高效防腐耐磨斜井泵技术领域
本实用新型涉及石油开采井下工具,具体涉及高效防腐耐磨斜井泵。
背景技术
目前,我国许多油田已进入中后期开采,地下井况复杂,井液中含砂、含气量较大,
使抽油泵过早失效,油井免修期减短,造成采油成本大大增加。在油田开采过程中,由于地
层结构及其它具体情况的需要,抽油泵工作在一定斜度的井内,如果使用普通的抽油泵,就
会造成泵阀的关闭滞后,泵效较低,使采油成本增加。而现有的斜井泵在工作时,尤其当固
定阀球离开固定阀座时,井液进入阀罩后,入口流量面积迅速增加,这样井液进入泵腔容易
引起较大的压降,柱塞上行程时,泵充满速度较慢,这样增加了溶解气的释放,而且阀上方
固体的下液速度和沉积量增大,影响开采效果,降低了抽油泵的使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷,提供一种结构合理,对中性好,
阀球关闭打开自如,能提高压缩比,能有效防止气锁,能提高使用寿命和泵效的高效防腐耐
磨斜井泵。
其技术方案是:高效防腐耐磨斜井泵,包括泵筒总成、游动阀柱塞总成和固定凡尔
总成,所述泵筒总成包括泵筒和与泵筒端部连接的泵筒接箍;
所述游动阀柱塞总成包括设置在泵筒内的柱塞上部阀罩和柱塞,所述柱塞的上下
两端分别连接有游动阀装置,所述柱塞上端的游动阀装置与柱塞上部阀罩连接,所述游动
阀装置包括游动阀罩,所述游动阀罩内活动设有游动阀球压杆,所述游动阀球压杆上套设
有一端与游动阀罩相固定的游动弹簧,所述游动阀球压杆的下端固定设有游动阀球,所述
游动阀罩的下端连接有游动阀座;所述泵筒内还密封设有柱塞接头,所述柱塞接头设置在
柱塞和上端的游动阀装置之间;
所述固定凡尔总成包括与泵筒下端连接的固定阀罩,所述固定阀罩的下端依次连
接有固定阀座和固定阀座接头,所述固定阀座上安装有固定阀球,所述固定阀球上设有固
定阀球压杆,所述固定阀球压杆上套设有一端与固定阀罩相固定的固定弹簧,所述固定阀
罩上设有多个螺旋状的凹槽。
所述柱塞接头分别通过稳钉与游动阀罩和柱塞连接在一起。
所述柱塞上部阀罩、游动阀罩、柱塞接头和柱塞分别与泵筒密封滑动连接。
本实用新型与现有技术相比较,具有以下优点:结构合理,游动阀和固定阀均依靠
弹簧力的作用迫使阀球关闭;通过游动阀压杆和固定阀压杆能对阀球罩与弹簧起到扶正的
作用,对中性好,解决了在斜井中抽油时,阀球关闭滞后和阀球偏落的问题,提高了抽油泵
的寿命和泵效,适用于斜井和水平井;通过在固定阀罩上设置凹槽,能使井液进入泵腔不引
起较大的压降,能提高泵控制可压缩流体的能力,增加了井液中悬浮固体颗粒的悬浮时间,
能减少阀上方固体的下液速度和沉积量,能提高压缩比,能有效防止气锁。
附图说明
下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的上部分结构示意图;
图2是本实用新型的下部分结构示意图;
图中:1.泵筒;2.泵筒接箍;3.柱塞上部阀罩;4.柱塞;5.游动阀罩;6.游动阀球压
杆;7.游动弹簧;8.游动阀球;9.游动阀座;10.柱塞接头;11.固定阀罩;12. 固定阀座;13.
固定阀座接头;14.固定阀球;15.固定阀球压杆;16.固定弹簧;17.凹槽。
具体实施方式
参照图1和图2,图1和图2上下连接在一起。
高效防腐耐磨斜井泵,包括泵筒总成、游动阀柱塞总成和固定凡尔总成,其中,泵
筒总成包括泵筒1和与泵筒1端部连接的泵筒接箍2。
游动阀柱塞总成包括设置在泵筒1内的柱塞上部阀罩3和柱塞4,在柱塞4的上下两
端分别连接有游动阀装置,其中,游动阀装置包括游动阀罩5,游动阀罩5内活动设有游动阀
球压杆6,在游动阀球压杆6上套设有游动弹簧7,游动弹簧7的一端与游动阀罩5相固定,在
游动阀球压杆6的下端固定设有游动阀球8,游动阀罩5的下端连接有游动阀座9,柱塞4上端
的游动阀装置与柱塞上部阀罩3连接,泵筒内还密封设有柱塞接头10,柱塞接头10设置在柱
塞4和上端的游动阀装置之间。柱塞上部阀罩3、游动阀罩5、柱塞接头10和柱塞4分别与泵筒
1密封滑动连接。
工作时,当油液进入时,油液打开游动阀球8,游动阀球8沿游动阀球压杆6向上移
动,并压缩游动弹簧7,游动阀罩5与游动弹簧7能够起到扶正的作用,对中性好,当游动阀球
8需要关闭时,依靠弹簧力的作用迫使阀球关闭,这样防止游动阀球8关闭滞后,提高了泵
效。柱塞上、下的游动阀装置均依靠弹簧力的作用迫使阀球关闭,即使在水平、斜井中抽油
时,阀球也会应为弹簧力的作用使其正常工作。
其中,固定凡尔总成包括与泵筒1下端连接的固定阀罩11,固定阀罩11的下端依次
连接有固定阀座12和固定阀座接头13,固定阀座12上安装有固定阀球14,固定阀球14上设
有固定阀球压杆15,固定阀球压杆15上套设有一端与固定阀罩11相固定的固定弹簧16,固
定阀罩11上设有多个螺旋状的凹槽17。当油液顶开固定弹簧16的弹力并打开固定阀球14进
入固定罩11,在螺旋状的凹槽17的作用下,液流旋转进入泵筒1,这样通过固定阀压杆15能
起到良好的导向作用,井液进入泵腔而不引起较大的压降,柱塞4上行程时,泵可以充满的
更快更完全,因而减少了溶解气的释放,通过固定弹簧16和固定阀压杆15能使固定阀球14
落入固定阀座12上快速关闭,提高了泵效。
柱塞接头10分别通过稳钉与游动阀罩5和柱塞4连接在一起,能提高稳固性,延长
使用寿命。
工作原理:下井后吸液时,在液柱压力作用下,井液顶开固定阀球14进入固定阀罩
11,在螺旋状的凹槽17作用下,液流旋转进入泵筒1,同时迫使固定阀球14上升完成吸液过
程;在泵排液时,固定阀球14在管内液柱压力作用下及固定弹簧16的弹力作用下快速下降,
座于固定阀座12上,迅速关闭凡尔,实现泵的排液过程。这种结构增加了井液中悬浮固体颗
粒的悬浮时间,因而减少了阀上方固体的下液速度和沉积量。另外,通过螺旋状的凹槽17,
当抽油泵吸排液时,能改变泵的充填井液方式,提高泵控制可压缩流体的能力。当固定阀球
14离开固定阀座12时,入口流量面积迅速增加,形成锥状液流,采用具有螺旋状凹槽17的固
定阀罩11,井液进入泵腔而不引起较大的压降,柱塞4上行程时,泵可以充满的更快更完全,
因而减少了溶解气的释放,下行程时,柱塞4很快接触到大量井液,这样就提高了压缩比,柱
塞4压缩游离器打开游动阀球8,防止气锁。
本实用新型并不限于上述的实施方式,在本领域技术人员所具备的知识范围内,
还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化,变化后的内容仍属于本实用新型
的保护范围。