一种具有井下防喷功能的注采一体化抽油泵装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种具有井下防喷功能的注采一体化抽油泵装置。关键是外筒(5)内的上部设有一可与抽油机的杆柱活动连接的结合部分，结合部分的下方设有油路防喷装置，油路防喷装置经一连接短管(22)连接导流主体(23)，导流主体(23)下方设有汽路防喷装置。本实用新型专利技术结构设计独特，具有十分明显的技术特点，填补了海上油田热采安全控制技术空白。

Injection and production integrated pumping unit with downhole blowout preventer function

The utility model discloses an injection and production integrated oil pumping device with a downhole blowout prevention function. The key is that the upper part of the outer cylinder (5) is provided with a combination part that can be connected with the rod string of the pumping unit, and an oil road blowout device is provided under the combined part, and the oil road blowout preventer is connected to the main body (23) through a connecting short pipe (22), and a steam blowout device is set under the guide body (23). The utility model has unique structural design and obvious technical characteristics, which fills the blank of safety control technology for offshore oilfield thermal recovery.

【技术实现步骤摘要】
一种具有井下防喷功能的注采一体化抽油泵装置
：本技术涉及一种稠油油田开采使用的机采抽油泵，具体是指具有防喷功能的注汽、采油一体化抽油泵装置。
技术介绍
：目前，海上油田开采的举升方式是无杆举升，如自喷、电泵螺杆泵等，使用的井下安全阀为油管携带式，控制方式为地面液压控制。这种安全阀只能适用常温无杆举升方式的安全控制。但随着海上发现大量的稠油油田，热采已成为海上稠油开采的主要方式，传统的电泵及螺杆泵举升方式由于耐高温(350℃)性能差，已经不能满足海上稠油的开采需求。而有杆泵(如杆式泵或管式泵)在稠油开采中已应用多年，其耐温性能可达350℃或以上，使用性能稳定，并且已经形成了成熟的配套工艺技术，完全适合于海上稠油热采的需求。但是，按照海上油田开发的安全规定，所有入井管柱必须具有安全控制功能，而目前所有的井下安全阀在耐高温及控制方式上都不能满足有杆泵的使用要求。因此，在有杆泵上使用的安全控制装置已是稠油开采中面临的一个急待解决的问题。除上述的防喷问题外，由于蒸汽吞吐放喷后需要压井才能实现转抽，而压洗井对油层造成冷伤害，大大降低热采效果。因此，研制出适合海上稠油开采、可机械控制的防喷注采一体抽油泵，对实现海上稠油的安全开采就具有重要意义。
技术实现思路
：本技术的专利技术目的是公开一种在高温、高压环境下，可机械控制且具有井下防喷关断功能的注采一体化抽油泵。实现本技术的技术解决方案如下：外筒内的上部设有一可与抽油机的杆柱活动连接的结合部分，结合部分的下方设有油路防喷装置，油路防喷装置经一连接短管连接导流主体，导流主体下方设有汽路防喷装置。所述的结合部分包括置于外筒内的下泵筒和外筒上方的上泵筒，下泵筒内设有柱塞，柱塞的上端连接有脱节器，柱塞的下端设有游动阀座，游动阀座上方设有游动阀球。所述的上泵筒与下泵筒之间有180～250mm的间隙，下泵筒顶端凸起部分轴向设有均布槽，并与外筒形成环形空间。所述的油路防喷装置的结构是上体内设有扶正杆，扶正杆上设有提升杆和套设第一弹簧，提升杆内套设第二弹簧，下端连接有半球阀体与上防喷阀座配合，并置于主体内。所述的汽路防喷装置的结构是单流阀主体内设有可位移的下扶正杆，下扶正杆套设第三弹簧，下扶正杆的上方设有一单流阀球与下防喷阀座配合。所述的提升杆具有一矩形通孔，可转动的提升块一部分置入上述的矩形通孔。所述的导流主体的内壁与连接短管连接，下端与单流阀主体连接，外端与连接套相连。所述的导流主体同心均布有多个注汽通道，并且导流主体的侧壁设有至少两个过油通孔。所述的导流主体与连接套连接后的端部形成原油入口。所述的半球阀体的下方设有固定阀球，固定阀球置于球笼内，半球阀体与上防喷阀座的接触面和单流阀球与下防喷阀座的接触面均设有一陶瓷层。本技术结构设计独特，具有十分明显的技术特点，其一是注气、焖井、转抽一次管柱完成；其二是注气、焖井、转抽过程均具有防喷功能；其三是转抽时不需要压井，避免了产层的冷伤害；其四是可连续实现不动管柱再次完成下一轮注气；其五是转抽不需上作业，操作成本大幅度降低。填补海上油田热采安全控制技术空白。附图说明：图1为本技术的实施例的剖视结构示意图。图2为图1所示上半段的放大结构示意图。图3为图1所示下半段的放大结构示意图。具体实施方式：请参见图1～图3，本技术的具体实施例如下：在外筒5内的上部设有一可与抽油机的杆柱活动连接的结合部分，结合部分的下方设有油路防喷装置，油路防喷装置经一连接短管22连接导流主体23，导流主体23下方设有汽路防喷装置；在实际使用时，上述的本技术置于井下，抽油机的杆柱与上述的结合部分连接后实现对结合部分的驱动，同时结合部分构成了待注入蒸汽的通路的一部分和石油流出的部分通路，结合部分下方设有的油路防喷装置可阻断石油的流出，特别是当发生井喷及异常情况会阻断油路，上述的导流主体23构成了油路和汽路，汽路防喷装置在注入蒸汽结束后会自动关闭汽路，防止其以下汽液向上运动，由于存在上述的油路防喷装置和汽路防喷装置使本技术具有注汽和转抽油一次管柱完成特点，并且极大地提高了安全控制性能。前述的结合部分包括置于外筒5内的下泵筒3和外筒5上方的上泵筒1，下泵筒3内设有柱塞4，柱塞4的上端连接有脱节器2，柱塞4的下端设有游动阀座8，游动阀座8上方设有游动阀球7；使用时，抽油机的杆柱下行连接脱节器2而实现与柱塞4的连接，游动阀球7在石油流动的的压力下可上下位移，游动阀球7与游动阀座8配合实现密封，上述的上泵筒1顶端带有41/2(BCSG)隔热管扣以用于连接隔热管(图中未示出)；上述的上泵筒1与下泵筒3之间有180～250mm的间隙，形成注汽通路的一部分，下泵筒3顶端凸起部分轴向设有均布通槽(图中未示出)，并与外筒(5)形成环形空间，注入的蒸汽通过上述的环形空间向下方传输至导流主体23的注汽通路30(后面还会描述)，下泵筒3的下端部与油路防喷装置的上体9连接。上述的油路防喷装置的结构是上体9内设有扶正杆10，扶正杆10上设有提升杆13和套设第一弹簧11，提升杆13内套设第二弹簧16，下端连接有半球阀体18与上防喷阀座17配合，并置于主体15内；上述的扶正杆10与提升杆13连接，解除第一弹簧11的受压状态，第一弹簧11对支撑套12有一支撑或上弹的作用，同时使上述的油路防喷装置下行位移，即半球阀体18和球笼20下行，使球笼20与固定阀座21接触，则油路是开通状态，可实现下方的石油沿油路上行，实现抽油功能；上述的第二弹簧16置于提升杆13下段的空腔内，并置于主体15内，第二弹簧16用于调节上述的油路防喷装置的总的长度，半球阀体18上升时则与上防喷阀座17实现线密封，则可密封油路；上述的连接短管22既是油路防喷装置与汽路防喷装置的连接件，又是下方石油上行的通路。上述的汽路防喷装置是单流阀主体29内设有可位移的下扶正杆27，下扶正杆27套设第三弹簧28，下扶正杆27的上方设有一单流阀球26与下防喷阀座25配合；在注入蒸汽进入后，上述的单流阀球26克服第三弹簧28的预紧力而下行，蒸汽汽路开启，并经单流阀主体29的下端出口注入含油层实现对稠油的加热，当停止注入蒸汽时，第三弹簧28的弹力使下扶正杆27上行，进而使单流阀球26上行与下防喷阀座25接触并封闭蒸汽通道，实现对蒸汽通道的防喷。为进一步提高上述的油路防喷装置的位移效果，上述的提升杆13具有一矩形通孔，可转动的提升块14一部分置于上述的矩形通孔，提升块14的转动过程可提升或下降提升杆13的上下位移。前述的导流主体23的内壁与连接短管22连接下端与单流阀主体29连接，并外壁与连接套24连接，上述的各连接一般为螺纹连接，最终构成油路和汽路的一部分并实现与防喷装置的良好结合。上述的导流主体23同心均布有多个注汽通道30，并导流主体23的侧壁设有至少两个过油通孔31；上述的注汽通道30的上端口为蒸汽的注入口，蒸汽进入后经导流主体23的中央通道后，施压于单流阀球26使之下行而开启密封，导流主体23与连接套24连接后的端部形成油入口，上述的连接套24的内径大于单流阀主体29的外径，该直径差构成原油入口32；前述的半球阀体18的下方设有固定阀球19，固定阀球19置于球笼20内。上面给出了本技术的实施例的具体的结构特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有井下防喷功能的注采一体化抽油泵装置，其特征在于外筒(5)内的上部设有一可与抽油机的杆柱活动连接的结合部分，结合部分的下方设有油路防喷装置，油路防喷装置经一连接短管(22)连接导流主体(23)，导流主体(23)下方设有汽路防喷装置。

【技术特征摘要】
1.一种具有井下防喷功能的注采一体化抽油泵装置，其特征在于外筒(5)内的上部设有一可与抽油机的杆柱活动连接的结合部分，结合部分的下方设有油路防喷装置，油路防喷装置经一连接短管(22)连接导流主体(23)，导流主体(23)下方设有汽路防喷装置。2.按权利要求1所述的具有井下防喷功能的注采一体化抽油泵装置，其特征在于所述的结合部分包括置于外筒(5)内的下泵筒(3)和外筒(5)上方的上泵筒(1)，下泵筒(3)内设有柱塞(4)，柱塞(4)的上端连接有脱节器(2)，柱塞(4)的下端设有游动阀座(8)，游动阀座(8)上方设有游动阀球(7)。3.按权利要求2所述的具有井下防喷功能的注采一体化抽油泵装置，其特征在于所述的上泵筒(1)与下泵筒(3)之间有180～250mm的间隙，下泵筒(3)顶端凸起部分轴向设有均布槽，并与外筒(5)形成环形空间。4.按权利要求1或2或3所述的具有井下防喷功能的注采一体化抽油泵装置，其特征在于所述的油路防喷装置的结构是上体(9)内设有扶正杆(10)，扶正杆(10)上设有提升杆(13)和套设第一弹簧(11)，提升杆(13)内套设第二弹簧(16)，下端连接有半球阀体(18)与上防喷阀座(17)配合，并置于主体(15)内。5.按权利要求4所述的具有井下防喷功能的注采一体化抽油泵装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝兴，黄德明，王力，王玉山，刘振平，戴泽华，张斌，孟祥海，张伟，邹军华，李勇，江城，谷伟，吕瑞升，王莉，刘海涛，谢志元，
申请(专利权)人：盘锦展鸿科工贸发展有限公司，中海油能源发展股份有限公司，王宝兴，
类型：新型
国别省市：辽宁,21