抽油機光桿的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種抽油機光桿，包括：桿本體、接箍和光桿短節(jié)；光桿本體上端的外螺紋與接箍第一端的內(nèi)螺紋連接；光桿短節(jié)下端的外螺紋與接箍第二端的內(nèi)螺紋連接；光桿短節(jié)上端固定連接光桿卡子，光桿卡子下方的光桿短節(jié)部位上套接有懸繩器，以將光桿短節(jié)上端卡接在懸繩器上，從而加長了抽油機光桿的長度，使得抽油機光桿能夠匹配新型長沖程大載荷抽油機，使得配備有所述抽油機光桿的新型長沖程大載荷抽油機能夠?qū)崿F(xiàn)9米沖程，能夠?qū)崿F(xiàn)長沖程慢沖次的采油方式，提高了油井的生產(chǎn)效率，延長了油井的檢泵周期。
【專利說明】抽油機光桿
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及采油【技術領域】，尤其涉及一種抽油機光桿。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中，抽油機光桿為單根光桿，由于現(xiàn)有加工制造工藝限制，現(xiàn)有的抽油機光桿的長度最長能夠滿足8米沖程的抽油機的正常抽汲。其中，沖程指的是抽油機驢頭上下往復運動時在光桿上的最大挪移。
[0003]然而，現(xiàn)有技術中，新型長沖程大載荷抽油機的沖程最大能達到9米，由于抽油機光桿的長度限制，導致新型長沖程大載荷抽油機難以實現(xiàn)9米沖程，難以實現(xiàn)長沖程慢沖次的采油方式，降低了油井的生產(chǎn)效率。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型提供一種抽油機光桿和抽油機，用于解決現(xiàn)有技術中抽油機光桿無法滿足長沖程抽油機正常運行需要的問題。
[0005]本實用新型的第一個方面是提供一種抽油機光桿，包括:
[0006]光桿本體、接箍和光桿短節(jié)；
[0007]所述光桿本體上端的外螺紋與所述接箍第一端的內(nèi)螺紋連接；所述光桿短節(jié)下端的外螺紋與所述接箍第二端的內(nèi)螺紋連接；
[0008]所述光桿短節(jié)上端固定連接光桿卡子，所述光桿卡子下方的所述光桿短節(jié)部位上套接有懸繩器，以將所述光桿短節(jié)上端卡接在所述懸繩器上。
[0009]基于第一個方面，在第一個方面的第一種實施方式中，
[0010]所述光桿短節(jié)的長度范圍為100mm至2000mm。
[0011]基于第一個方面，在第一個方面的第二種實施方式中，
[0012]所述光桿本體的長度范圍為1000mm至12000mm。
[0013]基于第一個方面，在第一個方面的第三種實施方式中，
[0014]所述光桿本體的長度為12000mm。
[0015]基于第一個方面，在第一個方面的第四種實施方式中，
[0016]所述光桿本體的直徑為38.1mm。
[0017]基于第一個方面，在第一個方面的第五種實施方式中，
[0018]所述光桿本體的直徑為31.8mm。
[0019]基于第一個方面，在第一個方面的第六種實施方式中，
[0020]所述光桿本體的直徑為28.6mm。
[0021]基于第一個方面，在第一個方面的第七種實施方式中，
[0022]所述光桿本體的外徑與所述接箍的內(nèi)徑匹配；所述光桿短節(jié)的外徑與所述接箍的內(nèi)徑匹配。
[0023]本實用新型中，抽油機光桿包括:桿本體、接箍和光桿短節(jié)；光桿本體上端的外螺紋與接箍第一端的內(nèi)螺紋連接；光桿短節(jié)下端的外螺紋與接箍第二端的內(nèi)螺紋連接；光桿短節(jié)上端固定連接光桿卡子，光桿卡子下方的光桿短節(jié)部位上套接有懸繩器，以將光桿短節(jié)上端卡接在懸繩器上，從而加長了抽油機光桿的長度，使得抽油機光桿能夠匹配新型長沖程大載荷抽油機，使得配備有所述抽油機光桿的新型長沖程大載荷抽油機能夠?qū)崿F(xiàn)9米沖程，能夠?qū)崿F(xiàn)長沖程慢沖次的采油方式，提高了油井的生產(chǎn)效率，延長了油井的檢泵周期。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型提供的抽油機光桿實施例的結構示意圖；
[0025]圖2為懸繩器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0027]圖1為本實用新型提供的抽油機光桿實施例的結構示意圖，如圖1所示，包括:光桿本體11、接箍12和光桿短節(jié)13 ；
[0028]光桿本體11上端的外螺紋與接箍12第一端的內(nèi)螺紋連接；光桿短節(jié)13下端的外螺紋與接箍12第二端的內(nèi)螺紋連接；
[0029]光桿短節(jié)13上端固定連接光桿卡子，光桿卡子下方的光桿短節(jié)部位上套接有懸繩器，以將光桿短節(jié)13上端卡接在懸繩器上。
[0030]其中，光桿本體11的外徑與接箍12的內(nèi)徑匹配；光桿短節(jié)13的外徑與接箍12的內(nèi)徑匹配。
[0031]其中，將光桿卡子固定連接在光桿短節(jié)13上端，以及將懸繩器套接在光桿短節(jié)13上，可以使得整個光桿本體11都可以用來進行抽油機驢頭的上下往復運動，從而能夠?qū)崿F(xiàn)新型長沖程大載荷抽油機的9米沖程。
[0032]可選的，光桿短節(jié)13的長度范圍為100mm至2000mm。光桿短節(jié)13不僅可以應用于新型長沖程大載荷抽油機的場景，也可以應用于8米沖程的抽油機的場景。
[0033]例如，當應用于8米沖程的抽油機的場景時，為了避免采油樹等部位所占用的抽油機的長度，可以在應用于8米沖程的抽油機的光桿上端通過接箍連接I米的光桿短節(jié)。
[0034]當應用于9米沖程的抽油機的場景時，為了保證9米沖程能夠?qū)崿F(xiàn)，可以選擇2米的光桿短節(jié)。采油樹的高度范圍為1600mm至2500_。
[0035]其中，光桿卡子是靠牙塊卡定在適當位置，通過懸繩器，使光桿懸掛和承受抽油桿柱的負荷。
[0036]光桿卡子具體可以由卡體、牙塊、肖子、活節(jié)、螺栓彈簧及壓板等組成(牙塊為有齒可換式)。
[0037]工作原理是:卡體由左右兩塊組成，牙塊也有左右兩塊。在兩卡體中間加工有帶錐度的方孔與牙塊相配合，牙塊內(nèi)控面加工有倒齒，外面有與卡體相配合的錐度。未使用前牙塊分別裝在兩邊的卡體內(nèi)，并由彈簧將牙塊頂至上平面。
[0038]當卡定光桿，座懸在卡子上承載拉力時，牙塊在錐孔內(nèi)受力微量下滑，將光桿卡死，使光桿無法滑動。
[0039]懸繩器可以由單層負荷掛板21、鋼絲繩緊固件和防跳擋板23組成，負荷掛板的兩端對稱開有由上至下貫通的鋼絲繩固定孔22，鋼絲繩穿入鋼絲繩固定孔內(nèi)，如圖2所示。
[0040]抽油機的沖程指的是，抽油機驢頭帶動光桿運動的最高點至最低點之間的距離，也是活塞上下活動一次的距離。沖次指的是抽油泵活塞在工作筒內(nèi)每分鐘上下運動的次數(shù)。
[0041]采油樹是自噴井和機采井等用來開采石油的井口裝置。它是油氣井最上部的控制和調(diào)節(jié)油氣生產(chǎn)的主要設備，主要由套管頭、油管頭、采油(氣)樹本體三部分組成。
[0042]只有一側有出油管的采油樹，稱單翼采油樹；兩側都有出油管的，稱雙翼采油樹。采油樹裝有油嘴(阻流嘴)，通過更換不同內(nèi)徑的油嘴來控制油氣的產(chǎn)量。
[0043]采油樹主要用于懸掛下入井中的油管柱，密封油套管的環(huán)形空間，控制和調(diào)節(jié)油井生產(chǎn)，保證作業(yè)，施工，錄取油、套壓資料，測試及清蠟等日常生產(chǎn)管理。
[0044]采油樹有如下作用:
[0045](I)懸掛油管承托井內(nèi)全部油管柱的重量。
[0046](2)密封油管、套管間的環(huán)形空間。
[0047](3)控制和調(diào)節(jié)油井的生產(chǎn)。
[0048](4)保證各項井下作業(yè)。
[0049](5)可進行錄取油壓、套壓資料和測壓、清蠟等日常生產(chǎn)管理。
[0050]進一步地，光桿本體11的長度范圍可以為1000mm至12000mm。優(yōu)選的，光桿本體的長度可以為12000mm。
[0051]光桿本體11的長度可以依據(jù)油井的深度和抽油機的沖程綜合進行選擇，油井的深度越深，選擇的光桿本體11的長度越長；抽油機的沖程越長，選擇的光桿本體11的長度越長。
[0052]優(yōu)選的，在8米沖程的抽油機的應用場景下，光桿本體11的長度可以為12000mm，對應的光桿短節(jié)13的長度可以為1000mm。
[0053]在9米沖程的抽油機的場景下，光桿本體11的長度可以為12000_，對應的光桿短節(jié)13的長度可以為2000mm。
[0054]進一步地，光桿本體11的直徑可以有三種選擇，分別為:38.1mm、31.8mm和28.6_。光桿本體11的直徑可以根據(jù)光桿本體的承重進行選擇，光桿本體的承重越大，選擇的光桿本體11的直徑也就越大。
[0055]另外，在光桿本體11的下部還配有抽油桿短節(jié)和抽油桿，抽油桿短節(jié)的確定方法為:先測量光桿長度，再測量光桿下面抽油桿的長度，結合光桿長度、抽油桿的長度以及抽油桿短接長度來確定抽油桿短節(jié)的長度。抽油桿短節(jié)的長度一般不超過2米。
[0056]本實用新型中，抽油機光桿包括:桿本體、接箍和光桿短節(jié)；光桿本體上端的外螺紋與接箍第一端的內(nèi)螺紋連接；光桿短節(jié)下端的外螺紋與接箍第二端的內(nèi)螺紋連接；光桿短節(jié)上端固定連接光桿卡子，光桿卡子下方的光桿短節(jié)部位上套接有懸繩器，以將光桿短節(jié)上端卡接在懸繩器上，從而加長了抽油機光桿的長度，使得抽油機光桿能夠匹配新型長沖程大載荷抽油機，使得配備有所述抽油機光桿的新型長沖程大載荷抽油機能夠?qū)崿F(xiàn)9米沖程，能夠?qū)崿F(xiàn)長沖程慢沖次的采油方式，提高了油井的生產(chǎn)效率，延長了油井的檢泵周期。
[0057]在上述實施例的基礎上，本實用新型還提供一種抽油機，所述抽油機包括:抽油機光桿，光桿卡子以及懸繩器；
[0058]具體地，抽油機光桿包括:光桿本體11、接箍12和光桿短節(jié)13 ；
[0059]光桿本體11上端的外螺紋與接箍12第一端的內(nèi)螺紋連接；光桿短節(jié)13下端的外螺紋與接箍12第二端的內(nèi)螺紋連接；
[0060]光桿短節(jié)13上端固定連接光桿卡子下方的光桿短節(jié)部位上套接有懸繩器，以將光桿短節(jié)13上端卡接在懸繩器上。
[0061]其中，光桿本體11的外徑與接箍12的內(nèi)徑匹配；光桿短節(jié)13的外徑與接箍12的內(nèi)徑匹配。
[0062]其中，將光桿卡子固定連接在光桿短節(jié)13上端，以及將懸繩器套接在光桿短節(jié)13上，可以使得整個光桿本體11都可以用來進行抽油機驢頭的上下往復運動，從而能夠?qū)崿F(xiàn)新型長沖程大載荷抽油機的9米沖程。
[0063]其中，光桿卡子是靠牙塊卡定在適當位置，通過懸繩器，使光桿懸掛和承受抽油桿柱的負荷。
[0064]光桿卡子具體可以由卡體、牙塊、肖子、活節(jié)、螺栓彈簧及壓板等組成(牙塊為有齒可換式)。
[0065]工作原理是:卡體由左右兩塊組成，牙塊也有左右兩塊。在兩卡體中間加工有帶錐度的方孔與牙塊相配合，牙塊內(nèi)控面加工有倒齒，外面有與卡體相配合的錐度。未使用前牙塊分別裝在兩邊的卡體內(nèi)，并由彈簧將牙塊頂至上平面。
[0066]當卡定光桿，座懸在卡子上承載拉力時，牙塊在錐孔內(nèi)受力微量下滑，將光桿卡死，使光桿無法滑動。
[0067]懸繩器由單層負荷掛板21、鋼絲繩緊固件和防跳擋板23組成，負荷掛板的兩端對稱開有由上至下貫通的鋼絲繩固定孔22，鋼絲繩穿入鋼絲繩固定孔內(nèi)。
[0068]抽油機的沖程指的是，抽油機驢頭帶動光桿運動的最高點至最低點之間的距離，也是活塞上下活動一次的距離。沖次指的是抽油泵活塞在工作筒內(nèi)每分鐘上下運動的次數(shù)。
[0069]采油樹是自噴井和機采井等用來開采石油的井口裝置。它是油氣井最上部的控制和調(diào)節(jié)油氣生產(chǎn)的主要設備，主要由套管頭、油管頭、采油(氣)樹本體三部分組成。
[0070]只有一側有出油管的采油樹，稱單翼采油樹；兩側都有出油管的，稱雙翼采油樹。采油樹裝有油嘴(阻流嘴)，通過更換不同內(nèi)徑的油嘴來控制油氣的產(chǎn)量。
[0071]采油樹主要用于懸掛下入井中的油管柱，密封油套管的環(huán)形空間，控制和調(diào)節(jié)油井生產(chǎn)，保證作業(yè)，施工，錄取油、套壓資料，測試及清蠟等日常生產(chǎn)管理。
[0072]具體地，抽油機具體可以分為:游梁式抽油機和直線式抽油機。其中,游梁式抽油機可以分為:常規(guī)型抽油機、異形游梁式抽油機和矮型異相曲柄平衡抽油機。
[0073]其中，常規(guī)型抽油機除了抽油機光桿、光桿吊卡和懸繩器外，還可以包括:驢頭、游梁、橫梁、橫梁軸、連桿、支架軸、支架、平衡塊、曲柄、曲柄銷軸承、減速箱、減速箱皮帶輪、電動機、剎車裝置、電路控制裝置和底座。
[0074]其中，驢頭:驢頭制成弧形是為了抽油時保證光桿始終對準井口中心，同時承擔井下各種載荷的作用。
[0075]游梁:裝在支架軸上，前端安裝驢頭承受井下載荷，后端連接橫梁、連桿、曲柄，作用是繞支架軸承上下擺動來傳遞動力。
[0076]曲柄連桿結構:作用是將電動機的旋轉運動轉變成驢頭的上下往復運動。曲柄上有4-8個孔，是調(diào)節(jié)沖程時用的。
[0077]減速箱:作用是將電動機的高速轉動，通過三軸二級減速轉變成曲柄軸的低速運動，同時支撐平衡塊。
[0078]平衡塊:抽油機上沖程時平衡塊向下運動，幫助電動機做功；下行程時平衡塊向上運動，儲存能量以便在下行程時釋放。平衡塊的作用是減小電動機上下行程的載荷差。
[0079]電動機:是抽油機運轉的動力來源，它將電能轉變成機械能。一般采用感應式三相交流電動機。
[0080]剎車裝置:有內(nèi)帳式和外抱式兩種，是靠剎車片和車輪接觸時發(fā)生摩擦而起到制動作用。
[0081]異形游梁式抽油機除了抽油機光桿、光桿吊卡和懸繩器外，還可以包括:電動機、皮帶輪、曲柄、減速器、連桿、平衡塊、橫梁、驅(qū)動繩辮子、后驢頭、游梁、前驢頭、繩辮子、中軸、支架和座底。
[0082]矮型異相曲柄平衡抽油機除了抽油機光桿、光桿吊卡和懸繩器外，還可以包括:電動機、皮帶輪、減速器、曲柄、配重臂、配重塊、連桿、橫梁和驢頭。
[0083]直線式抽油機除了抽油機光桿、光桿吊卡和懸繩器外，還可以包括:天輪總成、翻轉輪總成、上防撞器、硫化橡膠扁鋼絲繩、電磁剎車、桁架、主板總成、下防撞器和采油樹。
[0084]其中，懸繩器:可以由上體、下體以及U型塊組成。U型塊在上、下體之間，安裝載荷傳感器進行油井示功圖的測試；光桿固定于上、下體中間的U型口內(nèi)，并裝好U型口外側的擋板；懸繩器的兩端與硫化橡膠扁鋼絲繩相連。
[0085]硫化橡膠扁鋼絲繩:一端與懸繩器相連，另一端繞過翻轉輪、天輪與機架內(nèi)的動子相連，是連接動子與光桿的中間構件。
[0086]翻轉輪總成:由輪、軸、軸承座及翻轉板組成，除對硫化橡膠扁鋼絲繩起導向作用夕卜，翻開翻轉輪還可以讓開修井空間800m。
[0087]天輪總成:由輪、軸、軸承座及天板底座組成，主要起硫化橡膠扁鋼絲繩的導向作用和承受兩端載荷的壓力。
[0088]上、下防撞器:分別固定在桁架總成的上端和下端，以減輕抽油機動子在上、下行超位移運動狀況下對抽油機的撞擊傷害。
[0089]主板總成:由主板、導軌組成，起動子的導向作用；主板兩面敷設永磁體,作為直線電機的定子。
[0090]連接夾板:用于硫化橡膠扁鋼絲繩與動子、懸繩器的連接。
[0091]動子總成:由線圈繞組、動子主體、動子連接板、滾輪及平衡塊組成。兼具抽油機的動力產(chǎn)生和井下負荷平衡。
[0092]電磁剎車:共4個，安裝在動子的上端與導軌對應的位置。在系統(tǒng)發(fā)生緊急事故(如硫化橡膠扁鋼絲繩斷裂、光桿或上部抽油桿斷脫)時自動剎住動子。
[0093]桁架總成:主要由桁架主體、天板、底座組成，是承載的主要部件，并對主板總成起固定作用。
[0094]可選的，光桿短節(jié)13的長度范圍為100mm至2000mm。光桿短節(jié)13不僅可以應用于新型長沖程大載荷抽油機的場景，也可以應用于8米沖程的抽油機的場景。
[0095]例如，當應用于8米沖程的抽油機的場景時，為了避免采油樹等部位所占用的抽油機的長度，可以在應用于8米沖程的抽油機的光桿上端通過接箍連接I米的光桿短節(jié)。
[0096]當應用于9米沖程的抽油機的場景時，為了保證9米沖程能夠?qū)崿F(xiàn)，可以選擇2米的光桿短節(jié)。采油樹的高度范圍為1600mm至2500_。
[0097]進一步地，光桿本體11的長度范圍可以為1000mm至12000mm。優(yōu)選的，光桿本體的長度可以為12000mm。
[0098]光桿本體11的長度可以依據(jù)油井的深度和抽油機的沖程綜合進行選擇，油井的深度越深，選擇的光桿本體11的長度越長；抽油機的沖程越長，選擇的光桿本體11的長度越長。
[0099]優(yōu)選的，在8米沖程的抽油機的應用場景下，光桿本體11的長度可以為12000mm，對應的光桿短節(jié)13的長度可以為1000mm。
[0100]優(yōu)選的，在9米沖程的抽油機的場景下，光桿本體11的長度可以為12000_，對應的光桿短節(jié)13的長度可以為2000mm。
[0101]進一步地，光桿本體11的直徑可以有三種選擇，分別為:38.lmm、3L8mm和28.6_。光桿本體11的直徑可以根據(jù)光桿本體的承重進行選擇，光桿本體的承重越大，選擇的光桿本體11的直徑也就越大。
[0102]另外，抽油機還可以包括抽油桿短節(jié)和抽油桿，抽油桿短節(jié)和抽油桿配置在光桿本體11的下部，抽油桿短節(jié)的確定方法為:先測量光桿長度，再測量光桿下面抽油桿的長度，結合光桿長度、抽油桿的長度以及抽油桿短接長度來確定抽油桿短節(jié)的長度。抽油桿短節(jié)的長度一般不超過2米。
[0103]本實用新型中，抽油機光桿包括:桿本體、接箍和光桿短節(jié)；光桿本體上端的外螺紋與接箍第一端的內(nèi)螺紋連接；光桿短節(jié)下端的外螺紋與接箍第二端的內(nèi)螺紋連接；光桿短節(jié)上端固定連接光桿卡子，光桿卡子下方的光桿短節(jié)部位上套接有懸繩器，以將光桿短節(jié)上端卡接在懸繩器上，從而加長了抽油機光桿的長度，使得抽油機光桿能夠匹配新型長沖程大載荷抽油機，使得配備有所述抽油機光桿的新型長沖程大載荷抽油機能夠?qū)崿F(xiàn)9米沖程，能夠?qū)崿F(xiàn)長沖程慢沖次的采油方式，提高了油井的生產(chǎn)效率，延長了油井的檢泵周期。
[0104]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。
【權利要求】
1.一種抽油機光桿，其特征在于，包括:光桿本體、接箍和光桿短節(jié)； 所述光桿本體上端的外螺紋與所述接箍第一端的內(nèi)螺紋連接；所述光桿短節(jié)下端的外螺紋與所述接箍第二端的內(nèi)螺紋連接； 所述光桿短節(jié)上端固定連接光桿卡子，所述光桿卡子下方的所述光桿短節(jié)部位上套接有懸繩器，以將所述光桿短節(jié)上端卡接在所述懸繩器上。
2.根據(jù)權利要求1所述的抽油機光桿，其特征在于，所述光桿短節(jié)的長度范圍為1000mm 至 2000mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的抽油機光桿，其特征在于，所述光桿本體的長度范圍為1000mm 至 12000mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的抽油機光桿，其特征在于，所述光桿本體的長度為12000mm。
5.根據(jù)權利要求1所述的抽油機光桿，其特征在于， 所述光桿本體的直徑為38.1mm。
6.根據(jù)權利要求1所述的抽油機光桿，其特征在于，所述光桿本體的直徑為31.8mm。
7.根據(jù)權利要求1所述的抽油機光桿，其特征在于，所述光桿本體的直徑為28.6mm。
8.根據(jù)權利要求1所述的抽油機光桿，其特征在于，所述光桿本體的外徑與所述接箍的內(nèi)徑匹配；所述光桿短節(jié)的外徑與所述接箍的內(nèi)徑匹配。
【文檔編號】E21B17/042GK204175202SQ201420568830
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2014年9月29日
【發(fā)明者】袁建波, 宋中華, 沈建新, 單全生, 王玉, 林清金, 王法鑫, 劉光炳, 劉蘭英, 朱江, 王澤香, 買煜, 田樹亞, 何利紅, 周海芳, 翟立團 申請人:中國石油天然氣股份有限公司