一種井下水介質液壓缸及連續(xù)采油裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種液壓缸,特別是涉及一種適用于油井井下液力驅動無感采油系統(tǒng)的井下水介質液壓缸。
[0002]本實用新型還涉及利用上述井下水介質液壓缸來連續(xù)采油的連續(xù)采油裝置。
【背景技術】
[0003]常規(guī)有桿采油設備,雖然效率很低,但以可靠性強,使用壽命長等特點,始終在世界石油領域的開采中占主導地位。近年來隨著鉆井、采油技術的發(fā)展,油田生產(chǎn)出現(xiàn)了新的情況,定向井和水平井增多。另外,由于油田早期開發(fā)過程中的鉆井誤差和后期開采過程中的地層蠕動,部分油井井壁彎曲變形嚴重,桿管偏磨,作業(yè)頻繁。
[0004]對以上情況,現(xiàn)有采油設備都有局限性,問題越來越突出。傳統(tǒng)有桿采油設備也會出現(xiàn)問題,抽油桿因偏磨造成斷脫和油管因偏磨產(chǎn)生漏失等使檢栗周期縮短;現(xiàn)有無桿采油設備,如電潛栗、水力活塞栗、噴射栗等均有自身難以克服的缺陷,致使這幾種栗的使用都有很大的局限性。
[0005]目前世界范圍內,都積極開展新型液力驅動無桿采油設備的研發(fā),但瓶頸問題就是油井井下水介質液壓缸的設計制造不能達到使用要求。而且由于動筒式井下水介質液壓缸應用于井下惡劣環(huán)境,防砂、防雜質是最重要問題,但是現(xiàn)有的液壓缸沒有這方面的設置,導致液壓缸在使用過程中過快磨損,壽命縮短。
【發(fā)明內容】
[0006]本實用新型是為了解決現(xiàn)有技術中的不足而完成的,本實用新型的目的是提供一種結構簡單、能夠有效防止動力液內部的砂和雜質對活塞和液壓缸筒密封副的影響和損害、延長液壓缸使用壽命、提高安全采油效率的井下水介質液壓缸。
[0007]本實用新型的一種井下水介質液壓缸,包括動力液連接器、活塞、活塞桿、上缸頭、下缸頭、液壓缸筒和抽油栗拉桿,與動力液供應裝置連接的動力液連接器與所述活塞桿的上部可拆卸密封連接,所述上缸頭套設于所述活塞桿外部并與所述活塞桿密封式滑動連接,所述活塞可拆卸連接于所述活塞桿的下部,所述上缸頭下部和所述下缸頭上部與所述液壓缸筒可拆卸密封連接,所述抽油栗拉桿上部與所述下缸頭下部中央固定,所述活塞桿中部形成動力液通道,所述活塞上部形成環(huán)形腔,所述活塞中部與所述活塞桿之間形成至少一個動力液分流通道,所述活塞下部中間形成下部具有收口的沉沙通道的緩沖腔,所述活塞的底部可拆卸密封連接有活塞塊,所述活塞塊與所述沉沙通道之間設置有沉沙腔,所述活塞分別與所述上缸頭的底部和所述下缸頭的頂部之間形成液壓缸上腔和液壓缸下腔,所述抽油栗拉桿內部形成與所述液壓缸下腔和外部油管相連通的呼吸通道。
[0008]本實用新型的一種井下水介質液壓缸還可以是:
[0009]所述上缸頭上部中央與所述活塞桿之間環(huán)設有防沙套,所述防沙套與所述活塞桿之間密封滑動連接。
[0010]所述上缸頭內部環(huán)設有嵌入槽,所述防沙套與所述嵌入槽嵌入式連接,所述防沙套內壁與所述活塞桿相抵。
[0011 ] 所述防沙套內圈為鋸齒形,鋸齒的頂表面與所述活塞桿相抵。
[0012]所述鋸齒有根部至頂部逐漸向上偏移。
[0013]所述活塞中部與所述活塞桿之間環(huán)繞所述活塞桿均勻設置六個動力液分流通道。
[0014]本實用新型的一種井下水介質液壓缸,包括動力液連接器、活塞、活塞桿、上缸頭、下缸頭、液壓缸筒和抽油栗拉桿,與動力液供應裝置連接的動力液連接器與所述活塞桿的上部可拆卸密封連接,所述上缸頭套設于所述活塞桿外部并與所述活塞桿密封式滑動連接,所述活塞可拆卸連接于所述活塞桿的下部,所述上缸頭下部和所述下缸頭上部與所述液壓缸筒可拆卸密封連接,所述抽油栗拉桿上部與所述下缸頭下部中央固定,所述活塞桿中部形成動力液通道,所述活塞上部形成環(huán)形腔,所述活塞中部與所述活塞桿之間形成至少一個動力液分流通道,所述活塞下部中間形成下部具有收口的沉沙通道的緩沖腔,所述活塞的底部可拆卸密封連接有活塞塊,所述活塞塊與所述沉沙通道之間設置有沉沙腔,所述活塞分別與所述上缸頭的底部和所述下缸頭的頂部之間形成液壓缸上腔和液壓缸下腔,所述抽油栗拉桿內部形成與所述液壓缸下腔和外部油管相連通的呼吸通道。這樣使用時,水介質動力液經(jīng)過動力液連接器,進入活塞桿內的動力液,在重力作用下自由落下,并沖入緩沖腔,然后在壓力的作用下從活塞桿和活塞內部之間形成的至少一個動力液分流通道進入液壓缸上腔,擴大液壓缸上腔的空間,由于活塞和活塞桿的位置不動,因此使得液壓缸筒向上升起、向上運動,進而帶動下缸頭和抽油栗拉桿一同向上運動。由于活塞不動,因此活塞下表面與所述下缸頭之間形成的液壓缸下腔空間變小,而為了其能夠逐漸變小,液壓缸下腔內的液體通過呼吸通道進入油管,于此同時,液壓缸筒上升,帶動抽油栗拉桿一同上升,完成液壓缸的上行程運行過程。然后,停止水介質動力液供應,水介質動力液壓力降低,由于液壓缸上腔內的水介質動力液在重力作用下,向下壓活塞,水介質動力液反向從液壓缸上腔通過動力液分流通道后進入緩沖腔,然后再從活塞桿內的動力液通道輸送回去,液壓缸上腔容積降低,由于活塞和活塞桿的位置不動,因此使得液壓缸筒向下落下,即向下運動,進而帶動下缸頭和抽油栗拉桿一同向下運動。由于活塞不動,因此活塞下表面與所述下缸頭之間形成的液壓缸下腔空間變大,而為了其能夠逐漸變大,油管內的液體通過呼吸通道進入液壓缸下腔內,于此同時,液壓缸筒下落,帶動抽油栗拉桿一同下落,完成液壓缸的下行程運行過程。上行程運行過程可以帶動抽油栗抽油進行采集,而下行程運行過程是使得抽油栗拉桿回歸初始位置方便后續(xù)的上升帶動抽油栗抽油的采油工序,方便連續(xù)采油作業(yè)。而緩沖腔、動力液分流通道和沉沙通道以及沉沙腔的設置,可以將水介質動力液內的砂和雜志保留在活塞和活塞塊之間,不會影響活塞桿和液壓缸筒之間的滑動連接,不會磨損活塞桿和液壓缸筒,延長水介質液壓缸的使用壽命。相對于現(xiàn)有技術而言具有的優(yōu)點是:結構簡單、能夠有效防止動力液內部的砂和雜質對活塞和液壓缸筒密封副的影響和損害、延長液壓缸使用壽命、提高安全采油效率。
[0015]本實用新型的另一目的是提供一種結構簡單、能夠有效防止動力液內部的砂和雜質對活塞和液壓缸筒密封副的影響和損害、延長液壓缸使用壽命、提高安全地連續(xù)采油效率的連續(xù)采油裝置。
[0016]本實用新型的一種連續(xù)采油裝置,包括通過懸掛接頭連接的上油管和下油管,所述上油管和所述下油管內設置有液壓缸系統(tǒng),所述液壓缸系統(tǒng)穿過所述懸掛接頭,所述液壓缸系統(tǒng)上部位于所述上油管內,所述液壓缸系統(tǒng)下部位于所述下油管內,所述液壓缸系統(tǒng)與所述上油管和所述下油管內壁之間留有采油通道,所述上油管與地面原油輸送管連通,所述液壓缸系統(tǒng)下部與抽油栗連接,所述液壓缸系統(tǒng)上部與地面動力站連通,所述上油管和所述下油管分別通過設置于所述懸掛接頭上的連通通道連通,所述液壓缸系統(tǒng)包括動力液連接器、活塞、活塞桿、上缸頭、下缸頭、液壓缸筒和抽油栗拉桿,與動力液供應裝置連接的動力液連接器與所述活塞桿的上部可拆卸密封連接,所述上缸頭套設于所述活塞桿外部并與所述活塞桿密封式滑動連接,所述活塞可拆卸連接于所述活塞桿的下部,所述上缸頭下部和所述下缸頭上部與所述液壓缸筒可拆卸密封連接,所述抽油栗拉桿上部與所述下缸頭下部中央固定,所述活塞桿中部形成動力液通道,所述活塞上部形成環(huán)形腔,所述活塞中部與所述活塞桿之間形成至少一個動力液分流通道,所述活塞下部中間形成下部具有收口的沉沙通道的緩沖腔,所述活塞的底部可拆卸密封連接有活塞塊,所述活塞塊與所述沉沙通道之間設置有沉沙腔,所述活塞分別與所述上缸頭的底部和所述下缸頭的頂部之間形成液壓缸上腔和液壓缸下腔,所述抽油栗拉桿內部形成與所述液壓缸下腔和外部油管相連通的呼吸通道,所述動力液管道與所述地面動力站連通,所述抽油栗拉桿與所述抽油栗連接。
[0017]本實用新型的一種連續(xù)采油裝置還可以是:
[0018]所述動力液管道通過動力液輸送管與所述地面動力站連通,所述動力液輸送管到底部與所述動力液管道密封可拆卸連接。
[0019]所述懸掛接頭上部和下部中間腔體壁與所述上油管和所述下油管外壁螺紋連接。
[0020]本實用新型的一種連續(xù)采油裝置,包括通過懸掛接頭連接的上油管和下油管,所述上油管和所述下油管內設置有液壓缸系統(tǒng),所述液壓缸系統(tǒng)穿過所述懸掛接頭,所述液壓缸系統(tǒng)上部位于所述上油管內,所述液壓缸系統(tǒng)下部位于所述下油管內