本實用新型涉及油氣田開發(fā)過程中的采油設(shè)備，特別涉及可調(diào)控的液壓式抽油機裝置，用于油氣井固井結(jié)束后，將井下原油舉升到地面上來。

背景技術(shù)：

我國油氣資源儲量豐富，但大多數(shù)油藏能量低，無法自噴或者即使自噴產(chǎn)量也很小，直接利用儲層能量來進(jìn)行采油實踐證明是不行的。在我國目前的石油開采中，機械采油是主要的開采方式，而有桿泵抽油機占總的機械采油的90％以上，其能耗占總能耗的45％左右。眾所周知，有桿泵采油裝備的典型特征就是設(shè)備龐大，特別是還必須安裝平衡塊，因而設(shè)備費用昂貴、耗電量大。另外，我國地形復(fù)雜，大多數(shù)油田都分布在山地，運輸如此龐大的設(shè)備其運輸費用可想而知。

針對上述狀況，國內(nèi)外研究者們從20世紀(jì)80年代開始對液壓裝置抽油機進(jìn)行研究，并取得了很多成果。液壓抽油機具有質(zhì)量輕、體積小、經(jīng)濟性好、沖程次數(shù)及長度可調(diào)控等優(yōu)點。然而國內(nèi)外目前已有的液壓抽油機，發(fā)現(xiàn)仍存在的很多問題：裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、各部件受力增加、液體密封性不好等。這些問題嚴(yán)重影響了液壓抽油機的使用，因而研制即實用又可靠的液壓抽油機對于其在石油工業(yè)中的廣泛應(yīng) 用顯得特別有意義。國外液壓抽油機技術(shù)發(fā)展很快，目前已有性能優(yōu)良的相關(guān)產(chǎn)品，但國內(nèi)由于液壓密封、傳動等原因，液壓抽油機發(fā)展比較緩慢。尤其缺少一種經(jīng)濟、有效、環(huán)保、可靠的液壓抽油裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有裝備和技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供可調(diào)控的液壓式抽油機裝置，該裝置利用液壓來傳遞電動機的能量，進(jìn)而帶動光桿實現(xiàn)上、下沖程運動，同時還可根據(jù)井口流量變化來調(diào)節(jié)電動機功率，克服以往裝備的局限性，推進(jìn)液壓抽油機在石油工業(yè)中的應(yīng)用。

為了達(dá)到上述目的，本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

可調(diào)控的液壓式抽油機裝置，包括提供動力的三相異步電動機17，三相異步電動機17的信號端與井口的傳感器輸入相連，三相異步電動機17的動力輸出通過皮帶輪與減速箱26的動力輸入相連，減速箱26的動力輸出裝置上連接曲柄16，曲柄16、連桿15與橫梁14依次連接構(gòu)成三連桿結(jié)構(gòu)，其中橫梁14中間部分通過滑套28與導(dǎo)向桿27上端相連，橫梁14尾端連接在支架13上；導(dǎo)向桿27下端連接在活塞10上；活塞10在活塞缸8內(nèi)運動，活塞缸8內(nèi)壁設(shè)置有襯套9，活塞缸8底部設(shè)置有吸入閥11，吸入閥11、活塞缸8密封構(gòu)成B腔體24；B腔體24通過單向閥門7與柱塞缸21相連通，柱塞缸21內(nèi)部設(shè)置有空心的柱塞18，柱塞18上固定有定滑輪19,定滑輪19上連接有負(fù)載20；整個柱塞缸21位于底座6之上；柱塞缸21的A腔體23通過管道及定時開關(guān)5與活塞缸8底部的C腔體25相連通； C腔體25通過管道4連接到儲油罐1上，管道4上安裝有閥門3和泵2。

所述的活塞10形狀為圓筒狀。

本實用新型的有益效果是：通過電動機帶動三連桿的運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)活塞缸內(nèi)活塞的上下運動，擠壓液體油進(jìn)入柱塞缸，進(jìn)而通過柱塞缸實現(xiàn)光桿的上下運動。整套裝置通過電動機提供動力，液壓傳遞動力，唯一的能耗就是各部件之間的摩擦損耗，電能利用率高；通過在柱塞缸和活塞缸的內(nèi)壁設(shè)置襯套，增加了裝置的密封性，同時，也減少了摩擦損耗，提高了設(shè)備的使用壽命；通過設(shè)置傳感裝置，可實現(xiàn)電動機功率隨井口液體排量的自動變化，不需要像傳統(tǒng)裝置那樣由人工調(diào)控；通過設(shè)置補液罐，可定期對活塞缸進(jìn)行補液。同時，本實用新型不需要平衡塊、驢頭等設(shè)備，裝置簡單，減少了傳統(tǒng)抽油機由于要帶動平衡塊和驢頭等額外的損耗。

本實用新型專利結(jié)構(gòu)簡單，密封性能好，系統(tǒng)效率高，預(yù)計對于改善我國液壓抽油機裝置的研發(fā)很有指導(dǎo)意義。

附圖說明

圖1為整套裝置液壓抽油機的原理結(jié)構(gòu)圖。

圖2為傳感器控制裝置簡圖。

圖3為活塞原理結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作詳細(xì)敘述。

可調(diào)控的液壓式抽油機裝置，包括提供動力的三相異步電動機 17，參照圖2，三相異步電動機17信號端與井口的傳感器信號相連，通過井口的傳感器將轉(zhuǎn)換后的信息傳遞到三相異步電動機，實現(xiàn)對三相異步電動機17的控制；如圖1所示，三相異步電動機17的動力輸出通過皮帶輪與減速箱26的動力輸入相連，減速箱26的動力輸出裝置上連接曲柄16，三相異步電動機17、減速箱26、曲柄16位于底座22之上；曲柄16、連桿15與橫梁14依次連接構(gòu)成三連桿結(jié)構(gòu)，其中橫梁14中間部分通過滑套28與導(dǎo)向桿27上端相連，橫梁14尾端連接在支架13上；導(dǎo)向桿27下端連接在活塞10上；活塞10在活塞缸8內(nèi)運動，活塞缸8內(nèi)壁設(shè)置有襯套9，活塞缸8底部設(shè)置有吸入閥11，吸入閥11、活塞缸8密封構(gòu)成B腔體24；B腔體24內(nèi)有油12，B腔體24通過單向閥門7與柱塞缸21相連通，柱塞缸21內(nèi)部設(shè)置有空心的柱塞18，柱塞18上固定有定滑輪19,定滑輪19上連接有負(fù)載20；整個柱塞缸21位于底座6之上；柱塞缸21的A腔體23通過管道及定時開關(guān)5與活塞缸8底部的C腔體25相連通；C腔體25通過管道4連接到儲油罐1上，管道4上安裝有閥門3和泵2。

如圖3所示，所述的活塞10為圓筒狀，主要是為了增加密封性。

本實用新型的工作原理如下：

正常啟動之前，先用泵2將儲液罐1中備好的液體油抽到C腔體25中，在此過程中調(diào)整開關(guān)5使其處于開放狀態(tài)，液體油進(jìn)入C腔體25和A腔體23之中。隨著液體的增多，壓力會將吸入閥門11頂開，進(jìn)入B腔體24中，等活塞缸8和柱塞缸21充滿液體后，關(guān) 閉電機，同時擰緊閥門3。

液壓式抽油機的抽汲過程：

上沖程：打開電動機17，其通過減速箱26帶動曲柄16向下旋轉(zhuǎn)，曲柄16運動軌跡為圓周；曲柄16、連桿15和橫梁14是三連桿結(jié)構(gòu)，其中橫梁14尾段固定在支架13上，中間部分為滑套28，在三連桿運動過程中，滑套28會迫使其下的導(dǎo)向桿27向下運動。由于壓力的作用，吸入閥11此時處于關(guān)閉狀態(tài)，B腔體24內(nèi)部液體由于壓力作用而通過單向閥門7進(jìn)入A腔體23，即柱塞缸，此過程中，定時開關(guān)5處于關(guān)閉狀態(tài)；A腔體23內(nèi)部增加的壓力會使柱塞18向上運動，從而通過其上的定滑輪帶動負(fù)載20向上運動，實現(xiàn)將井底原油舉升到地面。

下沖程：通過設(shè)定定時開關(guān)5的時間，當(dāng)柱塞18上升到上死點時，開關(guān)5打開；此時，A腔體23中的液體油通過管道流入C腔體25中，A腔體23中的液體壓力隨之降低，柱塞18下降，負(fù)載20也隨著柱塞而下降，當(dāng)下降到上死點時，定時開關(guān)5又自動關(guān)閉。

定時開關(guān)5的時間由實際工作的排量確定，其處于關(guān)閉的時間與打開的時間相同，等于上、下沖程的時間。也就是說，上沖程中，定時開關(guān)5關(guān)閉；下沖程中，定時開關(guān)5打開。

井口的傳感器起初設(shè)定好相關(guān)參數(shù)值，井口的傳感器連接井口的信號，使其實現(xiàn)根據(jù)井口流量(井口流量變化值大于某一設(shè)定值)的變化而對三相異步電動機17的功率進(jìn)行調(diào)控。