一种油气混排抽油泵的制作方法

本实用新型涉及石油工业采油井中的抽油泵，特别是一种油气混排抽油泵，尤其适于气油比高的采油井使用。

背景技术：

目前，石油工业的采油井中使用的常规抽油泵主要由泵筒、柱塞和固定阀组成，柱塞的两端连接着上游动凡尔和下游动凡尔，固定阀连接在泵筒的下端、位于下游动凡尔的下方。当这种常规抽油泵用于气油比高的油井中时，地层产液中的气体常常存留在下游动凡尔与固定阀之间的空腔中、形成了存气腔，降低泵效，严重时使抽油泵发生气锁现象，影响采油井采油。

抽油泵的气锁现象是因为下游动凡尔与固定阀间存在气体后，游动凡尔和固定凡尔无法开启，造成油井不出液现象。气锁现象出现后，抽油泵的柱塞下行过程中，在底部压力不足以克服液柱压力时，使得上游动凡尔和下游动凡尔无法开启；而在抽油泵柱塞上行过程中，因气体膨胀，固定凡尔又无法开启。抽油泵的柱塞在泵筒内干抽，油井地面不出液，影响油井正常生产。

因为下游动凡尔与固定阀间存在气体后，造成泵筒内液面降低，常规抽油泵的柱塞在下行过程中会出现“液击”现象，柱塞突然遇到液面阻碍，会使抽油杆柱发生变形，引起抽油杆柱失稳，造成抽油杆柱与油管之间的频繁摩擦，极大的降低抽油杆柱的使用寿命，缩短了油井的免修期。同时，会造成正常的抽油杆柱在上、下运动过程中出现交变载荷，加剧抽油设备的损坏速度。

为了消除上述现象，目前在高油气比的采油井抽油泵下安装脱气装置，脱气装置主要采用筛管、气锚、气砂锚等，能够脱出一部分气体，但泵下脱气装置分离气体作用有限，仅能将部分气体排到套管中，无法彻底消除气体影响，也无法实现气液混抽。同时，在目前禁止通过套管放气、防止大气污染的情况下，气油比大于300时的采油井，由于井下产液中的气体不能通过套管排放，目前采用的防脱气装置根本起不到防脱气作用，井下抽油泵极易形成气锁现象，影响油井的正常生产，造成一定的产量损失。

经检索，目前还有以下几种产品，也能够达到脱气的作用：

申请号为200620087264.6的高油气比井油气分离装置，该装置包括油管接头、扶正块、外管、内管和滑套，内外管间安设有环形螺旋筋，构成螺旋流道，外管下部安装有滑套、下端与潜油离心泵相连，能够起到一定的脱气防气效果，避免气体进行抽油泵内。

申请号为200620088468.1的井下轴流式油气混抽泵，包括泵芯、泵头、泵头轴套、泵筒、泵座轴套、泵座、花键及花键套。泵芯包括泵轴及安装其上的套筒和键，安装于套筒和键上至少一级的增压单元，安装于末级增压单元下端和泵座上部的均化器，安装于增压单元上下端面的摩擦环，安装于泵轴两端部的泵头轴套和泵座轴套及挡圈，泵筒一端连接泵头，另一端连接泵座。可以起到油气混抽的作用。

申请号为201521113571.2，一种油井井下油气混抽泵，由油杆接箍、拉杆、气液交换槽、限位阀、防气滑阀、密封圈、阀座、泵筒、进液孔、柱塞、游动凡尔、固定阀和固定凡尔组成。可解决高油气比、气锁等问题，其特殊结构增强排气能力，能将进入泵筒的伴生气有效及时排除，提高油井产量和抽油泵效。

申请号为201820068656.0的高效防气装置，包括上段上短节，所述上段上短节下部外壁连接外管，上段上短节开有两个上下方向的通孔，一个通孔的下部内壁连接上段连接接头，上段连接接头下端连接中段内密封接头，中段内密封接头下端连接中段出液管，中段出液管外壁设置螺旋片，中段出液管下端连接中段密封接头，中段密封接头下端连接中段气敏接头，中段气敏接头上部内壁，中段气敏接头上部外壁连接中段进液管。可以有效分离产出液中的天然气，提高泵的充满度。

申请号为03251061.6的内罩式防气装置，在外套管中部开有吸入口内装内罩式消泡器下部装交换腔体和70米分离外套管，中间安装中心管构成防气装置的分离级，吸入口上部装有12米排放外套管和排放阀组，中间安装中心管构成防气装置的排放级，当含气液体从吸入口进入防气装置向上运动到内罩式消泡器上端与中心管构成的环空改变流向向下运动，进入交换腔体流速不断变化液体中的气泡进一步分离，在70米分离外套管和中心管构成的回流腔含气液体长时间的向下流动而气体没有向下流动的能力，气体从液体中完全分离出来，气体从排放级的排放阀组排出装置外部，脱气液体从中心管进入抽油泵，从而实现抽油泵防气的目的。

申请号为00234833.0，一种新型防气抽油泵的，在已有抽油泵的上部设计了一个气液置换腔室，在泵管上设置有气液交换通道。它用气液置换的原理，利用抽油泵柱塞控制气液置换腔室的启闭，适时地把进入泵内的气体经过气液置换腔室和气液交换通道排出泵外，消除气体对抽油泵正常工作的干扰。

但是上述几种产品要么是用于电潜泵采油井、要么结构复杂，制造成本高，要么效果有限。因此，生产现场急需研制一种结构简单，制造成本低又能够将井下油气同时开采出来的抽油泵。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种油气混排抽油泵，解决气油比高的普通采油井中抽油泵的气锁现象，保证采油井的正常生产，提高油井产量，降低生产成本。

本实用新型的技术解决方案是：

一种油气混排抽油泵，包括泵筒和柱塞，安装在泵筒内的柱塞两端分别设有上游动凡尔和下游动凡尔，泵筒下端连接的是偏置固定阀，偏置固定阀设有进液通道、固定凡尔球和进液孔，固定凡尔球安装在进液通道和进液孔之间，进液通道和固定凡尔球偏置在偏置固定阀的中心孔一侧，所述偏置固定阀的下方设有沉液腔，当油气混排抽油泵处于下死点时，柱塞能够进入沉液腔内。

所述沉液腔5设有短节或尾管，短节或尾管的两端设有螺纹，短节或尾管的两端分别与偏置固定阀4的阀体和丝堵6连接。

所述进液孔设置在偏置固定阀的中心孔的孔壁中，进液孔至进液通道顶部的距离大于固定凡尔球的半径。

所述偏置固定阀的阀体内壁设有密封圈，该密封圈设在进液通道的上部。

所述偏置固定阀下方的短节或尾管的内径大于柱塞的外径。

所述短节或尾管的长度大于柱塞以及两端连接的上游动凡尔和下游动凡尔的总长度。

所述进液通道的下端还能够与防污管连接，防污管的下端封闭、管壁中均匀分布挡污孔或挡污槽。

所述防污管管壁中的挡污孔的孔径或挡污槽的槽宽小于所用油井井液中污物的尺寸。

与现有普通采油井中使用的抽油泵相比，本实用新型的显著使用效果是：

现有技术中的普通采油泵，泵筒的下方通过接箍与固定阀连接，生产管柱的底部开放，油井产液自生产管柱底部进入固定阀、再由抽油泵的柱塞采出地面。这样，在泵筒与固定阀之间的接箍就成为了存气腔，气体存留在此处，柱塞无法与油液接触，抽油泵极易发生气锁现象，无法将井液采出，影响油井的正常生产。本实用新型将原有的固定阀改为了偏置固定阀，而在偏置固定阀的下方连接了短节或尾管，在短节或尾管的下端安装了丝堵，生产管柱的下端被封闭了。油井产液只能从生产管柱的侧面进入偏置固定阀中，而连接在偏置固定阀下方的短节或尾管就成为了沉液腔。与抽油杆连接的柱塞在下死点时能够进入沉液腔内，而偏置固定阀上方的气体连同液体在柱塞下行进入沉液腔的过程中被混合采出，消除了因气体膨胀压缩而造成的抽油泵气锁现象，同时，利用气体膨胀性特点，实现气液混抽，助力油井举升。本实用新型的显著效果还在于：

1、本实用新型能够用于气油比大于300的油井，在不排放套管气的情况下，本实用新型不会发生气锁现象，保证了油井正常生产。

2、随着气体的采出，在生产管柱内抽油杆往复运动的情况下，对井液起到了搅动的效果，气体能够加速分离并聚集，形成气顶作用，有利于井液的快速排出，增加了产能，降低了生产成本。

3、使用本抽油泵后，柱塞不会遭受“液击”，抽油杆柱不会因此而发生变形和失稳现象，延长了抽油杆柱的使用寿命，保护了抽油设备。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：抽油杆柱1、泵筒2、柱塞3、偏置固定阀4、进液通道41、固定凡尔球42、密封圈43、进液孔44、沉液腔5、丝堵6、防污管7

具体实施方式

附图仅为参考与说明之用，并非用以限制本实用新型的保护范围。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，一种油气混排抽油泵包括泵筒2和柱塞3，安装在泵筒2内的柱塞3两端分别设有上游动凡尔和下游动凡尔，泵筒2下端连接的是偏置固定阀4，偏置固定阀4设有进液通道41、固定凡尔球42和进液孔44，固定凡尔球42安装在进液通道41和进液孔44之间，进液通道41和固定凡尔球42偏置在偏置固定阀4的中心孔一侧，所述偏置固定阀4的下方设有沉液腔5，当油气混排抽油泵处于下死点时，柱塞3能够进入沉液腔5内。

在上述实施例一的基础上，本实用新型还有以下实施例：

实施例二

所述沉液腔5设有短节或尾管，短节或尾管的两端设有螺纹，短节或尾管的两端分别与偏置固定阀4的阀体和丝堵6连接。当本抽油泵处于下死点时，由抽油杆柱1连接的柱塞3能够进入沉液腔5内、与沉液腔5中的液体接触。如此，原本存留在常规抽油泵下游动凡尔与固定阀之间的气体，在本抽油泵中，气体存在的空间则在柱塞3的下行过程中被彻底消除，通过柱塞3中的上游动凡尔和下游动凡尔与液体的混合，一起从泵筒2排到油管中。同时气体膨胀，有利于井液迅速排出，辅助油井举升，达到了油气混抽的目的。

实施例三

所述进液孔44设置在偏置固定阀4的中心孔的孔壁中，进液孔44至进液通道41顶部的距离大于固定凡尔球42的半径，使进入抽油泵中的液流通畅。

实施例四

所述偏置固定阀4的阀体内壁设有密封圈43，该密封圈43设在进液通道41的上部。

实施例五

所述短节或尾管的内径大于柱塞3的外径。

实施例六

所述短节或尾管的长度大于柱塞3以及两端连接的上游动凡尔和下游动凡尔的总长度。

实施例七

所述进液通道41的下端还能够与防污管7连接，防污管7的下端封闭、管壁中均匀分布挡污孔或挡污槽，在满足供液的同时，防止井筒内的污物进入泵筒2造成泵漏。

实施例八

所述防污管7管壁中的挡污孔的孔径或挡污槽的槽宽小于所用油井井液中污物的尺寸。

本实用新型的泵筒2通过油管接箍连接在油管管柱的下端、下入井内；本实用新型的柱塞3由抽油杆柱1连接下入泵筒2中。

上面叙述的实施例仅仅为典型实施例，但本实用新型不仅限于这些实施例，本领域的技术人员可以在不偏离本实用新型的精神和启示下做出修改。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的创造精神和创造理念之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。因此，保护范围不仅限于上文的说明。