專利名稱：一種出砂油井電泵保護器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種石油井下生產(chǎn)工具，尤其是一種出砂油井電泵保護器。
背景技術(shù)：
在石油開采生產(chǎn)過程中，廣泛采用電泵井采油。但由于井下地質(zhì)情況復(fù)雜，一般油井在生產(chǎn)過程中普遍存在出砂現(xiàn)象。對于用電潛泵生產(chǎn)的油井來說，當(dāng)各種因素造成電潛泵停泵時，油管內(nèi)液體中的砂子會在重力作用下緩慢沉降到電潛泵出口上面的泵頭上，往往造成砂子堵塞泵頭，致使電潛泵起動困難，甚至燒毀。
現(xiàn)有技術(shù)中，如果發(fā)生電泵事故，必須通過起下管柱進(jìn)行維修和更換。在目前油田生產(chǎn)狀況下，頻繁地進(jìn)行這樣起下管柱作業(yè)，占據(jù)了大量的作業(yè)時間，大大減少了油井的正常生產(chǎn)時間。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種裝置，使油田在生產(chǎn)過程中可避免沉砂憋泵事故的發(fā)生，進(jìn)一步減少井下處理事故時間。
為了達(dá)到上述目的，本實用新型提供了一種出砂油井電泵保護器，該出砂油井電泵保護器包括外管和內(nèi)管，其中所述外管和內(nèi)管通過一上接頭和一下接頭連接在一起，一扶正短接連接在所述內(nèi)管下端并與所述外管內(nèi)側(cè)接觸，起到堵塞所述內(nèi)管下端和扶正所述內(nèi)管的作用，至少一個噴嘴設(shè)置在所述內(nèi)管上，并且至少一油氣流道槽設(shè)置在所述內(nèi)管的上部。
上述出砂油井電泵保護器中內(nèi)管上設(shè)有8個噴嘴，分別位于距離內(nèi)管下端1、3、5和7米處，每處兩個，對稱分布，這樣的噴嘴分布能夠最大限度把內(nèi)管中的砂子沖出。噴嘴采用硬質(zhì)合金材料，具有耐沖刷、耐腐蝕、耐高溫特點。如果內(nèi)管尺寸比較大，所述噴嘴可以采用絲扣方法連接在內(nèi)管上；如果內(nèi)管尺寸較小，可以采用焊接或鉚接方法固定在內(nèi)管上。內(nèi)管和兩端為API標(biāo)準(zhǔn)的油管扣，長度約為一個普通油管的長度，如分別為9.1米和9.5米左右。
上述出砂油井電泵保護器中，所述油氣流道槽大體為大體長方形槽，兩頭加工成弧形，即兩端為弧形的長條形槽，所述流道槽上端位置距內(nèi)管上端的絲扣距離為20cm左右，兩個流道槽在內(nèi)管上相對對稱分布，流道槽長度為15cm左右。這樣的油氣流道槽形狀及尺寸能夠保證油氣通過它的過流面積大于正常油管的內(nèi)截面積，同時保證油氣通過它時的壓力損失較小。
上述出砂油井電泵保護器中，所述的扶正短接下端為圓錐體形狀，上端為標(biāo)準(zhǔn)油管扣，與所述內(nèi)管下端連接，中部為三個翼，相鄰兩翼之間的夾角為120度，三個翼起到扶正作用，相鄰兩翼之間的空間為原油通道。
上述出砂油井電泵保護器中噴嘴結(jié)構(gòu)采用扇形結(jié)構(gòu)，液體噴射出后成扇型分布，能夠很好地沖洗內(nèi)管中的砂子，噴嘴內(nèi)孔直徑一般在4～12mn之間。根據(jù)內(nèi)管直徑大小，選擇合適噴嘴直徑。
本實用新型的出砂油井電泵保護器與現(xiàn)有技術(shù)相比，具備以下的優(yōu)點和特點1、本實用新型的出砂油井電泵保護器結(jié)構(gòu)簡單、合理，具有較長的使用壽命。利用流體噴射原理，能夠?qū)?nèi)管中的砂子通過噴嘴的液流噴射作用帶出內(nèi)管，到達(dá)自解目的，而不需要另外起下管柱。
2、本實用新型的出砂油井電泵保護器，克服了公知技術(shù)存在的缺陷，在油田的生產(chǎn)過程中可減少出砂井憋泵事故發(fā)生，進(jìn)一步減少起下管柱作業(yè)，既滿足生產(chǎn)要求，又簡化了作業(yè)程序，大大減少了作業(yè)工作量，進(jìn)一步節(jié)約作業(yè)費用，為降低油田的開發(fā)成本、高效地開發(fā)油氣田提供技術(shù)保障。


圖1為本實用新型的出砂油井電泵保護器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的出砂油井電泵保護器生產(chǎn)狀態(tài)示意圖；圖3為本實用新型的出砂油井電泵保護器停泵狀態(tài)示意圖；圖4為本實用新型的出砂油井電泵保護器再開泵狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型的出砂油井電泵保護器做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
參見圖1，本實用新型的出砂油井電泵保護器包括外管2、內(nèi)管3、上接頭1、下接頭6、扶正短接5、噴嘴4和油氣流道槽7。
該出砂油井電泵保護器的外管2和內(nèi)管3通過上接頭1、下接頭6連接在一起，扶正短接5連接在內(nèi)管3下端，起到堵塞所述內(nèi)管下端和扶正內(nèi)管作用，噴嘴4設(shè)置在內(nèi)管3上，油氣流道槽7設(shè)置在內(nèi)管3的上部。
在內(nèi)管3上分布有8個噴嘴4。噴嘴4為硬質(zhì)合金噴嘴，具有耐沖刷、耐腐蝕、耐高溫特點。如果內(nèi)管3尺寸比較大，噴嘴4可以采用絲扣方法連接在內(nèi)管3上；如果內(nèi)管3尺寸較小，可以采用焊接或鉚接方法固定在內(nèi)管3上。
扶正短接5下端為圓錐體形狀，上端為標(biāo)準(zhǔn)油管扣，中部為三個翼，相鄰兩翼間的夾角為120度，三個翼的外側(cè)與外管2的內(nèi)側(cè)接觸，起到扶正內(nèi)管3的作用，每個翼之間形成的空間為原油通道。
油氣流道槽7為大體長方形槽，其兩頭加工成弧形，其上端距內(nèi)管3的上端絲扣距離為20cm。在內(nèi)管3的上部設(shè)有兩個油氣流道槽7，相對對稱分布，油氣流道槽長度為15cm。
參見圖2，當(dāng)油井正常生產(chǎn)時，電泵抽出的原油向上經(jīng)過電泵保護器的下接頭6的內(nèi)孔道，向上流到外管2和內(nèi)管3之間的環(huán)形空間，由環(huán)形空間向上流過扶正短接5的各翼之間形成的原油通道，然后一部分通過噴嘴4分流到內(nèi)管3的內(nèi)孔道，原油由環(huán)形空間和內(nèi)管3的內(nèi)孔道分別向上流動，最后環(huán)形空間中的原油經(jīng)過上部噴嘴4和油氣流道槽7匯流到內(nèi)管上部的內(nèi)孔道，原油經(jīng)過上接頭1的內(nèi)孔道流到上部的油管內(nèi)。參考圖3，當(dāng)油井在停泵過程中，電潛泵以上油管內(nèi)液體中的砂子會在重力作用下緩慢沉降到電泵保護器的內(nèi)管3里，而不再沉到電潛泵出口上面的泵頭上。在電泵再開啟時，原油通過內(nèi)管上的噴嘴4噴射到內(nèi)管3沉砂上，會把沉在內(nèi)管3中的砂子重新帶出，上返到地面，如圖4所示。
所述外管、內(nèi)管、上接頭、下接頭、扶正短接的材質(zhì)都是石油管材鋼，強度至少大于J55鋼級，表面都要進(jìn)行防腐處理。
上下接頭本體的上下端部絲扣類型皆為API標(biāo)準(zhǔn)油管螺紋扣。噴嘴材料的較佳選擇為硬質(zhì)合金材料。
本實用新型的出砂油井電泵保護器，提高了噴嘴抗沖刷性和耐腐蝕性，改善了出砂油井電泵保護器的使用壽命。
當(dāng)然本實用新型并不局限于此，如上述的外管2、內(nèi)管3、上接頭1、下接頭6、扶正短接5、噴嘴4和油氣流道槽7，可根據(jù)實際作業(yè)情況設(shè)置為不同直徑，不同大小尺寸。
最后應(yīng)當(dāng)說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對實用新型的具體實施方式
進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在實用新型請求保護的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種出砂油井電泵保護器，包括外管和內(nèi)管，其特征在于，所述外管和內(nèi)管通過一上接頭和一下接頭連接在一起，一扶正短接連接在所述內(nèi)管下端并與所述外管內(nèi)側(cè)接觸，至少一個噴嘴設(shè)置在所述內(nèi)管上，并且至少一油氣流道槽設(shè)置在所述內(nèi)管的上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油出砂井用電泵保護器，其特征在于，所述內(nèi)管的長度為9.1米，所述外管的長度為9.5米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油出砂井用電泵保護器，其特征在于，所述噴嘴的數(shù)量為8個，分別位于距離內(nèi)管下端1、3、5和7米處，每處兩個，對稱分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油出砂井用電泵保護器，其特征在于，所述噴嘴采用絲扣、焊接或鉚接方式固定在所述內(nèi)管上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油出砂井用電泵保護器，其特征在于，所述噴嘴為扇形結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油出砂井用電泵保護器，其特征在于，所述油氣流道槽為兩端為弧形的長條形槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的石油出砂井用電泵保護器，其特征在于，所述油氣流道槽上端距內(nèi)管上端的絲扣距離為20cm，所述油氣流道槽的長度為15cm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油出砂井用電泵保護器，其特征在于，所述油氣流道槽的數(shù)量為兩個，在所述內(nèi)管上相對對稱分布。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油出砂井用電泵保護器，其特征在于，所述扶正短接的下端為圓錐體形狀，上端為與所述內(nèi)管下端連接的油管扣，中部為三個翼，相鄰兩翼間夾角為120度，各翼之間的空間為原油通道。
專利摘要本實用新型涉及一種出砂油井電泵保護器，包括外管和內(nèi)管，其中所述外管和內(nèi)管通過一上接頭和一下接頭連接在一起，一扶正短接連接在所述內(nèi)管下端并與所述外管內(nèi)側(cè)接觸，起到堵塞所述內(nèi)管下端和扶正所述內(nèi)管的作用，至少一個噴嘴設(shè)置在所述內(nèi)管上，并且至少一油氣流道槽設(shè)置在所述內(nèi)管的上部。采用本實用新型的石油出砂井電泵保護器，避免了目前停泵時所造成的砂子堵塞泵頭現(xiàn)象和井下電泵憋泵事故，進(jìn)一步減少井下作業(yè)工作量，增加了油井生產(chǎn)時間。
文檔編號E21B43/00GK2839642SQ20052013034
公開日2006年11月22日 申請日期2005年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月27日
發(fā)明者楊進(jìn), 余代美 申請人:中國石油大學(xué)(北京)