專利名稱：水力泵工作筒卸壓短接的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于液壓傳動的，從石油井抽汲石油的水力泵工作筒的改進(jìn)。本實(shí)用新型是一種能降低壓縮式封隔器解封載荷的水力泵工作筒卸壓短接。
目前，在水力泵抽油井中，普遍配套一種壓縮式封隔器，用于在油套管中形成工藝上要求的排出液與吸入液流道。封隔器密封件的上部為排出液，下部為吸入液，排出液壓力總是大于吸入液壓力。這種壓差在油井第二次修井作業(yè)中也是存在的，這樣在封隔器的解封操作中就產(chǎn)生了問題。
1、對于壓縮式封隔器，解封操作是上提管柱，與封隔器的橡膠密封件的回彈方向一致，密封件在上下壓差產(chǎn)生的壓力作用下，回彈困難，所以解封往往是在密封件仍密封的狀態(tài)下進(jìn)行，因此，解封的提升設(shè)備就必須多負(fù)擔(dān)密封件與封隔器中心管之間的摩擦力，根據(jù)力在橡膠中的傳遞理論，這種摩擦力正比于密封件上下的壓差與密封件同中心管接觸面積的乘積。
2、密封件上下壓差又產(chǎn)生了活塞效應(yīng)力，方向與上提管柱的方向相反，加劇了提升設(shè)備上提管柱解封的困難，這種活塞效應(yīng)力正比于密封件上下的壓差與中心管橫截面積的乘積。
上述兩個問題都來自于密封件上下的壓差，這種壓差產(chǎn)生的解封附加力加上管柱的自重力，致使油田普通的修井設(shè)備不能很容易地使封隔器解封，少部分井需轉(zhuǎn)成大型修井提升設(shè)備處理，致使工作效率變低，造成人力、物力的浪費(fèi)。
目前，油田用兩類卸壓工具，一類為重錘撞擊式，其原理是從井口順管柱投入一重錘，撞斷井下安裝的卸壓元件；另一類是蹩壓式，其原理是從井口蹩壓到一定值后，使井下安裝的卸壓無件卸壓，上述兩類卸壓工具因水力泵工作筒下部單向閥的阻斷均不能在水力泵油井上采用。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種能降低壓縮式封隔器解封載荷的水力泵工作筒卸壓短接，它能夠在解封的過程中消除封隔器密封件上下的壓差，從而大大減少密封件與中心管之間的摩擦力和活塞效應(yīng)力對解封的影響，提高修井作業(yè)效率，減少人力、物力的浪費(fèi)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的在水力泵工作筒[2]單向閥[3]下部安裝了一個可以相對伸縮的卸壓短接[4]，卸壓短接[4]位于封隔器[8]之上。卸壓短接[4]中部有一徑向卸壓孔[11]，修井作業(yè)時先上提管柱一定高度，卸壓短接[4]的卸壓孔[11]使水力泵工作筒[2]單向閥[3]下部的內(nèi)腔[19]與外環(huán)形空間[17]內(nèi)外連通，封隔器密封件[7]上下壓力平衡，從而消除了密封件上下壓差，然后再上提管柱帶動封隔器的中心管[6]解封。
本實(shí)用新型的工作原理當(dāng)封隔器座封以后，載荷通過水力泵工作筒[2]、單向閥[3]、卸壓短接[4]、封隔器中心管[6]、壓縮密封件[7]，此時卸壓短接內(nèi)管[14]的插入密封頭[10]座于密封座[9]中，通過密封圈[18]使卸壓短接內(nèi)腔[19]與外環(huán)形空間[17]密封，井液可通過封隔器中心管[6]，卸壓短接內(nèi)管[14]的中心孔經(jīng)單向閥[3]被水力泵[15]舉升。當(dāng)修井作業(yè)上提管柱時，卸壓短接內(nèi)管[14]相對卸壓短接外管[5]上移，由于插入密封頭[10]的橫截面積大大小于封隔器中心管[6]的橫截面積，提插人密封頭[10]時的活塞效應(yīng)力很小，插入密封頭[10]可以很容易地上行從不動的密封座[9]中被提出，從而帶動密封圈[18]一同被提出，油管[1]與套管[16]環(huán)形空間[17]的井液可以通過卸壓短接外管[5]的卸壓孔[11]進(jìn)入封隔器中心管[6]的內(nèi)腔[19]，使封隔器密封件[7]上下的壓力平衡，再繼續(xù)上提管柱，卸壓短接內(nèi)管下臺階[12]帶動卸壓短接外管上臺階[13]一同上行之后，再帶動封隔器中心管[6]上行，封隔器就可以在消除了上下壓差的狀態(tài)下很容易解封。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)1、方法簡便易行，投資少，實(shí)施容易。
2、解決了水力泵深井抽油解封難的問題，能使水力泵的深抽優(yōu)勢得到充分的發(fā)揮，方便修井作業(yè)，減少修井成本支出。
本實(shí)用新型可以用于所有用壓縮式封隔器配套的水力泵抽油井，特別適用于深泵掛抽油。
附圖圖面說明附


圖1是本實(shí)用新型的原理示意圖，也是實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的最佳實(shí)施示意圖。
權(quán)利要求1.一種能降低壓縮式封隔器解封載荷的水力泵工作筒卸壓短接，其特征是在水力泵工作筒[2]單向閥[3]下部有一個可以軸向相對伸縮的卸壓短接[4]，卸壓短接[4]位于封隔器[8]之上。
2.如權(quán)利要求1所述的水力泵工作筒卸壓短接，其特征是當(dāng)水力泵正常生產(chǎn)時，卸壓短接的插入密封頭[10]座于密封座[9]中。
3.如權(quán)利要求1所述的水力泵工作筒卸壓短接，其特征是卸壓短接的插入密封頭[10]的橫截面積大大小于封隔器中心管[6]的橫截面積。
4.如權(quán)利要求1所述的水力泵工作筒卸壓短接，其特征是卸壓短接外管[5]上開有卸壓孔[11]，當(dāng)修井作業(yè)上提管柱，插入密封頭[10]上行從不動的密封座[9]中被提出后，油套管環(huán)形空間[17]的井液可以通過卸壓孔[11]進(jìn)入封隔器的中心管[6]的內(nèi)腔[19]。
專利摘要一種用于油井抽油并能降低壓縮式封隔器解封載荷的水力泵工作筒卸壓短接。其特征是在水力泵工作筒的單向閥與封隔器之間安裝了一個可以作軸向相對伸縮的卸壓短接，上提管柱解封時，卸壓短接可使封隔器上部油管內(nèi)外連通，封隔器密封件上下壓力平衡。本實(shí)用新型適用于壓縮式封隔器配套的水力泵抽油井，能降低封隔器的解封載荷。
文檔編號E21B34/00GK2355099SQ97227300
公開日1999年12月22日 申請日期1997年10月1日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月1日
發(fā)明者邵雷, 黃寶恩, 楊廣 申請人:勝利油田凱源石油開發(fā)有限責(zé)任公司