本實(shí)用新型涉及一種油井抽油裝置,特別涉及一種抽油泵。
背景技術(shù):
抽油泵是由抽油機(jī)帶動(dòng)把井內(nèi)原油抽到地面的常用井下裝置。普通抽油泵主要由泵筒、吸入閥、活塞、排除閥四大部分組成。按照抽油泵在井下的固定方式,可分為管式泵和桿式泵。
目前,市場(chǎng)上的公開號(hào)為CN105736337A的中國專利公開了一種高效節(jié)能抽油泵,包括長柱塞、上泵筒、下泵筒、下柱塞、進(jìn)油閥及出油閥,下柱塞位于長柱塞下方,出油閥位于長柱塞底部,出油閥上方設(shè)有出油孔,進(jìn)油閥位于下柱塞底部,進(jìn)油閥上方設(shè)有進(jìn)出油孔;所述的長柱塞的直徑大于下柱塞的直徑。
現(xiàn)有的抽油泵與上述方案類似,抽油泵的工作原理可參考圖1和圖2,其中活塞27為中空結(jié)構(gòu),上沖程(圖1)抽油桿24帶著活塞27向上運(yùn)動(dòng),活塞27上的游動(dòng)閥25受閥球自重和管內(nèi)壓力作用關(guān)閉。泵內(nèi)(活塞27下方)容積增大壓力降低,固定閥29在環(huán)形空間液柱壓力(沉沒壓力)與泵內(nèi)壓力差的作用下被打開,原油進(jìn)泵,達(dá)到抽液效果。下沖程(圖2)抽油桿24帶著活塞27向下運(yùn)動(dòng),此時(shí)固定閥29關(guān)閉,活塞27擠壓泵中液體使泵內(nèi)壓力升高到高于活塞27上方壓力時(shí),游動(dòng)閥25被頂開,泵中液體排到活塞27上方的油管26中,在井口擠出部分體積的液體。
隨著上沖程和下沖程的反復(fù)進(jìn)行,油液不斷進(jìn)入抽油泵內(nèi)并向井外排出,但油液中存在著砂礫,因此,下沖程時(shí),進(jìn)油口處所存在的砂礫可能導(dǎo)致固定閥與進(jìn)油口存在配合間隙,由此油液不斷向下滲漏,降低了抽油效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種抽油泵,其優(yōu)點(diǎn)是提高下沖程時(shí)的進(jìn)油口與固定閥的配合密封性。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種抽油泵,包括殼體、穿設(shè)于殼體內(nèi)的閥桿,所述閥桿上連接有出油閥罩,出油閥罩內(nèi)設(shè)有出油口,出油閥罩靠近出油口的上端設(shè)有第一閥球;還包括進(jìn)油閥罩,進(jìn)油閥罩內(nèi)設(shè)有進(jìn)油口,所述進(jìn)油閥罩靠近進(jìn)油口的上端設(shè)有第二閥球,所述進(jìn)油閥罩上設(shè)有與進(jìn)油口的內(nèi)壁導(dǎo)通的回流槽,進(jìn)油口的側(cè)壁上設(shè)有用于密封回流槽的密封環(huán),且密封環(huán)的中部為彈性結(jié)構(gòu),所述第二閥球上設(shè)有供密封環(huán)彈性抵觸、在進(jìn)油口內(nèi)滑移的密封柱,且密封柱的直徑小于進(jìn)油口的內(nèi)徑。
通過上述技術(shù)方案,在下沖程的過程中,油液的壓強(qiáng)推動(dòng)密封環(huán)產(chǎn)生彈性形變,使得密封環(huán)與密封柱抵觸,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了第二球閥與進(jìn)油口之間的額外補(bǔ)償密封效果,提高了該位置的密封性,減少了油液的滲漏,每次閥桿的聯(lián)動(dòng)將推動(dòng)更多的油液上升,且該結(jié)構(gòu)為自密封結(jié)構(gòu),可通過油液的壓強(qiáng)自行實(shí)現(xiàn)密封動(dòng)作。
本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述第二閥球的兩側(cè)設(shè)有用于在進(jìn)油閥罩內(nèi)壁上滑移的滑移柱。
通過上述技術(shù)方案,采用滑移柱使得第二球閥的活動(dòng)軌跡基本處于一條軸心線上,減少了第二球閥的擺動(dòng),密封柱的各個(gè)位置與密封環(huán)的間距保持基本一致,由此密封環(huán)的各個(gè)位置均能夠?qū)γ芊庵鶎?shí)現(xiàn)良好的抵觸效果。
本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述進(jìn)油閥罩上設(shè)有回流環(huán),回流環(huán)上設(shè)有若干個(gè)與回流槽相通的腰形槽。
通過上述技術(shù)方案,回流環(huán)上具有多個(gè)腰形槽,腰形槽具有良好的抗形變應(yīng)力能力,且回流環(huán)在長期使用后可更換。
本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述進(jìn)油閥罩靠近進(jìn)油口的內(nèi)壁處設(shè)有供第二閥球彈性抵觸的彈性密封圈。
通過上述技術(shù)方案,當(dāng)?shù)诙y球向進(jìn)油口移動(dòng)時(shí)首先將抵觸至彈性密封圈,彈性密封圈產(chǎn)生彈性形變且與第二閥球抵觸實(shí)現(xiàn)密封結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述密封環(huán)設(shè)有向回流槽延伸的固定翻邊,固定翻邊與回流槽的內(nèi)壁之間設(shè)有環(huán)氧樹脂。
通過上述技術(shù)方案,密封環(huán)通過環(huán)氧樹脂將固定翻邊與回流槽連接固定,具有較高的連接強(qiáng)度,進(jìn)而能夠承受較大的形變量。
本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述進(jìn)油口由導(dǎo)流環(huán)組成,導(dǎo)流環(huán)上設(shè)有與回流槽相通的導(dǎo)流槽、與導(dǎo)流槽相通的環(huán)形容腔,環(huán)形容腔的內(nèi)緣被密封環(huán)包裹,導(dǎo)流槽和環(huán)形容腔均設(shè)置于導(dǎo)流環(huán)的軸向中部。
通過上述技術(shù)方案,導(dǎo)流環(huán)的環(huán)形容腔使得密封環(huán)的受力為整個(gè)周向受力,其各個(gè)位置的形變量均勻,相對(duì)應(yīng)的密封環(huán)與密封柱的抵觸力均勻,實(shí)現(xiàn)的密封效果較好。
本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述密封柱的端部設(shè)有承重塊。
通過上述技術(shù)方案,密封柱上的承重塊使得密封柱的朝向豎直向下,減少密封柱額外的擺動(dòng)對(duì)密封環(huán)的撞擊影響,由此提高了整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述殼體內(nèi)壁上設(shè)有耐磨層和耐腐蝕層。
通過上述技術(shù)方案,殼體內(nèi)壁上采用了耐磨層和耐腐蝕層,耐磨層的厚度為2mm,耐磨性能高。
本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述出油閥罩和進(jìn)油閥罩之間連接有泵筒接箍,泵筒接箍分別與出油閥罩和進(jìn)油閥罩螺紋連接。
通過上述技術(shù)方案,泵通接箍建立出油閥罩和進(jìn)油閥罩的連接關(guān)系,該組裝過程簡單易實(shí)現(xiàn),且拆裝方便,便于檢修。
本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述進(jìn)油閥罩上設(shè)有承接頭,承接頭上設(shè)有異徑通槽。
通過上述技術(shù)方案,承接頭擴(kuò)大了殼體端部的入口大小,使得進(jìn)油量更大,另外異徑結(jié)構(gòu)在流量不變的情況下,將使得油液在承接頭中的流速增加,向?qū)?yīng)油液克服進(jìn)油閥球重力進(jìn)入泵筒接箍內(nèi)容腔更加順暢。
綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:1、通過密封柱和密封環(huán)實(shí)現(xiàn)了第二閥球額外的密封結(jié)構(gòu),達(dá)到了雙重密封效果;2、采用滑動(dòng)柱以及承重塊減少了第二閥球的擺動(dòng)情況,第二閥球的活動(dòng)更加穩(wěn)定。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)上沖程中的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是現(xiàn)有技術(shù)下沖程中的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3中A處放大圖;
圖5是圖4中B處放大圖;
圖6是實(shí)施例一的回流環(huán)的截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是實(shí)施例一的導(dǎo)流環(huán)的截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是實(shí)施例一的密封環(huán)的剖視圖。
附圖標(biāo)記:1、殼體;2、閥桿;3、出油閥罩;4、出油口;5、第一閥球;6、進(jìn)油閥罩;7、進(jìn)油口;8、第二閥球;9、回流槽;10、密封環(huán);11、密封柱;12、滑移柱;13、回流環(huán);14、腰形槽;15、彈性密封圈;16、固定翻邊;17、導(dǎo)流環(huán);18、導(dǎo)流槽;19、環(huán)形容腔;20、承重塊;21、泵筒接箍;22、承接頭;23、異徑通槽;24、抽油桿;25、游動(dòng)閥;26、油管;27、活塞;28、襯套;29、固定閥。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例一:如圖3,一種抽油泵,用于油井中的采油工作,其中包括殼體1,殼體1內(nèi)壁上設(shè)有耐磨層、耐腐蝕層,其中耐磨層為2mm厚度的高壓聚乙烯耐磨層,耐腐蝕層的材料為00CrMoNi,也稱作00Cr鋼;00Cr鋼的耐腐蝕性能對(duì)比分析:
殼體1中穿設(shè)有中空的閥桿2,該閥桿2可沿殼體1內(nèi)壁軸向滑動(dòng),閥桿2的上下滑動(dòng)過程形成油井采油的上沖程和下沖程過程。
結(jié)合圖4,閥桿2上連接有出油閥罩3,出油閥罩3內(nèi)設(shè)有出油口4,該出油口4的上端設(shè)有第一閥球5,而在重力作用下,第一閥球5將向出油口4靠攏,使得出油口4被密封。相對(duì)應(yīng)的,在殼體1上連接有進(jìn)油閥罩6,進(jìn)油閥罩6上連接有承接頭22,承接頭22內(nèi)設(shè)有異徑通槽23(圖3中)供油液進(jìn)入,該進(jìn)油閥罩6內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流環(huán)17,導(dǎo)流環(huán)17的中部形成進(jìn)油口7,該進(jìn)油口7的上端設(shè)有第二閥球8,與第一閥球5相類似,在重力的作用下第二閥球8向進(jìn)油口7靠攏,使得進(jìn)油口7被密封。進(jìn)油閥罩6、出油閥罩3以及閥桿2內(nèi)部為相通結(jié)構(gòu),而進(jìn)油閥罩6與出油閥罩3之間設(shè)有泵筒接箍21,閥桿2抽動(dòng)過程中,泵筒接箍21內(nèi)的液體容量將改變。
繼續(xù)參考圖4,進(jìn)油閥罩6上設(shè)有回流環(huán)13,回流環(huán)13的截面圖如圖6所示,回流環(huán)13上設(shè)有四個(gè)腰形槽14;進(jìn)油閥罩6上設(shè)有回流槽9,回流槽9與腰形槽14相通;如圖7,導(dǎo)流環(huán)17上設(shè)有導(dǎo)流槽18以及環(huán)形容腔19,導(dǎo)流槽18與環(huán)形容腔19相通,而回流槽9與導(dǎo)流槽18相通,因此,回流槽9最終與環(huán)形容腔19相通。如圖5,在導(dǎo)流環(huán)17上設(shè)有密封環(huán)10,密封環(huán)10上設(shè)有兩個(gè)固定翻邊16,固定翻邊16與回流槽9的內(nèi)壁通過環(huán)氧樹脂粘結(jié),該密封環(huán)10固定后將包裹環(huán)形容腔19,由此油液進(jìn)入環(huán)形容腔19后將被密封環(huán)10所阻擋;導(dǎo)流環(huán)17的上沿設(shè)有彈性密封圈15,該彈性密封圈15可供第二閥球8抵觸,實(shí)現(xiàn)進(jìn)油口7的密封。
繼續(xù)參考圖4,第二閥球8上設(shè)有密封柱11,密封柱11的直徑小于進(jìn)油口7的直徑,該密封柱11的端部連接有承重塊20,承重塊20使得密封柱11的軸心線基本處于豎直向下的狀態(tài),在第二閥球8的兩側(cè)還設(shè)有滑移柱12,第二閥球8通過兩個(gè)滑移柱12沿著進(jìn)油閥罩6的內(nèi)壁滑移。
關(guān)于上沖程的動(dòng)作過程:初始狀態(tài)下第一閥球5受重力作用下降密封出油口4,第二閥球8受重力作用下降密封進(jìn)油口7,此時(shí)閥桿2上移,出油閥罩3上移,泵筒接箍21內(nèi)的液體壓強(qiáng)減小,此時(shí)油井內(nèi)的油液壓強(qiáng)大于泵筒接箍21內(nèi)的油液壓強(qiáng),進(jìn)而進(jìn)油閥罩6撒花姑娘的第二閥球8被頂開,油液可從油井中抽出。
關(guān)于下沖程的動(dòng)作過程:初始狀態(tài)下第一閥球5受重力作用下降密封出油口4,第二閥球8受重力作用下降密封進(jìn)油口7,此時(shí)閥桿2下移,出油閥罩3下移,泵筒接箍21內(nèi)的油液壓強(qiáng)增大,泵筒接箍21內(nèi)的部分油液依次通過腰形槽14-回流槽9-導(dǎo)流槽18-環(huán)形容腔19,環(huán)形容腔19的液體壓強(qiáng)將使得密封環(huán)10產(chǎn)生彈性形變(如圖8),該部分彈性形變的結(jié)構(gòu)將抵觸至密封柱11的表面,使得第二閥球8在密封柱11上形成密封結(jié)構(gòu),即第二閥球8與進(jìn)油口7之間存在滲油情況時(shí),該額外增加的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了密封結(jié)構(gòu)的補(bǔ)償。
本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋,其并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。