一種可調(diào)排量螺旋攜砂舉升裝置和工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水平井內(nèi)的舉升設(shè)備，具體地說是一種可調(diào)排量螺旋攜砂舉升裝置和工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著油田復(fù)雜井況的逐年增多，復(fù)雜井開采也成為油田開發(fā)的重要部分，油井水平段舉升、攜砂舉升、稠油熱采等問題成為開發(fā)中的難點，對于水平段舉升，目前常常將普通抽油栗下入到直井段，或者小斜度井段，在水平段以上進行抽汲，容易造成油井栗掛深度不合理，進液效率降低。少部分水平井采用電栗舉升，但受實際井下工作狀況的限制，電纜擠壓等影響，應(yīng)用效果不理想。對于水平段高溫攜砂舉升目前處于探索階段，沒有形成成熟的工藝技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種可調(diào)排量螺旋攜砂舉升裝置和工藝，利用控制系統(tǒng)控制地面驅(qū)動系統(tǒng)進行旋轉(zhuǎn)運動，通過抽油桿將力矩傳遞到井下雙級螺旋階梯舉升裝置，舉升裝置根據(jù)排量要求將油層中產(chǎn)出液通過油管舉升到地面。實現(xiàn)高溫環(huán)境下水平段高效攜砂舉升。
[0004]為了達成上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案，一種可調(diào)排量螺旋攜砂舉升裝置，包括驅(qū)動系統(tǒng)、抽油桿，還包括位于水平段的雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)，所述驅(qū)動系統(tǒng)抽油桿與雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)連接，所述雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)包括大排量全金屬內(nèi)螺旋定子、小排量全金屬內(nèi)螺旋定子、雙級外螺旋轉(zhuǎn)子，所述大排量全金屬內(nèi)螺旋定子、小排量全金屬內(nèi)螺旋定子通過中間的讓位管軸向連接成一體，所述雙級外螺旋轉(zhuǎn)子左半部分為大排量轉(zhuǎn)子端，右半部分為小排量轉(zhuǎn)子端，所述大排量轉(zhuǎn)子端能夠軸向伸入大排量全金屬內(nèi)螺旋定子內(nèi)腔進行大排量舉升，所述小排量轉(zhuǎn)子端能夠軸向伸入小排量全金屬內(nèi)螺旋定子內(nèi)腔進行小排量舉升。
[0005]所述雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)后端即小排量全金屬內(nèi)螺旋定子后端連通定位進液裝置，該定位進液裝置外壁開設(shè)能夠進入自身內(nèi)腔的進液孔。
[0006]所述抽油桿通過錨定器與雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)連接。
[0007]所述抽油桿在與錨定器連接前方要經(jīng)過造斜段，并且抽油桿在造斜段加設(shè)萬向聯(lián)軸器，在萬向聯(lián)軸器和兩端和中間設(shè)置扶正器。
[0008]所述抽油桿上還設(shè)置至少三個擋砂器，在萬向聯(lián)軸器上也設(shè)置有擋砂器。
[0009]為了達成上述另一目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案，利用可調(diào)排量螺旋攜砂舉升裝置進行可調(diào)排量螺旋攜砂舉升的工藝，其步驟包括:
[0010]驅(qū)動系統(tǒng)通過抽油桿連接位于水平段的錨定器，錨定器連接位于水平段的雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)，然后雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)后端再連接定位進液裝置，抽油桿在造斜段加設(shè)萬向聯(lián)軸器。
[0011]驅(qū)動系統(tǒng)帶動抽油桿、萬向聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn)，然后進過錨定器后連接在雙級外螺旋轉(zhuǎn)子上，然后進行排量調(diào)節(jié)，將雙級外螺旋轉(zhuǎn)子通過抽油桿下入，當(dāng)下入到雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)后端的定位進液裝置時，雙級外螺旋轉(zhuǎn)子受到阻擋，此時根據(jù)抽油桿的總長度調(diào)節(jié)防沖距，上提抽油桿，此時認(rèn)為是轉(zhuǎn)子直徑小的那一頭小排量轉(zhuǎn)子端在小排量全金屬內(nèi)螺旋定子內(nèi)腔進行小排量舉升，而轉(zhuǎn)子粗的那一部分大排量轉(zhuǎn)子端此時在讓位管內(nèi)不會阻擋排液；如果上提抽油桿的距離是防沖距加上小排量全金屬內(nèi)螺旋定子內(nèi)腔的長度，此時認(rèn)為轉(zhuǎn)子粗的一頭大排量轉(zhuǎn)子端在大排量全金屬內(nèi)螺旋定子內(nèi)腔內(nèi)進行大排量舉升，轉(zhuǎn)子細(xì)的那一部分小排量轉(zhuǎn)子端恰好在讓位管內(nèi)，也不會阻擋井液進入栗內(nèi)。
[0012]在造斜段，通過多級萬向聯(lián)軸器及扶正器進行扶正及導(dǎo)向，使抽油桿在不受徑向力的情況下，沿油管居中放置，在不影響斜井段旋轉(zhuǎn)力矩的傳遞的同時，避免抽油桿偏磨；
[0013]在直井段及造斜段，配備井下?lián)跎捌鳎谂e升過程中擋砂器處于開通狀態(tài)，油井產(chǎn)出液及砂粒會順利通過擋砂器，當(dāng)停井時，擋砂器處于關(guān)閉狀態(tài)，其上部的砂粒會隨段沉降，聚集在擋砂器上方，重新開井時，聚集的砂粒隨產(chǎn)出液重新舉升排出，避免砂埋舉升裝置。
[0014]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0015]1、該舉升工藝全部采用金屬裝置元件，滿足350°C高溫舉升；
[0016]2、采用雙級螺旋階梯舉升結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)蒸汽吞吐開采前期大排量快速排液與后期小排量正常抽汲生產(chǎn)；
[0017]3、設(shè)計井下分段擋砂結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)舉升砂粒隨段沉降，避免沙埋舉升裝置；
[0018]4、采用多級萬向聯(lián)軸器及扶正器結(jié)構(gòu)，可將舉升系統(tǒng)下入大斜度井段及水平井段，使抽油桿在大斜度段也可以沿油管居中，減少抽油桿偏磨；
[0019]5、由1、2、3、4組成的舉升工藝，實現(xiàn)了油井舉升，特別是熱采水平井水平段舉升，提高沉沒度，增加進液效率，最大限度提高了舉升效率。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的一種可調(diào)排量螺旋攜砂舉升裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為圖雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:驅(qū)動系統(tǒng)1、抽油桿2、擋砂器3、扶正器4、萬向聯(lián)軸器5、錨定器6、雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)7、大排量全金屬內(nèi)螺旋定子701、雙級外螺旋轉(zhuǎn)子702、讓位管703、小排量全金屬內(nèi)螺旋定子704、定位進液裝置705。
【具體實施方式】
[0023]有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合【附圖說明】如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。
[0024]根據(jù)圖1和圖2所示，一種可調(diào)排量螺旋攜砂舉升裝置，包括驅(qū)動系統(tǒng)1、抽油桿2，還包括位于水平段的雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)7，所述驅(qū)動系統(tǒng)抽油桿與雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)連接，所述雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)包括大排量全金屬內(nèi)螺旋定子701、小排量全金屬內(nèi)螺旋定子704、雙級外螺旋轉(zhuǎn)子702，所述大排量全金屬內(nèi)螺旋定子、小排量全金屬內(nèi)螺旋定子通過中間的讓位管703軸向連接成一體，所述雙級外螺旋轉(zhuǎn)子左半部分為大排量轉(zhuǎn)子端，右半部分為小排量轉(zhuǎn)子端，所述大排量轉(zhuǎn)子端能夠軸向伸入大排量全金屬內(nèi)螺旋定子內(nèi)腔進行大排量舉升，所述小排量轉(zhuǎn)子端能夠軸向伸入小排量全金屬內(nèi)螺旋定子內(nèi)腔進行小排量舉升。所述雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)后端即小排量全金屬內(nèi)螺旋定子后端連通定位進液裝置705，該定位進液裝置外壁開設(shè)能夠進入自身內(nèi)腔的進液孔。所述抽油桿通過錨定器與雙級螺旋階梯舉升系統(tǒng)連接。所述抽油桿在與錨定器連接前方要經(jīng)過造斜段，并且抽油桿在造斜段加設(shè)萬向聯(lián)軸器5，在萬向聯(lián)軸器和兩端和中間設(shè)置扶正器4。所述抽油桿上還設(shè)置至少三個擋砂器3，在萬向聯(lián)軸器上也設(shè)置有擋砂器。
[0025]利用可調(diào)排量螺旋攜砂舉升裝置進行可調(diào)排量螺旋攜砂舉升的工藝，其步驟包括:
[0026]驅(qū)動系統(tǒng)帶動抽油桿、萬向聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn)，然后進過錨定器后連接在雙級外螺旋轉(zhuǎn)子上，然后進行排量調(diào)節(jié)，將雙級外螺旋轉(zhuǎn)子通過抽油桿下入，當(dāng)下入到雙級螺旋