專利名稱：采油有桿離心泵的制作方法
技術領域：
本實用新型是用于油田采油的有桿離心泵。
目前油田上已普遍應用的機械采油方式是抽油機配柱塞式深井泵，其次是電潛泵。柱塞泵采油由地面抽油機帶動數噸重的抽油桿作往復運動，使地面設備龐大笨重，耗用動力大。當油井供液能力與抽油機的負載能力不適應時換機不易，致使很多油井處于兩者不匹配狀態下生產，造成設備浪費或油井的供液能力不能得到充分發揮，系統效率低。而往復運動產生很大的慣性力，這種交變力容易造成抽油桿脫扣或斷裂，很多井因桿柱的斷脫而檢泵，油井免修期短，而且這種泵靠凡爾交替開關完成進排液過程，當凡爾結蠟、磨損或產生機械損傷就會產生漏失，泵效降低，嚴重者則需檢泵作業。電潛泵采油盡管不存在柱塞泵采油的缺點，但因電氣設備(電機和電纜)在井下，由于井下的液浸、高溫高壓和受徑向尺寸的限制等因素，設備造價昂貴，由于采液成本的原因使其難以在中低產量的油井上推廣應用。
本實用新型的目的在于避免現有采油技術的不足之處，提供一種采油有桿離心泵。它地面設備簡單，易于調整換型；井下沒有電氣部件，造價較低，運行壽命也可相對延長。
本實用新型的目的可通過以下技術方案來達到以井口電機為動力，通過聯軸器、萬向節、方卡子和光桿等組成的聯動裝置帶動井下抽油桿柱(或其它桿、管類機械件)轉動，驅動井下離心泵采油。除前述動力聯動裝置、桿柱和離心泵構成采油有桿離心泵主體內容外，還有動力控制系統、潤滑系統、密封系統、支撐系統、脫接系統和油管錨定系統等六個輔助系統。
本實用新型六個輔助系統的作用可以通過以下技術方案達到地面控制箱內裝有啟停電動機的開關和過載保護等裝置，構成動力控制系統；油箱17、油封20和注、放油螺栓16、22組成潤滑系統，以潤滑軸承19；盤根25及其組件23、24、27構成密封系統，以密封井口不讓井液沿光桿21外流；由框架26、軸承19和軸套18組成支撐系統，以支撐整個井口裝置和桿柱重量；以變扣接頭28、扭矩套30和扭矩軸29組成脫接系統，以便抽油桿柱下井后能與井下的離心泵軸對接傳遞扭矩；以防轉油管錨10的所屬組件35～43構成油管錨定系統，以防止離心泵正向轉動時造成的反扭矩使油管脫扣。
本實用新型與柱塞泵采油相比有如下效果桿柱重量通過支撐系統落在采油樹上，不懸掛在動力機上，上下交變往復運動變為勻速旋轉運動，可減小地面設備，去掉地表基礎，使之換型調整方便，做到油井產液能力與設備合理匹配，提高系統效率，降低能耗，運轉壽命長。
本實用新型與電潛泵采油相比有如下效果井下沒有電氣設備，可大幅度降低造價和減少井下事故率。因不存在作業施工對電纜的損傷，也方便井下施工和換型調整。因其采液成本低，可應用于低產量的油井，便于廣泛應用。



圖1是本實用新型系統示意圖。
圖2是
圖1中井口裝置3的結構圖。它包括了動力聯動系統、潤滑、密封系統和支撐系統的內容。
圖3是
圖1中的抽油桿末端離心泵及泵上下結構圖。它包括了脫接系統、泵和油管錨定系統的內容。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明由附
圖1、2所示，由電源接電到控制箱1，由控制箱用地面電纜2接電動機11，電動機用機座板12固定在框架26上，機座板上聯接電動機的螺栓孔和聯接框架的螺栓孔都做成橫向條狀，使電動機的位置可以左右前后調整。而框架上的螺栓孔做成縱向條狀，使電動機的位置又可以上下調節，用聯軸器13、萬向節14通過方卡子15使電機軸與光桿21連接。光桿穿過置于框架上的油箱17、軸套18和采油樹4與井內的抽油桿柱連接。軸套18與油箱17間置有軸承19，油箱上有注、放油螺栓16、22。框架26的盤根盒里置有盤根底墊27、盤根25、盤根壓帽24，由盤根盒蓋23上緊絲扣把盤根壓住，起密封油井壓力的作用。框架下端管螺紋與采油樹4連接。
由附圖3所示，抽油桿柱5連接變扣接頭28，下接扭矩套30，扭矩套的中心是六方通孔，扭矩套與置于泵軸上方的花鍵套34上隨離心泵9先行下井的扭矩軸29上的六方段插接后，即可把抽油桿柱的扭矩傳遞給泵軸。變扣接頭28、扭矩套30和扭矩軸29三件組成了由附
圖1所示的脫接系統8。
離心泵9的結構與工作原理與電潛泵采油設備中的離心泵相同。如附圖3所示，只是在泵軸上端的花鍵套34與扭矩軸29配合處，用一帶出液孔的壓板32套在扭矩軸的環臺上，將扭矩軸縱向限位，使其不能在搬運、下井或起抽油桿柱時脫離泵體。而壓板32由短接31固定。為使壓板只對扭矩軸縱向限位而不壓制其轉動，在壓板和泵體之間用隔離套33限制距離。短接31下部接在泵殼體上，上部接油管6。
由附
圖1所示，為防止在抽油生產時因泵軸的正向旋轉對油管形成的反扭矩使油管脫扣，在離心泵9的下端接有防轉油管錨10。附圖3中的35～43為防轉油管錨的構件。防轉油管錨的主錨套35內腔裝有由閥球36和閥座37組成的單流閥，主錨套35和護爪套38的同心對稱徑向長通孔中置有山字型錨爪41，錨爪和護爪套之間有回位彈簧40，錨爪和閥座之間順序有滑塊39、板簧42、斜面體43。
在地面先組裝好防轉油管錨和離心泵上的構件，接在油管6下端隨油管下到預定深度。然后把變扣接頭28和扭矩套30相繼接在抽油桿柱5末端隨抽油桿柱下到井下離心泵之上，由于扭矩套30的喇叭口的作用使其與扭矩軸29上的六方桿段插接。井口接好光桿21后坐好采油樹4。在采油樹上接框架26，按圖2安放好盤根及其組件后，上提光桿使整個桿柱呈懸掛狀態，在盤根盒蓋23之上給光桿打上卡子，使桿柱重量先壓在盤根盒上。繼續安裝框架中部構件使光桿露出軸套18以上，視露出長度卡上1～2級方卡子，再安裝電機及之間的構件。經調整對中后，上緊各構件，給油箱注油，撤去盤根盒上的卡子，使整個桿柱懸掛在軸套上的方卡子上。一切無誤后用地面泵車向油管內憋壓，使閥球36坐在閥座37上；在壓力作用下閥座下行推動斜面體43產生徑向運動，通過板簧42和滑塊39把錨爪41推向套管7的內壁，達到錨定泵體不產生周向轉動的目的。錨爪固定于套管內壁后，閥座的底端錐面已越過斜面體，二者成為平面接觸，故撤去油管內壓力后閥座不會上移回位，錨爪仍繼續錨定套管。只有當上提油管時錨爪隨同護爪套38順主錨體槽下滑，落到退位深槽44后，在回位彈簧40的作用下錨爪收回。斜面體和滑塊之間的板簧42是為了使錨爪與套管壁保持彈性接觸，即使在徑向尺寸有一定偏差時也能有適當的壓緊力。
在大功率時為增加抽油桿柱的抗扭能力和鋼度，可采用空心抽油桿柱(小管徑的鋼管)或特制長軸。為減少抽油桿柱與油管之間的磨損，可在管柱上配用適當數量的滾珠接箍。
權利要求1.一種用于油田采油有桿離心泵，它由地面控制箱1、井口電機11、二者(11，21)間連接構件(13～15)、光桿21和潤滑、密封裝置(16～27)、采油樹4、井筒里抽油桿柱5、泵9和二者(5，9)間連接構件(28～34)構成，其特征是以地面動力機通過桿柱或空心桿柱5驅動井下離心泵9采油。
2.如權利要求1所述的采油有桿離心泵，其特征是離心泵9上接頭用短接31接在油管6上，泵軸用花鍵套34與扭矩軸29連接，扭矩軸上有六方體和錐形環臺；上接頭里置有隔離套33和有孔的壓板32，壓板套在扭矩軸環臺上并被固定于短接31內環臺之下。
3.如權利要求1、2所述的采油有桿離心泵，其特征是抽油桿或空心桿5的末端接有中心孔的扭矩接頭(28、30)，可套入扭矩軸29上，且套入端為喇叭口端。
4.如權利要求1、2所述的采油有桿離心泵，其特征是泵下端連接主錨套35，套里坐有單流閥36，套體上套有護爪套38；二者(35，38)上有對稱徑向孔，與套管7間在孔里置有山字形錨爪41，它與護爪套38里環臺相裝，且二者(38，41)間置有回位彈簧40；徑向孔中錨爪41與閥座間置口向里的槽形滑塊39、板簧42和斜面體43。
5.如權利要求3.所述的采油有桿離心泵，其特征是扭矩接頭、軸(28，29)可通過與28連接的扭矩套30來裝配，且扭矩套30套入端應為喇叭口端。
6.如權利要求4所述的采油有桿離心泵，其特征是主錨套35上徑向孔下方有使錨爪41沿其下滑的退位槽44。
專利摘要一種用于油田采油有桿離心泵，它是由地面控制箱、井口電機和連接、傳動構件通過長桿驅動井下離心泵旋轉，它克服了有桿深井泵采油因抽油桿柱往復運動使得地面設備龐大、井下事故多的缺點，也克服了電潛泵采油因井下電氣設備昂貴使機組造價高，難以應用于中低產量油井的缺點，這種采油設備成本低、耗能小、換型調整方便、井下事故少，有利于降低機械采油成本、提高系統效率、延長檢泵周期。
文檔編號F04B47/02GK2092615SQ9120655
公開日1992年1月8日 申請日期1991年4月18日 優先權日1991年4月18日
發明者李青, 岳廣勝, 劉德軍 申請人:李青, 岳廣勝, 劉德軍