一种用于电潜泵的挡砂器.pdf

本发明涉及一种用于电潜泵的挡砂器，包括一外筒，所述外筒内轴向设置柱形的挡砂网，所述挡砂网内设有可上下活动的滑块，所述外筒和挡砂网的下端连接下接头，所述下接头具有连通所述电潜泵的油流通道与所述挡砂网内部的通孔。本发明可有效的避免砂粒堵塞电潜泵的油流通道，保证电潜泵在油井下正常工作。

1、  一种用于电潜泵的挡砂器，其特征在于，包括一外筒，所述外筒内轴向设置柱形的挡砂网，所述挡砂网内设有可上下活动的滑块，所述外筒和挡砂网的下端连接下接头，所述下接头具有连通所述电潜泵的油流通道与所述挡砂网内部的通孔。

2、  如权利要求1所述的挡砂器，其特征在于，所述挡砂网的上面设有遮挡体，所述遮挡体连接所述挡砂网。

3、  如权利要求1或2所述的挡砂器，其特征在于，所述挡砂网与外筒之间设有可上下活动的环状挡砂阀，所述挡砂阀与所述下接头相卡合。

4、  如权利要求3所述的挡砂器，其特征在于，所述下接头设有环状的开孔，所述开孔将所述挡砂网和所述外筒之间的环空与所述电潜泵的油流通道连通。

5、  如权利要求1所述的挡砂器，其特征在于，所述挡砂网和所述外筒之间的环空的上面设有遮挡体，所述遮挡体通过支架连接所述挡砂网与/或所述外筒。

6、  如权利要求1所述的挡砂器，其特征在于，所述挡砂网为带有网孔的圆筒。

7、  如权利要求6所述的挡砂器，其特征在于，所述圆筒上部网孔直径大于1毫米，下部网孔直径小于1毫米。

8、  如权利要求6所述的挡砂器，其特征在于，所述圆筒的网孔直径大于1毫米，所述圆筒下部裹覆网孔直径小于1毫米的网状物。

9、  如权利要求1至8任一项所述的挡砂器，其特征在于，所述外筒内设有用于支撑所述挡砂网的支撑架。

10、  如权利要求1至8任一项所述的挡砂器，其特征在于，所述外筒为无缝钢管。

一种用于电潜泵的挡砂器
技术领域
本发明涉及井下采油工具领域，特别是涉及一种用于电潜泵的挡砂器。
背景技术
在原油开采中，需要利用电潜泵将地下深处的油液抽到底面上。电潜泵在抽汲井下的油液时，油井容易出砂，砂粒混在油液中经电潜泵抽出。当电潜泵停止工作时，油液中的砂粒就会沉积在电潜泵的上面，造成出油流道堵塞，使电潜泵无法正常工作，延误油井正常生产。
现有技术中采用一种电潜泵防堵单流阀，在电潜泵上加设单流阀，通过单流阀将油液中的砂粒沉淀在一个固定的空间内，但随着电潜泵开、关机次数的增加，沉淀的砂粒因无法排出，越积越多，最终还会堵塞油流通道，使电潜泵无法正常工作。因此，现有技术虽然在一定程度上解决了油流通道堵塞的问题，但不能从根本上将该问题彻底解决。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电潜泵的挡砂器，该挡砂器可有效的避免砂粒堵塞电潜泵的油流通道，保证电潜泵在油井下正常工作。
本发明公开一种用于电潜泵的挡砂器，包括一外筒，所述外筒内轴向设置柱形的挡砂网，所述挡砂网内设有可上下活动的滑块，所述外筒和挡砂网的下端连接下接头，所述下接头具有连通所述电潜泵的油流通道与所述挡砂网内部的通孔。
优选的，所述挡砂网的上面设有遮挡体，所述遮挡体连接所述挡砂网。
优选的，所述挡砂网与外筒之间设有可上下活动的环状挡砂阀，所述挡砂阀与所述下接头相卡合。
优选的，所述下接头设有环状的开孔，所述开孔将所述挡砂网和所述外筒之间的环空与所述电潜泵的油流通道连通。
优选的，所述挡砂网和所述外筒之间的环空的上面设有遮挡体，所述遮挡体通过支架连接所述挡砂网与/或所述外筒。
优选的，所述挡砂网为带有网孔的圆筒。
优选的，所述圆筒上部网孔直径大于1毫米，下部网孔直径小于1毫米。
优选的，所述圆筒的网孔直径大于1毫米，所述圆筒下部裹覆网孔直径小于1毫米的网状物。
优选的，所述外筒内设有用于支撑所述挡砂网的支撑架。
优选的，所述外筒为无缝钢管。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明能将电潜泵每次停机沉积下来的砂粒在下次开机时与油液一起抽出，这样，在电潜泵反复多次开、关机的情况下仍能有效的避免砂粒堵塞油流通道，彻底解决油流通道堵塞的问题，保证电潜泵在油井下正常工作。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的用于电潜泵的挡砂器剖面图；
图1A为图1的局部放大图；
图2为本发明第一实施例提供的用于电潜泵的挡砂器工作状态剖面图；
图3为本发明第二实施例提供的用于电潜泵的挡砂器剖面图；
图4为本发明第二实施例提供的用于电潜泵的挡砂器工作状态剖面图
图5为本发明第三实施例提供的用于电潜泵的挡砂器剖面图；
图6为本发明第三实施例提供的用于电潜泵的挡砂器工作状态剖面图；
图7为本发明第四实施例提供的用于电潜泵的挡砂器剖面图；
图8为本发明第四实施例提供的用于电潜泵的挡砂器工作状态剖面图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参阅图1，为本发明第一实施例提供的用于电潜泵的挡砂器剖面图，包括外筒1、挡砂网2、滑块3、及下接头4。外筒1可为圆形的管状体，可以采用无缝钢管。外筒1内轴向设置柱形的挡砂网2，挡砂网2可为带有网孔的圆筒。挡砂网2内部设有可上下活动的滑块3，滑块3的直径小于挡砂网2，滑块3与挡砂网2之间具有足以通过油液和砂粒的缝隙。滑块3的密度大于砂粒，为具有一定重量的实心金属体，如铁、钢、铜等。外筒1和挡砂网2的下端连接下接头4，下接头4具有连通电潜泵的油流通道6与挡砂网2内部的通孔5。通孔5设置在挡砂网2正下方的中心位置处，通孔5的直径小于滑块3的直径，滑块3落下时，可完全覆盖通孔5。
为稳固挡砂网2，外筒1内还设有支撑架(图中没有示出)，用以将挡砂网2固定在外筒1内。挡砂网2上的网孔21可透过油液(见图1A)。
工作时，电潜泵启动前，滑块3在挡砂网的底部，堵住通孔5(如图1)。电潜泵启动后，带有砂粒的油液由于电潜泵的抽力作用，经油流通道6，顶起滑块3，进入挡砂网2，一部分油液从挡砂网2顶端进入到外筒1，另一部分穿过挡砂网2的网孔进入到外筒1，一同经外筒1被抽出(如图2)。
当电潜泵停止工作时，滑块3由于重力作用迅速回落到挡砂网2的底部，盖住通孔5。油液中混有的砂粒也会由于重力作用缓慢沉淀在外筒1与挡砂网2之间的下接头4上，由于滑块3是在砂粒沉淀前盖住通孔5，砂粒就无法通过通孔5进入到油流通道6。
电潜泵再次启动时，带有砂粒的油液由于电潜泵的抽力作用，经油流通道6，顶起滑块3，进入挡砂网2，一部分油液穿过挡砂网2的网孔进入到外筒1。由于油液的冲刷作用，油液在挡砂网2与外筒1之间的环空中形成扰动，沉淀的砂粒被流动的油液搅起，并由油液携带经外筒1被抽出，最终将下接头4上的沉砂全部携出。
本发明挡砂器2能将电潜泵每次停机沉积下来的砂粒在下次开机时与油液一起抽出。这样，在电潜泵反复多次开、关机的情况下仍能有效的避免砂粒堵塞油流通道，保证电潜泵在油井下正常工作。
为防止砂粒沉淀在挡砂网2中，本发明可在挡砂网2的上面加设一遮挡体，遮挡住沉淀的砂粒。
参阅图3，为本发明第二实施例提供的用于电潜泵的挡砂器剖面图，包括外筒1、挡砂网12、滑块3、下接头4、及遮挡体7。遮挡体7设置在挡砂网12的上面，距离挡砂网12的顶端有一段较小距离，遮挡体7通过支架连接挡砂网12。遮挡体7可为伞状体，其下端直径大于挡砂网12的直径。遮挡体7使上部沉淀的砂粒不能进入到挡砂网12内，但挡砂网12内的油液仍可以由顶端进入到外筒1中。
该实施例的挡砂网12可为带有网孔的柱形体，该柱形体可分为上下两部分，其上部网孔的直径大于1毫米，可通过砂粒和油液；下部网孔的直径小于1毫米，能够挡住砂粒并透过油液。
工作时，电潜泵启动前，滑块3在挡砂网的底部，堵住通孔5(如图3)。电潜泵启动后，带有砂粒的油液由于电潜泵的抽力作用，经油流通道6，顶起滑块3，进入挡砂网12，滑块3到达挡砂网12的上部。一部分油液从挡砂网12顶端进入到外筒1，另一部分穿过挡砂网12上部的网孔进入到外筒1，一同经外筒1被抽出(如图4)。
当电潜泵停止工作时，滑块3由于重力作用迅速回落到挡砂网12的底部，盖住通孔5。油液中混有的砂粒也会由于重力作用缓慢直接沉淀在外筒1与挡砂网12之间的下接头4上，或先沉淀在遮挡体7上，再由遮挡体7滑落到下接头4上。由于滑块3是在砂粒沉淀前盖住通孔5，挡砂网12内的少量砂粒就无法通过通孔5进入到油流通道6，由于挡砂网12下部网孔很小，沉淀在下接头4上的砂粒也不能通过挡砂网12渗入到其内部。
电潜泵再次启动时，带有砂粒的油液由于电潜泵的抽力作用，经油流通道6，顶起滑块3，进入挡砂网12，一部分油液穿过挡砂网12上部的网孔进入到外筒1。由于油液的冲刷作用，油液在挡砂网12与外筒1之间的环空中形成扰动，沉淀的砂粒被流动的油液搅起，并由油液携带经外筒1被抽出，最终将下接头4上的沉砂全部携出。
参阅图5，为本发明第三实施例提供的用于电潜泵的挡砂器剖面图，包括外筒1、挡砂网12、滑块3、下接头11、遮挡体7、及挡砂阀8。
挡砂网12与外筒1之间设有可上下活动的环状挡砂阀8。挡砂阀8的内径略大于挡砂网12的直径，挡砂阀8的外径小于外筒1的内径。挡砂阀8紧贴挡砂网12上下滑动，挡砂阀8与外筒1之间的缝隙足以通过砂粒和油液。
下接头11固定在外筒1与挡砂网12之间环空的底部，可支持挡砂阀8。挡砂阀8落到下接头11上时，与下接头11一起将环空间隔成上下两部分，使上部的砂粒不能沉淀到下部。下接头11具有连通电潜泵的油流通道6与挡砂网12内部的通孔5。下接头11上还设有环状的开孔9，开孔9将挡砂网12和外筒1之间的环空与电潜泵的油流通道6连通。
该实施例的挡砂网12可为带有网孔的柱形体，该柱形体可分为上下两部分，其上部网孔的直径大于1毫米，可通过砂粒和油液；下部网孔的直径小于1毫米，能够挡住砂粒并透过油液。
环状开孔9设置在挡砂网12与外筒1之间环空的正下方的中心位置处，环状开孔9的内径大于挡砂网12的直径，外径小于外筒1的内径。
挡砂阀8与滑块3选用重量不同的实心金属体，如铁、钢、铜等。
工作时，电潜泵启动前，滑块3在挡砂网12的底部，堵住通孔5(如图5)。电潜泵启动后，带有砂粒的油液由于电潜泵的抽力作用，由油流通道6，经通孔5顶起滑块3，经开孔9顶起挡砂阀8，进入挡砂网12和环空中，一同经外筒1被抽出(如图6)。
当电潜泵停止工作时，滑块3由于重力作用迅速回落到挡砂网12的底部，盖住通孔5，防止砂粒通过通孔5进入油流通道6；挡砂阀8也迅速回落到下接头11上，防止砂粒通过开孔9进入到油流通道6。油液中混有的砂粒也会由于重力作用缓慢沉淀下接头11和挡砂阀8上。
电潜泵再次启动时，带有砂粒的油液由于电潜泵的抽力作用，由油流通道6，经通孔5顶起滑块3，经开孔9顶起挡砂阀8，进入挡砂网12和环空中，由于油液的冲刷作用，油液在挡砂网12与外筒1之间的环空中形成扰动，沉淀的砂粒被流动的油液搅起，并由油液携带经外筒1被抽出，最终将下接头11和挡砂网8上的沉砂全部携出。
由于挡砂阀8与滑块3重量不同，被油液顶起的高度也不同，此时，挡砂网12在挡砂阀8与滑块3之间段的内外压力也不同，油液透过挡砂网12由压力较大处流到压力较小处，利于油液快速流动。
参阅图7，为本发明第四实施例提供的用于电潜泵的挡砂器剖面图，包括外筒1、挡砂网13、滑块3、下接头14、遮挡体15、及挡砂阀8。
挡砂网13和外筒1之间的环空的上面设有遮挡体15，遮挡体15通过支架连接挡砂网13或外筒1，或连接挡砂网13和外筒1。遮挡体15可为环形的伞状体，其下端内径小于挡砂网13的直径，外径与外筒1的内径相当。遮挡体15使上部沉淀的砂粒滑入挡砂网13内，但挡砂网13与外筒1之间环空内的油液仍可以由顶端被抽出。
该实施例的挡砂网13可为带有网孔的柱形体，网孔的直径为2毫米。该柱形体外侧裹覆网孔直径小于1毫米网状物16。
挡砂网13的网孔的直径范围是1毫米到10毫米，挡砂网13下部裹覆网孔直径小于1毫米的网状物16。
下接头14具有连通电潜泵的油流通道6与挡砂网13内部的通孔5。下接头14上还设有环状的开孔9，开孔9将挡砂网13和外筒1之间的环空与电潜泵的油流通道6连通。
挡砂阀8与滑块3选用重量不同的实心金属体，如铁、钢、铜等。
工作时，电潜泵启动前，滑块3在挡砂网13的底部，堵住通孔5(如图7)。电潜泵启动后，带有砂粒的油液由于电潜泵的抽力作用，由油流通道6，经通孔5顶起滑块3，经开孔9顶起挡砂阀8，进入挡砂网13和环空中，一同经外筒1被抽出(如图8)。
当电潜泵停止工作时，滑块3由于重力作用迅速回落到挡砂网13的底部，盖住通孔5，防止砂粒通过通孔5进入油流通道6；挡砂阀8也迅速回落到下接头4上，防止砂粒通过开孔9进入到油流通道6。油液中混有的砂粒也会由于重力作用缓慢沉淀在挡砂网13的下部，或沉淀在遮挡体7上，再滑落到挡砂网13的下部。由于挡砂网13的下部裹覆网孔很小的网状物16，砂粒不能透过挡砂网13进入到环空中。
电潜泵再次启动时，带有砂粒的油液由于电潜泵的抽力作用，由油流通道6，经开孔9顶起挡砂阀8，进入挡砂网13和外筒1之间的环空中。这时，如果挡砂网13内沉淀的砂粒较多，挡砂阀8先于滑动3启动，油液通过挡砂网13上部的网孔进入到挡砂网13，由于油液的冲刷作用，油液在挡砂网13中形成扰动，沉淀的砂粒被流动的油液搅起，经外筒1被抽出，滑块3受到砂粒的压力逐渐减轻，一段时间后，滑块3也被油液顶起，油液经滑块3与挡纱器13之间的缝隙向上流，携带砂粒经外筒1被抽出，最终将挡砂网13中的沉砂全部携出。
如果挡砂网13内沉淀的砂粒较少，滑块3与挡砂阀8可能同时被油液顶起，由于油液的冲刷作用，油液在挡砂网13中形成扰动，沉淀的砂粒被流动的油液搅起，经外筒1被抽出。
由于挡砂阀8与滑块3重量不同，被油液顶起的高度也不同，此时，挡砂网13在挡砂阀8与滑块3之间段的内外压力也不同，油液透过挡砂网13由压力较大处流到压力较小处，利于油液快速流动。
以上对本发明所提供的一种用于电潜泵挡砂器，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。