种为上述有机材料在钢材内、外表面的涂层或衬层； 第七种为耐高温、抗老化、耐腐蚀有机材料与高强度无机钢材的合成材料； 第八种不排除机械性能和化学性能更优异或机械性能和化学性能满足矿场需要价格更适中的有机材料。3.根据权利要求1所述的有机六防无杆液力驱动双作用往复泵，其特征在于:所述的换向阀总成为柱塞上、下行程终端轴向拉杆牵引换向和强磁弹射瞬时强制换向双保险机构，包括中心孔径向车等间距凹槽的换向阀体(3)，与换向阀体(3)密封配合的空心换向阀芯(4)，从换向阀体(3)下端缩径中心孔密封通过连接空心换向阀芯(4)的换向拉杆(10)及换向拉杆(10)自上而下套装的缓冲限位垫(11)、挡环(12)、上强磁弹射环(13)、下强磁弹射环(14)、底强磁弹射环(15)、锁紧调节螺母(16)，换向阀体(3)中心孔上端设置单流阀，各部件的结构和装配关系为: 换向阀体(3)为上部密封连接上公母扣接头(I)、外部密封连接外泵筒(2)、下部密封连接液动缸筒(17)的液流换向中枢，其阀体中心孔底部缩径部位上部设置中空缓冲限位垫；阀体中心孔中部径向车连通乏动力液出口流道出)、动力液入口流道(7)、乏动力液返回流道⑶、液动缸进口流道(9)的等间距凹槽；阀体上部沿圆周呈60-120°轴向开动力液入口流道(7)，与上述流道交错位置向上斜向开乏动力液出口流道(6);阀体下部沿圆周呈60-120°轴向开液动缸进口流道(9)，与上述流道交错位置径向开乏动力液返回流道(8)；换向阀芯(4)为与换向阀体(3)中心孔密封配合的液流换向执行机构，包括空心芯管和与其紧配合的有机耐磨护套(5)，其中有机耐磨护套(5)径向开与换向阀体(3)中心孔等间距凹槽对应的连通孔；空心芯管底部缩径部位连接换向拉杆(10);空心芯管外壁径向车与有机耐磨护套(5)连通孔相对应的凹槽，其中靠中部2道凹槽连为一体，空心芯管上、下2道凹槽沿圆周每30-120°开径向通孔与乏动力液出口流道(6)连通； 换向拉杆(10)为柱塞上、下行程终端轴向拉杆牵引换向和强磁弹射瞬时强制换向双保险控制机构，其上端连接换向阀芯(4)，并从换向阀体(3)下部缩径中心孔密封通过，其下端密封通过液动缸柱塞(18)中心孔后进入与液动缸柱塞(18)下部连接的排液缸空心柱塞杆(19);排液缸空心柱塞杆(19)项部设置下强磁弹射环(14);换向拉杆(10)上行程终端固定挡环(12)，挡环(12)下部同极性叠置2-3块上强磁弹射环(13)，挡环(12)上部设置缓冲限位垫(11);换向拉杆(10)下行程终端固定锁紧调节螺母(16)，锁紧调节螺母(16)上部同极性叠置2-3块底强磁弹射环(15)，底强磁弹射环(15)上部设置缓冲限位垫。4.根据权利要求1所述的有机六防无杆液力驱动双作用往复泵，其特征在于:所述的液动缸总成为提供液体动力的执行机构，包括外泵筒(2)、液动缸筒(17)和与其密封配合的液动缸柱塞(18)，其中液动缸筒(17)底部径向呈30-120°开与外泵筒(2)相通的连通孔；液动缸柱塞(18)下端中心孔用丝扣或活节连接排液缸空心柱塞杆(19)，其与液动缸筒(17)的密封为间隙密封或张力密封，张力密封至少为以下二种类型之一: 第一种为热张力密封，液动缸柱塞(18)本体为耐磨无油削闰滑有机材料，与缸筒保持间隙密封，液动缸筒(17)优选热膨胀系数小于液动缸柱塞(18)本体材质的有机材料,靠磨损后液动缸柱塞(18)本体密封面热张力大于液动缸筒(17)密封面热张力的过盈配合实现可靠密封； 第二种为液压张力密封，液动缸柱塞(18)为耐磨无油削闰滑有机材料，与缸筒保持间隙密封，液动缸柱塞(18)本体设置与动力液连通的夹层空腔，靠磨损后动力液高压对空腔夹层的张力变形可靠密封。5.根据权利要求1所述的有机六防无杆液力驱动双作用往复泵，其特征在于:所述的排液缸总成为双吸双排的抽排机构，包括外泵筒(2)及其内腔自上而下依次密封串连的上吸入排液凡尔总成、排液缸筒(23)、下吸入排液凡尔总成、下接头与固定凡尔一体阀(28)以及排液缸筒(23)内腔间隙或过盈配合用排液缸空心柱塞杆(19)连接的排液缸柱塞(24)，其中排液缸柱塞(24)上部中心孔与从上吸入排液凡尔总成中心孔密封通过的排液缸空心柱塞杆(19)用丝扣或活节连接，排液缸柱塞(24)下部为以下两种类型之一: 第一种为不设中心孔的光柱塞； 第二种为柱塞下部设置中心孔，该中心孔用丝扣或活节与从下吸入排液凡尔体25中心孔密封通过的平衡杆连接； 上吸入排液凡尔总成为下吸上排的两用阀，包括空心上凡尔体(20)、上排液凡尔(21)和上吸入凡尔(22)，其中空心上凡尔体(20)上端径向呈120°或180°设置与油套管环形空间出油流道连通的上排液凡尔(21);空心上凡尔体(20)下端径向呈120°或180°设置与内外筒进油流道连通的上吸入凡尔(22);上排液凡尔(21)和上吸入凡尔(22)由凡尔罩限位的凡尔球为耐磨、耐热、耐蚀材料球体或带尾杆的半球体，凡尔腔与凡尔球间隙配合，并呈90°或120°设置轴向出进油流道； 下吸入排液凡尔总成为上吸下排的两用阀，包括空心下凡尔体(25)、下吸入凡尔(26)和下排液凡尔(27)，其中空心下凡尔体(25)上端径向呈120°或180°设置与内外筒进油流道连通的下吸入凡尔(26);空心下凡尔体(25)下端径向呈120°或180°设置与油套管环形空间出油流道连通的下排液凡尔(27);下吸入凡尔(26)和下排液凡尔(27)由凡尔罩限位的凡尔球为耐磨、耐热、耐蚀材料球体或带尾杆的半球体，凡尔腔与凡尔球间隙配合，并呈90°或120°设置轴向进出油流道。6.根据权利要求1所述的有机六防无杆液力驱动双作用往复泵，其特征在于:所述的液动缸总成和排液缸总成可根据不同井深、压力和排液量需求进行优化组合，串连为以下六种驱排结构类型之一: 第一种为一级液动缸总成与一级或多级排液缸总成串连为单驱单排或单驱多排液动驱排装置； 第二种为二级液动缸总成与一级或多级排液缸总成串连为双驱单排或双驱多排液动驱排装置； 第三种为多级液动缸总成与一级或多级排液缸总成串连为多驱单排或多驱多排液动驱排装置； 第四一第六种为用空心杆与空心杆、油管的环形空间取代油管与油、套管环形空间所形成的液流密闭循环回路，液动缸总成和排液缸总成优化组合为上述第一种或第二种或第三种液动驱排装置。7.根据权利要求1所述的有机六防无杆液力驱动双作用往复泵，其特征在于:所述的除砂、防气装置为有机六防无杆液力驱动双作用往复泵的辅助增效装置，包括上配合接头(29)、下配合接头(41)自上而下串连的增效工作筒(30)、弹性振片(31)、锥形导流头(32)和强磁旋流加热油气分离器(A)、锥管式重力升降油气分离器(B)及下配合接头(41)之下串接的旋流除砂管(42)，上述各部件之间设有油气流通道，其结构和装配关系按工艺流程为: 旋流除砂管(42)为串接于下配合接头(41)之下的除砂、沉砂尾管，其外表面设置螺旋管，螺旋管上部开进油孔，油井混合液旋流流经螺旋管时，大颗粒砂砾被离心分离，沉入井筒底部的预留口袋，细微颗粒随混合液经螺旋管上部进油孔进入旋流除砂管(42)内腔进一步重力沉降，除砂后的油气混和液经下配合接头(41)之上的通道流出； 锥管式重力升降油气分离器(B)为串接于下配合接头(41)之上的单级或多级井下油气分离器，包括设置于增效工作筒(30)外壁的锥管溢气进油阀(39)、进油中心管(40)和相对应的进油孔及密封间隔，除砂后的油气混合液流经锥管溢气进油阀(39)时，产生流速变化，密度轻的气体溢出上浮，液体折返经进油孔流入进油中心管(40)，并经上部油气流通道进入强磁旋流加热油气分离器(A)进一步油气分离； 强磁旋流加热油气分离器(A)为串接于进油中心管(40)之上的单级或多级螺旋油气分离、强磁旋流和套装式组合鼠笼(38)发电制热增效装置，自上而下包括排气孔(33)、排气凡尔(34)、集气罩(35)和集气罩(35)之下由上、下带孔隔板中心轴承固定的套装强磁体环(36)的中心管，强磁体环(36)周边设置的螺旋流道(37)，螺旋流道(37)由内至外设置的1-6组套装式组合鼠笼(38)，经单级或多级除砂分气后的油气流流经螺旋流道(37)时，带动由轴承固定的套装强磁体环(36)的中心管旋转，被外置的套装式组合鼠笼(38)切割磁力线发电制热，旋转油气流靠旋流离心力进一步油气分离，密度较重的油组分沿套装式组合鼠笼(38)外围经对应油流通道进入上部空间，密度较轻的气组分经中心管孔眼进入集气罩(35)，打开排气凡尔(34)经排气孔(33)排出泵外； 弹性振片(31)为串接于上配合接头(29)之下固定于增效工作筒(30)内壁上的高频脉冲水力振荡降粘组件，其下部增效工作筒(30)内壁上固定与其配合增效的锥形导流头(32)，经除砂脱气的旋转油流流经锥形导流头(32)后，流速骤然增加，冲击弹性振片(31)产生高频脉冲水力振荡，大大提高油流的降粘效果，其弹性振片(31)的结构为以下三种类型之一: 第一种为弹性振片；第二种为螺旋振片；第三种为振荡弹簧。
【专利摘要】本发明为一种集防腐、防垢、防蜡、防粘稠、防气、防砂于一体的有机六防无杆液力驱动双作用往复泵，属机械采油技术新领域。该泵由上公母扣接头、下接头与固定凡尔一体阀自上而下串连在一起的换向阀总成、液动缸总成、排液缸总成有机构件组成，下接头与固定凡尔一体阀之下选择性配置除砂、防气装置，其中液动缸总成、排液缸总成可根据不同井深、压力和排液量需求串连优化组合为单驱单排或单驱多排或多驱单排或多驱多排液动驱排装置。该泵具有防腐、防垢、防蜡、防粘稠、防气、防砂、耐磨多种功效和明显的增油效果，适于规模化推广应用。
【IPC分类】F04B53/10, F04B53/02, F04B47/00, E21B43/38, E21B28/00, E21B36/04
【公开号】CN105089995
【申请号】CN201410190334
【发明人】王颖
【申请人】王颖
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月8日