專利名稱：投入式水力活塞泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于液壓傳動(dòng)的、從石油井中抽汲石油的投入式水力活塞泵的改進(jìn)，適合于投入式水力活塞泵抽油井，能夠降低投入式水力活塞泵起泵操作壓力。
現(xiàn)有的投入式水力活塞泵主要由沉沒(méi)泵機(jī)組[4]、泵工作筒[3]和底閥[2]組成。中國(guó)1000多口水力活塞泵抽油井就是這種結(jié)構(gòu)型式。近年來(lái)中國(guó)公開(kāi)的有關(guān)水力活塞泵的發(fā)明專利，比如CN85202850.4CN87214693.6；CN92224632.7都是這種結(jié)構(gòu)型式。
當(dāng)水力活塞泵正常工作時(shí)，沉沒(méi)泵機(jī)組[4]座于泵工作筒[3]內(nèi)的底閥[12]上，油井液通過(guò)底閥中間的吸入流道，經(jīng)底閥的單向閥球，再經(jīng)沉沒(méi)泵機(jī)組的下部尾座內(nèi)吸入流道進(jìn)入沉沒(méi)泵機(jī)組的抽油缸套，經(jīng)抽油泵升壓后再經(jīng)沉沒(méi)泵機(jī)組下部與底閥上部的排出流道從尾座外部與泵工作筒之間的環(huán)形流道排出泵工作筒，經(jīng)油管與套管環(huán)形空間返出進(jìn)口。吸入流道與排出流道以及尾座與底閥之間彼此都是密封的。當(dāng)沉沒(méi)泵機(jī)組出現(xiàn)故障需要將它起出油井檢修時(shí)，需要在沉沒(méi)泵機(jī)組下部提供一個(gè)較高的液壓力以便克服沉沒(méi)泵機(jī)組上部液柱壓力和泵工作筒與沉沒(méi)泵機(jī)組之間的靜摩擦力，使沉沒(méi)泵機(jī)組被起出泵工作筒順油管直至出井口。起泵操作壓力經(jīng)泵工作筒下部排出流道作用于沉沒(méi)泵機(jī)組尾座下端外部的環(huán)形面積上，作用面積等于沉沒(méi)泵機(jī)組外徑的截面積減去尾座與底閥密封口的截面積，因?yàn)樘岜貌僮鲏毫Φ淖饔妹娣e小于沉沒(méi)泵機(jī)組上部液柱壓力的作用面積，再加上沉沒(méi)泵機(jī)組上部液柱壓力大于尾座吸入流道內(nèi)的吸入壓力，所以在沉沒(méi)泵機(jī)組被推離泵工作筒之前，起泵所需的操作壓力隨著油井抽吸深度的增加即吸入壓力的降低而升高，造成了起泵操作的困難。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種改進(jìn)的水力活塞泵，它能夠使沉沒(méi)泵機(jī)組在較低的起泵操作壓力下從泵工作筒中被起出。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的在沉沒(méi)泵機(jī)組[4]下部的尾部接頭[7]上安裝了一個(gè)可以相對(duì)尾部接頭[7]作軸向移動(dòng)的尾座[8]，尾座[8]的下部座于底閥[17]上，尾部接頭[7]下部臺(tái)階[18]的下端面座于尾座[8]上，尾座[8]的下端面[14]作用著吸入壓力，尾座[8]的上部插入尾座接頭[7]中，尾座[8]的上端面[6]與沉沒(méi)泵機(jī)組[4]的排出流道[25]相通而與尾座軸向中心孔[10]是不相通的。尾部接頭[7]開(kāi)有徑向傳壓孔[19]，當(dāng)水力活塞泵正常工作時(shí)，徑向傳壓孔[19]位于尾座徑向孔[21]的下方，之間有密封圈[20]。尾座[8]下部開(kāi)有一軸向中心孔[10]，通過(guò)上部的徑向孔[21]與尾部接頭[7]下部的吸入流道徑向孔[9]相通。
本實(shí)用新型的工作原理當(dāng)水力活塞泵正常工作時(shí)，油井液通過(guò)底閥[12]，頂開(kāi)底閥單向閥球[16]，經(jīng)尾座軸向中心孔[10]，尾座徑向孔[21]，沉沒(méi)泵機(jī)組尾部接頭[7]，吸入流道的徑向孔[9]進(jìn)入泵的抽油缸套，經(jīng)抽油泵升壓后，排出液經(jīng)尾部接頭[7]的排出流道[25]徑向排出孔[24]，至泵工作筒[3]與尾部接頭[7]之間的環(huán)形排出流道[22]，從泵工作筒[3]的下部徑向排出孔[11]排至封隔器[15]以上的油管[2]與套管[1]的環(huán)形空間。提泵操作時(shí)，提泵壓力從泵工作筒[3]的下部徑向排出孔[11]傳入，經(jīng)環(huán)形排出流道[22]，徑向排出孔[24]作用于尾部接頭[7]的下部，推動(dòng)尾部接頭[7]連同沉沒(méi)泵機(jī)組[4]一同上行，作用面積為沉沒(méi)泵機(jī)組外徑的截面積，此時(shí)，尾座上端面[6]作用著起泵壓力，尾座下端面[14]作用著吸入壓力，因起泵壓力高于吸入壓力，所以尾座[8]不動(dòng)，尾部接頭[7]相對(duì)尾座[8]向上運(yùn)行一段距離后，徑向傳壓孔[19]與尾座徑向孔[21]連通，將起泵壓力引入尾座軸向中心孔[10]，促使底閥單向閥球[16]關(guān)閉，尾座下端面[14]作用的壓力也變?yōu)榱似鸨脡毫?，使尾座[8]上下兩端的壓力差消除。再向上運(yùn)動(dòng)一段距離后，尾部接頭[7]的臺(tái)階[18]的上端面將尾座[8]從底閥[12]中提出。因?yàn)檎麄€(gè)起泵過(guò)程中起泵壓力的作用面積等于沉沒(méi)泵機(jī)組上部液柱壓力的作用面積，又使起泵壓力與尾座下端面作用的吸入壓力無(wú)關(guān)，所以，降低了起泵的操作壓力。
本實(shí)用新型與已有的水力活塞泵相比，所具有的優(yōu)點(diǎn)是1、降低了起泵操作壓力，從而減輕了起泵操作壓力對(duì)水力泵管柱，特別是對(duì)封隔器的損害。
2、起泵操作壓力與油井抽吸深度(吸入壓力)無(wú)關(guān)，特別適合于深井抽油使用。
3、實(shí)施容易，投資少，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
附圖圖面說(shuō)明


圖1是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方案圖，是水力活塞泵正常工作時(shí)的軸向局部剖面示意圖。
圖中[5]為沉沒(méi)泵機(jī)組與泵工作筒之間的密封圈；[13]為尾座與底閥之間的密封圈；[23]為尾座與尾部接頭之間的密封圈；[26]為提升皮碗；[27]為捕撈頭。
權(quán)利要求1.一種投入式水力活塞泵，由沉沒(méi)泵機(jī)組[4]、泵工作筒[3]和底閥[12]組成，當(dāng)水力活塞泵正常工作時(shí)，沉沒(méi)泵機(jī)組[4]座于泵工作筒[3]內(nèi)的底閥[12]上，其特征是在沉沒(méi)泵機(jī)組[4]的尾部接頭[7]上安裝了一個(gè)可以相對(duì)尾部接頭[7]作軸向移動(dòng)的尾座[8]，尾座[8]的下部座于底閥[17]上，尾部接頭[7]下部臺(tái)階[18]的下端面座于尾座[8]上。
2.如權(quán)利要求1所述的投入式水力活塞泵，其特征是a、尾座[8]的上端面與沉沒(méi)泵機(jī)組的排出流道相通；b、尾座[8]上開(kāi)有與尾座軸向中心孔[10]相連通的尾座徑向孔[21]。
3.如權(quán)利要求1所述的投入式水力活塞泵，其特征是a、尾部接頭[7]的下端安裝有臺(tái)階[18]，起泵時(shí)由臺(tái)階[18]的上端面將尾座[8]從底閥[12]中提出；b、尾部接頭[7]上開(kāi)有與沉沒(méi)泵機(jī)組[4]的環(huán)形排出流道[22]相通的徑向傳壓孔[19]；c、尾部接頭[7]上開(kāi)有吸入流道徑向孔[9]，當(dāng)水力活塞泵正常工作時(shí)，吸入流道徑向孔[9]與尾座徑后向孔[21]相連通。
4.如權(quán)利要求1所述的投入式水力活塞泵，其特征是a、當(dāng)水力活塞泵正常工作時(shí)，徑向傳壓孔[19]位于尾座徑向孔[21]的下方，之間有密封圈[20]；b、當(dāng)起泵時(shí)，徑向傳壓孔[19]位于密封圈[20]的上方，與孔[21]連通的位置。
專利摘要本實(shí)用新型是投入式水力活塞泵。屬于液壓傳動(dòng)的從石油井中抽汲石油的投入式水力活塞泵的改進(jìn)。其特征是在沉沒(méi)泵機(jī)組的尾部接頭上安裝了一個(gè)可以相對(duì)尾部接頭作軸向移動(dòng)的尾座，尾座的上端面與沉沒(méi)泵機(jī)組的排出流道相通而與尾座下部的吸入流道不相通。本實(shí)用新型可以降低投入式水力活塞泵的起泵操作壓力，適用于投入式水力活塞泵抽油井。
文檔編號(hào)E21B23/08GK2261519SQ9521762
公開(kāi)日1997年9月3日 申請(qǐng)日期1995年7月13日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月13日
發(fā)明者邵雷, 陳建雄 申請(qǐng)人:勝利油田凱源石油開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司