段泵管充满油液，为下次抽油做好储油、抽取准备。本发明的技术效果a.中部芯阀内的第一 T型阀开启后，排气，使副通道提前进油，据实测平均增高泵
效5% 7%。b.组合提阀总导液面积增大，超过推荐值30个百分点，与原球阀导流面积相比增加了 30% 50%。c.止回阀作用更大，它不单消除了油液返回流现象，更重要的保证了柱塞下行的泵充油量，这对提高效率和提高产量是十分重要的。据计算和作业测试表明，这套装置可提高泵效8% 12%，而使产量单井，单班可增产10% 20% ！本发明抽油泵抽采过程中，原油井液面升高300米以上，也间接表明有较大幅度的节省了能源消耗；2.油液浓度有所增加(+130ppm)，论其实质，油浓度是由含油量所制约。本发明的技术创造型表现在1.解决了抽油过程中的自动排气功能而增加泵效的功能；2.实现了低内阻，大流通截面，采用了组合提阀特殊结构，导通截面超过推荐值 130%,使充液效果有较大幅度提升，充油增加而提高了泵效；3.消除了因抽油杆柱塞下行充油促使返回流现象，利用特别设计的止回阀来实现，同时也保证了泵效的可靠性，有效提高，据实测表明，此举可提高泵效11% 22%。另外，在实测记录中显示出两种预料之外的现象，其中1.在作业中，原油井液面高度升高300米以上，因此也有较大幅度节省能耗；2.作业中，油液浓度有所增加(+130ppm)，若论其实质，油液浓度是与含油量成正比。对此现象的出现尚在探讨之中。据估算，一个油田不用做任何资金投入，只将原球阀泵改成本发明设计的产品，在两三年内，其增产量等于增加一个大庆油田，若将其向世界油田推广使用，可稳定地域产量格局，稳定油价和推动行业前进步伐。它对经济效益和社会效益的带动就不能以数字来统计和包容的了。本发明的特点1、全部取消了泵内球阀结构，无论是固定凡尔还是游动凡尔全部废弃，采用自主研发的组合提阀取代，彻底消除了影响泵效增加及采油量难以提高的问题。2、泵内设有自动排气机构，排除了 “气锁”现象和提高微压启动能力，减少了“充油”冲程的无效行程。3、大幅度增加了泵内导流截面，由球阀结构的62% —跃可达125%。4、大幅度减小了泵内阻力，降低流液速度，防止了空化(气泡)产生，节省了占空体积，增加了充油有效空间。5、整体泵管下端设有油液止回机构，杜绝了充液的反压回流现象，确保了有效充液量，大幅度的增加了单井单班产量，实际抽采证明，仅此一项可增加产液量10%以上。
(注意下面的图每张均采用单独的A4图幅)图1为本发明泵头结构剖视2为本发明泵体中部组合提阀结构剖视3为本发明泵体下部止回阀结构剖视4为中部组合提阀结构A_A剖视5为下部止回阀结构B-B剖视图
具体实施例方式如图1所示的本发明为一种多通道抽油泵，泵体安装在泵管1内，泵管1出口内为抽油杆柱赛2，抽油杆柱赛连接吊冒3，吊冒3与调整套4螺纹连接，调整套4与喷焊管5螺纹连接，喷焊管5螺端部安装泵头主管6，泵管滑道内安装一个组合提阀位于泵管中部，如图2所示，组合提阀由中部心阀7和第一 T型阀8组成，中部心阀7滑动配合安装在泵管内侧壁竖向的多个导向架9形成的轨道上，导向架9与泵管内侧壁、如图4所示，中部心阀7 外侧壁之间形成多个竖向侧面通道10，第一 T型阀8下部的阀杆端部螺纹连接第一限位环 11，第一 T型阀8的阀杆插装在中部芯阀7中心孔中，中部芯阀7中心孔外由阀壁隔成竖直方向的多个第一中心通道12 ；如图3所示，下部芯阀13与配装的第二 T型阀14构成止回阀，其中下部芯阀13与泵管内部为固定连接，下部泵管管道固定安装下部芯阀的阀座15， 第二 T型阀14的阀杆插装在下部芯阀13中心孔中，第二 T型阀14下部的阀杆端部螺纹连接第二限位环15，如图5所示，下部芯阀13中心孔外由阀壁隔成竖直方向的多个第二中心通道16。如图1所示，所述的多个导向架9均位于限位导向栅17上，泵管末端为下部芯阀的阀座18，管接箍19上部连接泵管尾端，管接箍19下部连接下接油管20。本发明在实施例中的结构及工作原理1、本发明采用组合式提阀代替，其突出优势为结构轻巧，使泵内占空间小，通流截面大增，大幅度减小了内阻。2、组合提阀由中部心阀和第一 T型阀组成，可自动排气又增加了中心通流面，使总通流截面达到推荐最大值的120%。3、泵内设有限位导向栅，使组合心阀在任何状态下均能可靠闭合，保证抽油泵在直井、斜井一律适用。4、泵管下端设一套特制的止回阀，消除了泵下行充液过程的回流现象，此举可提高泵效10% -15%左右。5、工作原理按标准抽油泵冲程为6M，原球式泵以泵效最高为50% -60%。多通道高效抽泵以泵效的设计值为75% -90%，经实际在胜利和大庆油田试用证明，其泵效已达到 78% -86%，其工作过程如下1、抽油杆柱赛下行时，在下行IOcm内，第一 T型阀自动开起，将泵管内残余气体排出，从而提高有效行程利用率8-10个百分点。2、在第一 T型开起的瞬间，将中部心阀牵拉启动，并在30cm行程内全部将通道打开，使泵内通道流100%利用。3、当抽油杆柱赛上行时，组合提阀下落关闭，在本泵下端产生强大负压，因此泵下端油管内的油液通过止回阀充入油泵筒内，而泵上端油液也自然抽出。4、当抽油杆柱赛再下行时，其泵下端止回阀自动关闭，利用泵下行的强大压力将管内下端油液导向泵内并导向上端油管，此一举可将泵效再提高10%-15%。即充液量接近95%以上。上述诸项既是产生高效，高产量的基本原理，当然，其中核心技术内容另有详文。5、节能、增效概算a、该泵外型尺寸与一般“球阀式泵”完全相同，凡属抽油机均可直接代用，不必将现有机型做任何变动，故设备改造投资为零。b、尽管泵效有大幅度提高，单机单班产量有明显飞跃(达30% -40% )，但对能耗没有任何增加和影响，与产量能耗比没有增加，从而节省了耗能同比节省了约25%-35%。
权利要求
1.一种多通道抽油泵，泵体安装在泵管(1)内，泵管(1)出口内为抽油杆空心主体柱赛 0)，抽油杆柱赛连接吊冒(3)，吊冒(3)与调整套(4)螺纹连接，调整套(4)与喷焊管(5) 螺纹连接，喷焊管( 螺端部安装泵头主管(6)，其特征是泵管滑道内安装一个组合提阀位于泵管中部，组合提阀由中部心阀(7)和第一 T型阀(8)组成，中部心阀(7)滑动配合安装在泵管内侧壁竖向的多个导向架(9)形成的轨道上，导向架(9)与泵管内侧壁、中部心阀 (7)外侧壁之间形成多个竖向侧面通道(10)，第一 T型阀(8)下部的阀杆端部螺纹连接第一限位环(11)，第一 T型阀(8)的阀杆插装在中部芯阀(7)中心孔中，中部芯阀(7)中心孔外由阀壁隔成竖直方向的多个第一中心通道(12)；下部芯阀(13)与配装的第二 T型阀 (14)构成止回阀，其中下部芯阀(13)与泵管内部为固定连接，下部泵管管道固定安装下部芯阀的阀座(15)，第二T型阀(14)的阀杆插装在下部芯阀(13)中心孔中，第二 T型阀(14) 下部的阀杆端部螺纹连接第二限位环(15)，下部芯阀(1 中心孔外由阀壁隔成竖直方向的多个第二中心通道(16)。
2.根据权利要求1所述的一种多通道抽油泵，其特征是所述的多个导向架(9)均位于限位导向栅(17)上，泵管末端为进液阀座(18)，管接箍(19)上部连接泵管尾端，管接箍 (19)下部连接下接油管(20)。
全文摘要
本发明涉及一种多通道抽油泵，泵体安装在泵管内，泵管出口内为抽油杆，抽油杆连接吊冒，吊冒与调整套螺纹连接，调整套与喷焊管螺纹连接，喷焊管螺端部安装泵头主管，泵管滑道内安装一个组合提阀位于泵管中部，组合提阀由中部心阀和第一T型阀组成，下部芯阀与配装的第二T型阀构成止回阀。本发明使副通道提前进油，平均增高泵效5％～7％，组合提阀总导液面积增大，超过推荐值30个百分点，止回阀它不单消除了油液返回流现象，更重要的保证了柱塞下行的泵充油量。本发明可提高泵效8％～12％，而使产量单井，单班可增产10％～20％。
文档编号F04B47/00GK102374160SQ201110235420
公开日2012年3月14日 申请日期2011年8月17日 优先权日2011年8月17日
发明者李荣升, 李长海 申请人:哈尔滨荣昇石油机械技术开发有限公司