专利名称：防气抽油泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于油田抽油机的高效防气抽油泵。
现有防气抽油泵多采用在泵下加装气锚及采用机械结构驱动放气阀装置。由于气锚对高含气油井见效甚微，泵效只能达到10％-30％，造成了巨大浪费，难以取得满意效果，而采用机械结构驱动放气阀装置等方案的防气泵的具体方案见中国专利CN2045778U和中国专利CM2177820Y，它们存在的主要问题是必须更换整个抽油泵，难以利用油井原有油泵，增加了投资；限于机械加工技术条件，油田无法自行改造加工，而主要零部件难以承受长期高频率强负荷运转，易造成损坏；各种零部件要求精度高，加工困难，机械加工成本高；并且始终无法根本解决由于打开固定凡尔球所需压差而造成的含气油井中原油进入泵筒后因压力降低而使气体溢出的现象，从而产生“气锁”降低了泵效。
本实用新型提供了一种全新的解决方案，有效地解决了上述问题，同时可在现有油泵上进行改造，以降低成本。该方案基本消除了打开固定凡尔球而造成的气体溢出现象，有效地控制了“气锁”的产生。
本实用新型是这样实现的在活塞下部加装一套可自由滑动带永磁铁的装置，该装置在活塞到达下死点时，距离固定凡尔球为固定距离。当活塞上行瞬间，游动凡尔球关闭，由滑动装置上的永磁铁吸力提起固定凡尔球。当固定凡尔球到达特定位置时，固定在泵筒接箍上的永磁铁产生一相当于固定凡尔球重量G球减原油对固定凡尔球的浮力F浮的吸力，在原油进泵时，保证固定凡尔球悬浮在该位置。当活塞上行到上死点时，原油停止进入泵筒，在活塞下行瞬间，固定凡尔球下落，关闭，游动凡尔球打开，原油抽出地面，从而有别于一般油泵须由内外压差打开固定凡尔球原油才能进泵的原理，消除阀副漏失，减少气体溢出。
本实用新型消除了阀副的漏失，提高了泵效。在高含气、蒸汽井中，能有效防止“气锁”。由于所有附加零部件不承受高强度高负荷作用，结构简单，也容易加工，可在现有油泵上进行改造。
本实用新型由以下实施例给出附图
是本实用新型结构原理图。
防气抽油泵由泵筒1，抽油杆2，活塞3，游动凡尔球4，游动凡尔球球座5，接头6，泵底座14等构成，另外还包括滑动装置7，游动永磁铁9，接箍10，固定永磁铁8，固定凡尔球11，固定凡尔球球座12，清铁粒永磁铁13组成(在高含气井，还可加连气锚)。抽油杆2带动的活塞3下端有下端装有游动永磁铁9的滑动装置，滑动装置7由接头6与活塞3相连，接头6同时起固定游动凡尔球4的球座5的作用，接头6最好由非导磁材料制成。接箍10连接泵筒及泵底座14，并共同起固定固定凡尔球球座12的作用，接箍10同时限制固定凡尔球11的上升位置，在接箍10上均匀分布三个或三个以上的固定永磁铁8，接箍10最好由非导磁材料制成，在泵底座14上装有数块清铁粒永磁铁14，在高含气井上，可在泵底座14上连接气锚。
当活塞3下行到下死点时，滑动装置7下端的游动永磁铁9对固定凡尔球11产生1.2倍固定凡尔球重量以上的吸力，此时，由于管压作用，固定凡尔球11仍在球座12上，在活塞3上行瞬间，游动凡尔球4关闭，管压急骤下降。此时，游动永磁铁9将固定凡尔球11吸起，原油进入泵筒1，当滑动装置7远离固定凡尔球11时，由固定永磁铁8的吸力使用固定凡尔球11处于相对悬浮状态，保证原油顺利进行泵筒1，其中固定永磁铁8对固定凡尔球11的吸力应同时满足以下两个条件F吸≈G球--F浮F吸≤G球--F浮式中F吸固定永磁铁8对固定凡尔球11的吸力G球固定凡尔球11的重量F浮原油对固定凡尔球11的浮力当活塞3上行到上死点时，游动永磁铁9对固定凡尔球11的吸力由于距离太大可忽略不计。在活塞下行瞬间，由于原油停止进入泵筒1，同时在原油液流作用下，固定凡尔球11下落关闭，游动凡尔球4打开，原油进入油管，被挤出油进。
为保证安全，本设计要求L1略大于L2，最好满足L1≥L2+3mm。式中L1为滑动装置上顶端到接箍10上卡游动凡尔球球座5的台阶下端面的距离，L2为滑动装置设计的最大滑行距离。为消除原油中可能存在的铁粒对油泵的影响，在油泵底座14进油口附近安装数块消铁粒永磁铁13吸住可能存在的铁粒，以消除铁粒对泵的影响。
权利要求1.一种防气抽油泵，主要由泵筒1，抽油杆2，活塞3，固定凡尔球11和游动凡尔球4，滑动装置7，接箍10等相构成，其特征是，在活塞3的下端通过接头6安装有下端带游动永磁铁9且可上下移动的滑动装置7，联接在泵筒1上的接箍10中除装有固定凡尔球球座12外还装有一组固定永磁铁8。
2.如权利要求1所述的防气抽油泵，其特征是滑动装置7的上下间隙应满足上间隙L1略大于下间隙L2，且其中L1最好大于或等于L2+3mm，上间隙L1为滑动装置7上顶端到接头上卡游动凡尔球球座5的台阶下端面的距离，L2为滑动装置设计的最大滑行距离，L2应不小于“防冲距”。
3.如权利要求1、2所的防气抽油泵，其特征是所述的接箍10及接头6最好由非导磁材料制成。
专利摘要本实用新型公开了一种抽油机井用的防气抽油泵,它采用滑行装置自动打开固定凡尔球,实现了无差压使原油进入泵筒的构想;采用固定永磁铁使固定凡尔球在原油进入泵筒时,固定凡尔球基本处于悬浮状态,消除了“气锁”现象的产生,降低了阀副漏失,提高了泵效。在无气油井中,更能彻底消除阀副漏失,提高泵筒充满度,提高泵效。且结构简单,容易加工,并可在现有油泵上进行改造。
文档编号F04B47/00GK2390024SQ9921803
公开日2000年8月2日 申请日期1999年7月20日 优先权日1999年7月20日
发明者杨宗俊, 吴寅生, 高占坤, 翟爱国 申请人:杨宗俊