專(zhuān)利名稱(chēng):自潤(rùn)滑工藝管柱分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油田采油技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種采油井下管柱中采用專(zhuān)用工
具,是一種自潤(rùn)滑管柱上的分離器。
背景技術(shù):
在斜井有桿泵采油中,多年以來(lái)人們所采用的防止油管和抽油桿之間摩擦磨損的 方法都是采用抽油桿扶正器,這種方法是在整個(gè)抽油桿柱上按照一定的間距安裝抽油桿扶 正器。這種扶正器的外徑稍大于抽油桿接箍外徑,其材料通常采用尼龍6或其它高分子材 料壓鑄而成。在正常生產(chǎn)過(guò)程中扶正器起到了將抽油桿和油管內(nèi)壁隔離的作用,使抽油桿 和油管得到一定程度的保護(hù),減緩了抽油桿與油管內(nèi)壁之間的摩擦磨損。但由于扶正器材 料相對(duì)較軟,在油井含水率不高的情況下,由于原油潤(rùn)滑性能較好,采用抽油桿扶正器確實(shí) 是一種減緩偏磨的措施,但在油井進(jìn)入高含水期以后,由于潤(rùn)滑條件變差,在短時(shí)間內(nèi)扶正 器被迅速磨損,沒(méi)有了扶正器的保護(hù),抽油桿接箍和油管內(nèi)壁很快被磨損。雖然多年以來(lái)在 抽油桿扶正器方面做了大量的研究,但是也僅僅是局限于扶正器的材料和結(jié)構(gòu)形式方面, 其保護(hù)抽油桿的基本原理并沒(méi)有發(fā)生根本性質(zhì)的改變。 針對(duì)上述抽油桿扶正技術(shù)存在的問(wèn)題,改變以往在斜井有桿泵系統(tǒng)中僅僅依靠桿 柱扶正器來(lái)緩解桿管間摩擦磨損的模式,通過(guò)設(shè)計(jì)一種新的舉升工藝管柱,使定向井有桿 泵采油系統(tǒng)在高含水期間桿管間的水潤(rùn)滑變?yōu)橛蜐?rùn)滑,實(shí)現(xiàn)大幅度減緩抽油桿和油管間的 摩擦磨損,延長(zhǎng)油井的檢泵周期。 斜井防偏磨自潤(rùn)滑工藝管柱是一套能夠有效防止斜井有桿泵開(kāi)采系統(tǒng)在油井高
含水期生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的桿管?chē)?yán)重磨損的工藝管柱。該工藝管柱主要由抽油泵總成、封隔
器總成、脫接器總成、分離器總成、泄油器總成和潤(rùn)滑劑等六個(gè)部分組成。 該工藝管柱的工藝原理簡(jiǎn)單,封隔器和分離器的主要作用是封隔器將油套環(huán)空
隔開(kāi);分離器將抽油泵抽出的井液與潤(rùn)滑劑分開(kāi)并將產(chǎn)出液導(dǎo)入油套環(huán)空,使油井產(chǎn)出液
由原來(lái)從油管舉升到地面變成由油套環(huán)形空間舉升到地面;脫接器的主要作用是將抽油桿
與分離器的中心桿連接起來(lái);泄油器的主要作用是在作業(yè)時(shí)將油管內(nèi)的潤(rùn)滑油泄入井內(nèi),
防止?jié)櫥蛯?duì)地面環(huán)境的污染。 該工藝管柱將抽油桿密封在灌滿(mǎn)潤(rùn)滑油油管內(nèi),使抽油桿與油管之間的潤(rùn)滑由原 來(lái)的井液潤(rùn)滑變?yōu)榧冇蜐?rùn)滑,這樣,大大減低了桿管之間的摩擦系數(shù),徹底的解決了油井高 含水期間的桿管偏磨問(wèn)題。該工藝管柱的應(yīng)用將大大延長(zhǎng)高含水期斜井有桿泵開(kāi)采系統(tǒng)的 檢泵周期,為生產(chǎn)單位帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。 該工藝管柱徹底改變了以往在斜井有桿泵系統(tǒng)中僅僅依靠桿柱扶正器來(lái)緩解桿 管間摩擦磨損的思路,抓住了斜井有桿泵開(kāi)采系統(tǒng)在油井高含水期間導(dǎo)致桿管偏磨的主要 原因,從根本上解決了桿管偏磨的問(wèn)題。 該工藝管柱采用原油作為潤(rùn)滑劑,每一口油井按照偏磨位置的不同需要3 5m3 原油,作業(yè)時(shí)作為潤(rùn)滑劑的原油泄入井內(nèi),即不污染環(huán)境,又可以回收重復(fù)利用,具有低成本,高效益的特點(diǎn)。 在正常生產(chǎn)過(guò)程,由于整個(gè)井筒內(nèi)的液體在分離器位置的壓力基本平衡,因此不 會(huì)產(chǎn)生井液與潤(rùn)滑劑混合的問(wèn)題。另外由于環(huán)空液體的重量壓在封隔器上,也不會(huì)產(chǎn)生油 管蠕動(dòng)的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種自潤(rùn)滑工藝管柱分離器,連接在斜井防偏磨自潤(rùn) 滑工藝管柱上,能夠?qū)崿F(xiàn)分離器上部的潤(rùn)滑劑與采出井液的有效分隔開(kāi),沒(méi)有分離器,潤(rùn)滑 劑與采出井液混合,防偏磨自潤(rùn)滑工藝管柱就不能實(shí)現(xiàn),因此,設(shè)計(jì)了自潤(rùn)滑管柱分離器。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是自潤(rùn)滑工藝管柱分離器,主要由變扣接頭、上油 管接箍、鎖緊螺母、密封件壓環(huán)、密封環(huán)、隔環(huán)、外筒、中心密封桿、下油管接箍和出油接頭構(gòu) 成。其特征在于各部件相互關(guān)系是在上油管接箍與下油管接箍之間螺紋連接有圓筒狀的 外筒,外筒的底部有中心 L中心密封桿穿過(guò)外筒中心 L在外筒內(nèi)壁與中心密封桿之間有 環(huán)形空間,密封環(huán)和隔環(huán)相間安裝在環(huán)形空間內(nèi),密封環(huán)和隔環(huán)為圓環(huán)形,密封環(huán)采用密封 材料制成,在下油管接箍的下部螺紋連接有出油接頭,出油接頭為圓筒狀兩端有外螺紋,在 出油接頭壁上有高含水井液流出孔,出油接頭下端有螺紋能連接油管,中心密封桿的上下 兩端分別有外螺紋,中心密封桿的上下兩端分別連接有螺紋接頭和鎖緊螺母。 所述的流出孔為長(zhǎng)條形空,數(shù)量有四個(gè)。 隔環(huán)的內(nèi)徑比密封環(huán)內(nèi)徑大1 3毫米;隔環(huán)的外徑比密封環(huán)外徑小1 3毫米。 分離器的工作原理是首先將分離器下端的出油短節(jié)與封隔器的上端相連接,然 后將分離器中的中心密封桿與抽油泵中的抽油泵拉桿相連接,最后將封隔器的下端與抽油 泵的上端連接,這樣,分離器就起到了將油管內(nèi)的潤(rùn)滑油與油套環(huán)空隔開(kāi)的作用。將抽油泵 抽出的井液與潤(rùn)滑油分隔開(kāi)并將產(chǎn)出液導(dǎo)入油管與套管之間的環(huán)形空間,使油井產(chǎn)出液由 原來(lái)從油管內(nèi)舉升到地面變成由油管與套管之間的環(huán)形空間舉升到地面。達(dá)到分離油井產(chǎn) 出液與潤(rùn)滑油徹底分離的目的。 本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型自潤(rùn)滑工藝管柱分離器,是防偏磨自潤(rùn)滑工 藝管柱中的一個(gè)重要組成部分,分離器的主要效果是將油井內(nèi)的采出液與油管內(nèi)的潤(rùn)滑劑 分離開(kāi),保證油管內(nèi)的潤(rùn)滑劑不會(huì)漏失,采出液又不能通過(guò)分離器進(jìn)入油管內(nèi),使油管內(nèi)的 潤(rùn)滑劑充分發(fā)揮作用,實(shí)現(xiàn)自潤(rùn)滑工藝管柱。
圖1是本實(shí)用新型自潤(rùn)滑工藝管柱分離器結(jié)構(gòu)剖面示意圖。 圖中,l.變扣接頭,2.上油管接箍,3.鎖緊螺母,4.密封件壓環(huán),5.密封環(huán),6.隔 環(huán),7.外筒,8.中心密封桿,9.下油管接箍,IO.出油接頭,ll.流出孔。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 :以一個(gè)自潤(rùn)滑工藝管柱分離器為例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
參閱圖1。本實(shí)用新型自潤(rùn)滑工藝管柱分離器,主要由螺紋接頭1、上油管接箍2、 鎖緊螺母3、密封件壓環(huán)4、密封環(huán)5、隔環(huán)6、外筒7、中心密封桿8、下油管接箍9和出油接頭10組成。在上油管接箍2與下油管接箍9之間螺紋連接有圓筒狀的外筒7,外筒7的內(nèi) 徑為50.5毫米。外筒7的底部有中心孔,中心孔的直徑與中心密封桿8相同。中心密封桿 8穿過(guò)外筒7中心孔。在外筒7內(nèi)壁與中心密封桿8之間有環(huán)形空間,密封環(huán)5和隔環(huán)6相 間安裝在環(huán)形空間內(nèi)。密封環(huán)5和隔環(huán)6為圓環(huán)形,密封環(huán)5采用橡膠制成。在下油管接 箍9的下部螺紋連接有出油接頭10,出油接頭10為圓筒狀兩端有外螺紋,在出油接頭10壁 上有高含水井液流出孔ll。出油接頭10下端螺紋能連接油管。中心密封桿8的上下兩端 有外螺紋,中心密封桿8的上下兩端分別連接有螺紋接頭1和鎖緊螺母3。螺紋接頭1能連 接抽油桿。 中心密封桿8的直徑為28毫米,長(zhǎng)度為9. 5米。隔環(huán)6的內(nèi)徑比密封環(huán)5內(nèi)徑大 0. 5毫米;隔環(huán)6的外徑與密封環(huán)5外徑相同。隔環(huán)6的內(nèi)徑是28. 01毫米,外徑50毫米, 高度15毫米。密封環(huán)5內(nèi)徑是28毫米,外徑50毫米,高度15毫米。隔環(huán)6和密封環(huán)5共 計(jì)有30組。 安裝使用過(guò)程將抽油泵、封隔器、分離器、泄油器總成及脫接器下體順序隨油管 下入井內(nèi),然后進(jìn)行封隔器的坐封,用加油泵將潤(rùn)滑劑注入油管內(nèi)。由于本實(shí)用新型分離器 將油管和抽油泵分離開(kāi)來(lái),潤(rùn)滑劑不能通過(guò)分離器進(jìn)入油套環(huán)空,油套環(huán)空內(nèi)的液體也不 能通過(guò)分離器進(jìn)入油管內(nèi),整個(gè)抽油桿柱包括抽油桿扶正器都浸泡在潤(rùn)滑劑中,從而有效 地保證了扶正器和抽油桿在整個(gè)往復(fù)運(yùn)行過(guò)程中始終處于潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑狀態(tài),從而大幅度降 低了抽油桿及抽油桿扶正器與油管之間的摩擦系數(shù),保護(hù)了抽油桿和 油桿扶正器、油管。
權(quán)利要求一種自潤(rùn)滑工藝管柱分離器,主要由變扣接頭(1)、上油管接箍(2)、鎖緊螺母(3)、密封件壓環(huán)(4)、密封環(huán)(5)、隔環(huán)(6)、外筒(7)、中心密封桿(8)、下油管接箍(9)和出油接頭(10)構(gòu)成,其特征在于各部件相互關(guān)系是在上油管接箍(2)與下油管接箍(9)之間螺紋連接有圓筒狀的外筒(7),外筒(7)的底部有中心孔,中心密封桿(8)穿過(guò)外筒(7)中心孔,在外筒(7)內(nèi)壁與中心密封桿(8)之間有環(huán)形空間,密封環(huán)(5)和隔環(huán)(6)相間安裝在環(huán)形空間內(nèi),密封環(huán)(5)和隔環(huán)(6)為圓環(huán)形,密封環(huán)(5)采用密封材料制成,在下油管接箍(9)的下部螺紋連接有出油接頭(10),出油接頭(10)為圓筒狀兩端有外螺紋,在出油接頭(10)壁上有高含水井液流出孔(11),出油接頭(10)下端有螺紋能連接油管,中心密封桿(8)的上下兩端分別有外螺紋,中心密封桿(8)的上下兩端分別連接有螺紋接頭(1)和鎖緊螺母(3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自潤(rùn)滑工藝管柱分離器,其特征是所述的流出孔(11)為長(zhǎng) 條形空,數(shù)量有四個(gè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自潤(rùn)滑工藝管柱分離器,其特征是隔環(huán)(6)的內(nèi)徑比 密封環(huán)(5)內(nèi)徑大1 3毫米;隔環(huán)(6)的外徑比密封環(huán)(5)外徑小1 3毫米。
專(zhuān)利摘要自潤(rùn)滑工藝管柱分離器,應(yīng)用于油田采油井下管柱中。特征是在上油管接箍與下油管接箍之間螺紋連接有圓筒狀的外筒,外筒的底部有中心孔,中心密封桿穿過(guò)外筒中心孔,密封環(huán)和隔環(huán)相間安裝在環(huán)形空間內(nèi),在下油管接箍的下部螺紋連接有出油接頭,出油接頭為圓筒狀兩端有外螺紋,在出油接頭壁上有高含水井液流出孔,出油接頭下端有螺紋能連接油管,中心密封桿的上下兩端分別連接有螺紋接頭和鎖緊螺母。效果是分離器的主要效果是將油井內(nèi)的采出液與油管內(nèi)的潤(rùn)滑劑分離開(kāi),使油管內(nèi)的潤(rùn)滑劑不會(huì)漏失,采出液又不能通過(guò)分離器進(jìn)入油管內(nèi),使油管內(nèi)的潤(rùn)滑劑充分發(fā)揮作用,實(shí)現(xiàn)自潤(rùn)滑工藝管柱。
文檔編號(hào)E21B17/10GK201437691SQ20092010865
公開(kāi)日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者段寶玉, 郝麗 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司