專利名稱：一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于抽油泵技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，用于石油開(kāi)米。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)超低滲油田開(kāi)采及煤層氣排采中使用的常規(guī)抽油泵存在機(jī)械效率低，且受地層出砂影響，容易出現(xiàn)泵閥堵塞或卡泵現(xiàn)象。具體的不足表現(xiàn)為:1、常規(guī)抽油泵的柱塞受內(nèi)部流動(dòng)通道直徑及游動(dòng)閥尺寸限制，泵徑不能過(guò)小，即常規(guī)抽油泵最小理論排量大于地層供液量，導(dǎo)致泵效低且機(jī)械效率差；2、常規(guī)柱塞外表面與泵筒剛性接觸，無(wú)法實(shí)現(xiàn)零間隙密封配合，泵筒與柱塞間隙漏失較大；3、受井底出砂影響，泵閥容易被泥砂堵塞，且油管內(nèi)的沉砂落入柱塞與泵筒間隙內(nèi)，容易引起泵筒內(nèi)壁磨損及泥沙卡泵等問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供了一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，該泵采用軟密封實(shí)心柱塞總成，可以將柱塞直徑減小至Φ25πιπι以下，大大減小泵的理論排量；軟密封柱塞與泵筒零間隙配合能夠減小間隙漏失，同時(shí)具有清除泵筒內(nèi)雜質(zhì)的功能；固定閥罩為側(cè)流式結(jié)構(gòu)，能夠沖刷反洗固定閥周圍的沉砂，防止沉砂堵塞固定閥；泵進(jìn)液口為側(cè)吸結(jié)構(gòu)，可對(duì)井底雜質(zhì)進(jìn)行初步過(guò)濾，達(dá)到防砂效果。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，包括有一內(nèi)泵筒，內(nèi)泵筒內(nèi)安裝有軟密封實(shí)心柱塞總成，實(shí)心柱塞心軸上端與閥桿通過(guò)柱塞接頭相連接，閥桿上端連有閥桿異徑接頭；軟密封實(shí)心柱塞總成底部與多孔導(dǎo)流接頭之間形成壓縮腔室，多孔導(dǎo)流接頭徑向設(shè)有2個(gè)對(duì)稱分布的排液孔，通過(guò)排液孔連通上出液環(huán)空，多孔導(dǎo)流接頭設(shè)有4個(gè)環(huán)狀均布的柱塞進(jìn)液孔，柱塞進(jìn)液孔連通壓縮腔室與下進(jìn)液環(huán)空，內(nèi)泵筒通過(guò)異徑接頭與`多孔導(dǎo)流接頭上端相連接，內(nèi)泵筒外部設(shè)有外泵筒，內(nèi)泵筒與外泵筒之間形成上出液環(huán)空，外泵筒下端與多孔導(dǎo)流接頭外徑上半部分連接，外泵筒的上端接有上加長(zhǎng)管，上加長(zhǎng)管與閥桿導(dǎo)向套3通過(guò)過(guò)橋管相連接；多孔導(dǎo)流接頭下部連接出液閥總成，出液閥總成內(nèi)安裝彈簧，多孔導(dǎo)流接頭外圓下部接有下加長(zhǎng)管，下加長(zhǎng)管下部與固定閥總成連接；固定閥總成上的側(cè)流式固定閥罩上設(shè)有側(cè)流反洗通道，側(cè)流反洗通道與下進(jìn)液環(huán)空連通；固定閥總成下端接有側(cè)吸進(jìn)液接頭，側(cè)吸進(jìn)液接頭徑向設(shè)有對(duì)稱的側(cè)進(jìn)液口。所述的閥桿異徑接頭與拉桿螺紋連接，閥桿異徑接頭上端連接抽油桿。所述的閥桿導(dǎo)向套設(shè)有出液口，閥桿導(dǎo)向套下端連接過(guò)橋管。所述的過(guò)橋管下端與上加長(zhǎng)管螺紋連接。所述的柱塞接頭上端與拉桿螺紋連接，下端與實(shí)心柱塞心軸螺紋連接。所述的軟密封實(shí)心柱塞總成包括實(shí)心柱塞心軸，實(shí)心柱塞心軸采用優(yōu)質(zhì)中碳鋼制造，上自上而下依次安裝刮砂環(huán)、磨損環(huán)、密封環(huán)、隔離環(huán)，以上部件由鎖緊螺母和柱塞下接頭通過(guò)與柱塞心軸螺紋連接固定，密封環(huán)的數(shù)量為60個(gè)，隔離環(huán)的數(shù)量為60個(gè)。所述的內(nèi)泵筒下端由異徑接頭固定，內(nèi)泵筒為厚壁泵筒，內(nèi)泵筒與軟密封實(shí)心柱塞總成之間零間隙密封滑動(dòng)連接，內(nèi)泵筒材料為碳鋼，表面碳氮共滲。所述的側(cè)流式固定閥罩上開(kāi)有3 4個(gè)側(cè)流反洗通道。所述的側(cè)流式固定閥罩內(nèi)安裝固定閥和固定閥座，由側(cè)吸進(jìn)液接頭與側(cè)流式固定閥罩底部螺紋連接對(duì)其固定。所述的側(cè)進(jìn)液口的數(shù)量為9 12個(gè)，側(cè)進(jìn)液口直徑為5 10mm。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):I)本實(shí)用新型采用軟密封實(shí)心柱塞結(jié)構(gòu)，不受常規(guī)空心柱塞內(nèi)部流動(dòng)通道直徑及柱塞上端游動(dòng)閥尺寸的影響，可以將泵徑減小至Φ25πιπι以下，降低了泵的理論排量，更加適應(yīng)超低滲油田及煤層氣排采后期的開(kāi)采要求，具有提高機(jī)械效率的作用。2)軟密封實(shí)心柱塞總成設(shè)有多個(gè)密封環(huán)，與泵筒零間隙配合，工作中，密封環(huán)受油管液柱壓力作用，實(shí)現(xiàn)液力自緊密封及磨損量自動(dòng)補(bǔ)償，減小了間隙漏失，提高泵效。柱塞上端的刮砂環(huán)在柱塞運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，能夠?qū)Ρ猛脖诿嬲仇さ某辽斑M(jìn)行清除，防止油管內(nèi)的沉砂落入柱塞與泵筒的密封段，若仍有少量細(xì)砂粒進(jìn)入密封段，軟密封柱塞可對(duì)其形成柔性摩擦，減小了泵筒的磨損和卡泵幾率。3)固定閥罩為側(cè)流旁通式結(jié)構(gòu)，可防止泵內(nèi)沉砂直接落入固定凡爾處，每個(gè)上沖程，側(cè)流反洗通道能夠改變吸入井液的流動(dòng)方向，使其對(duì)固定閥罩周圍的區(qū)域進(jìn)行沖刷反洗，防止固定閥堵塞。4)側(cè)吸進(jìn)液通道上設(shè)有直徑為5 IOmm側(cè)進(jìn)液口，防止大顆粒泥沙進(jìn)入泵筒，起到初步防砂的作用。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為圖1的A-A向視圖。圖中:1-閥桿異徑接頭；2-閥桿；3-閥桿導(dǎo)向套；4_過(guò)橋管；5_上加長(zhǎng)管；6-柱塞接頭；7_外泵筒；8_內(nèi)泵筒；9_刮砂環(huán)；10_磨損環(huán)；11_密封環(huán)；12_隔離環(huán)；13_實(shí)心柱塞心軸；14-鎖緊螺母；15-柱塞下接頭；16-異徑接頭；17-多孔導(dǎo)流接頭；18-彈黃；19-出液閥總成；20_下加長(zhǎng)管；21_側(cè)流式固定閥罩；22_固定閥總成；23_側(cè)吸進(jìn)液接頭；24_側(cè)進(jìn)液口 ； 25-側(cè)流反洗通道；26-下進(jìn)液環(huán)空；27-柱塞進(jìn)液孔；28-排液孔；29-上出液環(huán)空。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。參見(jiàn)圖1，一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞抽油泵，包括有內(nèi)泵筒8，內(nèi)泵筒8內(nèi)安裝有軟密封實(shí)心柱塞總成，軟密封實(shí)心柱塞總成由刮砂環(huán)9 ;磨損環(huán)10 ;密封環(huán)11 ;隔離環(huán)12 ;實(shí)心柱塞心軸13 ;鎖緊螺母14 ;柱塞下接頭15組成，軟密封實(shí)心柱塞總成與內(nèi)泵筒8之間零間隙密封滑動(dòng)連接，實(shí)心柱塞心軸13上端與閥桿2通過(guò)柱塞接頭6相連接，閥桿2上端連有閥桿異徑接頭1，閥桿異徑接頭I與抽油桿連接，實(shí)現(xiàn)柱塞的上下運(yùn)動(dòng)，軟密封實(shí)心柱塞總成底部與內(nèi)泵筒8和多孔導(dǎo)流接頭17之間形成壓縮腔室；內(nèi)泵筒8通過(guò)異徑接頭16與多孔導(dǎo)流接頭17上端相連接，內(nèi)泵筒8外部套有外泵筒7，內(nèi)泵筒8與外泵筒7之間為上出液環(huán)空29，外泵筒7與多孔導(dǎo)流接頭17外徑上半部分連接；外泵筒7的上端連有上加長(zhǎng)管5，上加長(zhǎng)管5與閥桿導(dǎo)向套3通過(guò)過(guò)橋管4相連接；多孔導(dǎo)流接頭17下部連有出液閥總成19，出液閥總成19內(nèi)安裝彈簧18，多孔導(dǎo)流接頭17外圓下部接有下加長(zhǎng)管20，多孔導(dǎo)流接頭17上設(shè)有4個(gè)環(huán)狀均布的柱塞進(jìn)液孔27連通壓縮腔室與下進(jìn)液環(huán)空26 ;下加長(zhǎng)管20下部與固定閥總成22連接，固定閥總成22下端接有側(cè)吸進(jìn)液接頭23，固定閥總成22上的側(cè)流式固定閥罩21上設(shè)有3 4個(gè)對(duì)稱的側(cè)流反洗通道25，側(cè)吸進(jìn)液接頭23側(cè)面設(shè)有6個(gè)側(cè)進(jìn)液口 24。所述的閥桿異徑接頭I與拉桿2螺紋連接，閥桿異徑接頭上端連接抽油桿。所述的閥桿導(dǎo)向套3設(shè)有出液口，對(duì)拉桿2具有扶正導(dǎo)向的作用，閥桿導(dǎo)向套3下端連接過(guò)橋管4。所述的過(guò)橋管4下端與上加長(zhǎng)管5螺紋連接。所述的上加長(zhǎng)管5下端連接外泵筒7，外泵筒7要求具有耐壓性。
所述的柱塞接頭6上端與拉桿2螺紋連接，下端與實(shí)心柱塞心軸13連接。所述的軟密封實(shí)心柱塞總成包括實(shí)心柱塞心軸13，實(shí)心柱塞心軸13優(yōu)質(zhì)中碳鋼制造，上自上而下依次安裝刮砂環(huán)9、磨損環(huán)10、密封環(huán)11、隔離環(huán)12，以上部件由鎖緊螺母14和柱塞下接頭15通過(guò)與柱塞心軸13螺紋連接固定，密封環(huán)11的數(shù)量為60個(gè)，隔離環(huán)12的數(shù)量為60個(gè)。所述的內(nèi)泵筒8下端由異徑接頭16固定，內(nèi)泵筒8為厚壁泵筒，內(nèi)泵筒8與軟密封實(shí)心柱塞總成之間零間隙密封滑動(dòng)連接，內(nèi)泵筒材料為碳鋼，表面碳氮共滲。所述的出液閥總成21中安裝彈簧18，保證游動(dòng)閥及時(shí)關(guān)閉。所述的側(cè)流式固定閥罩21上開(kāi)有3 4個(gè)側(cè)流反洗通道25。所述的側(cè)流式固定閥罩21內(nèi)安裝固定閥和固定閥座，由側(cè)吸進(jìn)液接頭23與側(cè)流式固定閥罩21底部螺紋連接對(duì)其固定。所述的側(cè)進(jìn)液口 24的數(shù)量為9 12個(gè)，側(cè)進(jìn)液口 24直徑為5 10mm。參見(jiàn)圖2，在徑向方向，多孔導(dǎo)流接頭17通過(guò)2個(gè)對(duì)稱分布的排液空28連通上出液環(huán)空29。本實(shí)用新型的工作原理是:上沖程時(shí)，軟密封實(shí)心柱塞上行，清除了泵筒壁面的沉砂，內(nèi)泵筒8內(nèi)腔室體積增大，泵內(nèi)壓力減小，固定閥22開(kāi)啟，出液閥19關(guān)閉，井低液體在地層壓力作用下通過(guò)固定閥22經(jīng)側(cè)流反洗通道25流入下進(jìn)液環(huán)空26，經(jīng)過(guò)柱塞進(jìn)液孔27進(jìn)入內(nèi)泵筒8中，此過(guò)程中液體對(duì)固定閥罩周圍進(jìn)行沖刷反洗。下沖程時(shí)，軟密封實(shí)心柱塞下行，內(nèi)泵筒壓縮腔室空間減小，泵內(nèi)壓力增大，固定閥22關(guān)閉，出液閥19開(kāi)啟，液體在壓力作用下，從壓縮腔室內(nèi)經(jīng)過(guò)柱塞進(jìn)液孔27再次流入下進(jìn)液環(huán)空26，經(jīng)過(guò)出液閥19，再通過(guò)多孔導(dǎo)流接頭17上的排液孔28流入內(nèi)泵筒8與外泵筒7之間的上出液環(huán)空29內(nèi)，從閥桿導(dǎo)向套3上的出油口流入油管。
權(quán)利要求1.一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，包括有一內(nèi)泵筒(8)，其特征在于，內(nèi)泵筒(8)內(nèi)安裝有軟密封實(shí)心柱塞總成，實(shí)心柱塞心軸(13)上端與閥桿(2)通過(guò)柱塞接頭(6)相連接，閥桿(2)上端連有閥桿異徑接頭(I);軟密封實(shí)心柱塞總成底部與多孔導(dǎo)流接頭(17)之間形成壓縮腔室，多孔導(dǎo)流接頭(17)徑向設(shè)有2個(gè)對(duì)稱分布的排液孔(28)，通過(guò)排液孔(28)連通上出液環(huán)空(29)，多孔導(dǎo)流接頭(17)設(shè)有4個(gè)環(huán)狀均布的柱塞進(jìn)液孔(27)，柱塞進(jìn)液孔(27)連通壓縮腔室與下進(jìn)液環(huán)空(26)，內(nèi)泵筒(8)通過(guò)異徑接頭(16)與多孔導(dǎo)流接頭(17)上端相連接，內(nèi)泵筒⑶外部設(shè)有外泵筒(7)，內(nèi)泵筒⑶與外泵筒(7)之間形成上出液環(huán)空(29)，外泵筒(7)下端與多孔導(dǎo)流接頭(17)外徑上半部分連接，外泵筒(7)的上端接有上加長(zhǎng)管(5)，上加長(zhǎng)管(5)與閥桿導(dǎo)向套(3)通過(guò)過(guò)橋管(4)相連接；多孔導(dǎo)流接頭(17)下部連接出液閥總成(19)，出液閥總成(19)內(nèi)安裝彈簧(18)，多孔導(dǎo)流接頭(17)外圓下部接有下加長(zhǎng)管(20)，下加長(zhǎng)管(20)下部與固定閥總成(22)連接；固定閥總成(22)上的側(cè)流式固定閥罩(21)上設(shè)有側(cè)流反洗通道(25)，側(cè)流反洗通道(25)與下進(jìn)液環(huán)空(26)連通；固定閥總成(22)下端接有側(cè)吸進(jìn)液接頭(23)，側(cè)吸進(jìn)液接頭(23)徑向設(shè)有對(duì)稱的側(cè)進(jìn)液口(24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，其特征在于，所述的閥桿異徑接頭(I)與拉桿(2)螺紋連接，閥桿異徑接頭上端連接抽油桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，其特征在于，所述的閥桿導(dǎo)向套⑶設(shè)有出液口，閥桿導(dǎo)向套⑶下端連接過(guò)橋管(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，其特征在于，所述的過(guò)橋管(4)下端與上加長(zhǎng)管(5)螺紋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，其特征在于，所述的柱塞接頭(6)上端與拉桿(2)螺紋連接，下端與實(shí)心柱塞心軸(13)螺紋連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，其特征在于，所述的軟密封實(shí)心柱塞總成包括實(shí)心柱塞心軸(13)，實(shí)心柱塞心軸(13)采用優(yōu)質(zhì)中碳鋼制造，上自上而下依次安裝刮砂環(huán)(9)、磨損環(huán)(10)、密封環(huán)(11)、隔離環(huán)(12)，以上部件由鎖緊螺母(14)和柱塞下接頭(15)通過(guò)與柱塞心軸(13)螺紋連接固定，密封環(huán)(11)的數(shù)量為60個(gè)，隔尚環(huán)(12)的數(shù)量為60個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，其特征在于，所述的內(nèi)泵筒⑶下端由異徑接頭(16)固定，內(nèi)泵筒⑶為厚壁泵筒，內(nèi)泵筒⑶與軟密封實(shí)心柱塞總成之間零間隙密封滑動(dòng)連接，內(nèi)泵筒材料為碳鋼，表面碳氮共滲。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，其特征在于，所述的側(cè)流式固定閥罩(21)上開(kāi)有3 4個(gè)側(cè)流反洗通道(25)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，其特征在于，所述的側(cè)流式固定閥罩(21)內(nèi)安裝固定閥和固定閥座，由側(cè)吸進(jìn)液接頭(23)與側(cè)流式固定閥罩(21)底部螺紋連接對(duì)其固定。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，其特征在于，所述的側(cè)進(jìn)液口(24)的數(shù)量為9 12個(gè)，側(cè)進(jìn)液口(24)直徑為5 10mm。
專利摘要一種側(cè)流反洗軟密封實(shí)心柱塞泵，內(nèi)泵筒內(nèi)設(shè)有軟密封實(shí)心柱塞總成，實(shí)心柱塞心軸與閥桿通過(guò)柱塞接頭相連，閥桿連有閥桿異徑接頭；軟密封實(shí)心柱塞總成與多孔導(dǎo)流接頭之間形成壓縮腔室，多孔導(dǎo)流接頭設(shè)有排液孔，多孔導(dǎo)流接頭沿軸向設(shè)有柱塞進(jìn)液孔，柱塞進(jìn)液孔連通壓縮腔室與下進(jìn)液環(huán)空，內(nèi)泵筒經(jīng)異徑接頭與多孔導(dǎo)流接頭相連，內(nèi)泵筒外設(shè)有外泵筒，外泵筒與多孔導(dǎo)流接頭外徑相連，外泵筒接有上加長(zhǎng)管，上加長(zhǎng)管與閥桿導(dǎo)向套通過(guò)過(guò)橋管相連接；多孔導(dǎo)流接頭下部連接出液閥總成，多孔導(dǎo)流接頭與固定閥總成連接；側(cè)流式固定閥罩上設(shè)有側(cè)流反洗通道，側(cè)流反洗通道與下進(jìn)液環(huán)空連通；固定閥總成下設(shè)有側(cè)吸進(jìn)液接頭，具有效率高、密封性好和防堵塞的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F04B53/10GK203146288SQ20132017275
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月9日
發(fā)明者屈文濤, 郭怡瀟, 孫艷萍 申請(qǐng)人:西安石油大學(xué)