一种油井地面活塞式举升装置的制造方法
一种油井地面活塞式举升装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于油井地面举升方式技术领域，是一种通过地面活塞的机械往复运动来抽油的举升装置，具体是一种油井地面活塞式举升装置，适用于定向井、斜井等容易发生杆管偏磨的油井。
【背景技术】
[0002]抽油机有杆采油系统以其结构简单、结实耐用等优点，近年来是油田应用最多的一种人工举升装置，但随着丛式井组、大斜度井钻井及采油等相关技术的不断发展进步，有杆采油系统的弊端也不断凸显。一是杆管偏磨问题，随着定向井及大斜度井的不断增多，杆管偏磨和杆断的井数逐年上升，如在长庆近几年抽油杆故障占到维护作业总数的30%左右，而抽油杆故障中70%左右是因偏磨引起的。近些年通过杆柱结构优化及配套防磨块等工作的开展，偏磨问题得到缓解，但没有得到根本性解决。每年因偏磨井治理及维护要花费巨额费用，同时也严重影响了油井的生产时率。二是随着油井井深不断变大，杆柱长度也变大，然而杆柱系统传递能量的效率仅仅为50-85%左右，且随着杆柱深度的变大而减小，同时抽油杆柱自重较大，杆柱载荷占具悬点载荷比重较大，杆柱自身消耗能量较大，造成机采井有效功率和系统效率偏低，耗电量大。三是由于井筒条件复杂，蜡、垢或腐蚀产物等容易造成深井泵故障，每年因泵故障而发生的维护性作业占总作业数的60%以上。四是机采井有杆抽油系统需要有抽油杆、抽油泵及其它井口设施，生产成本投入较高。
[0003]为此需设计一种油井地面活塞式举升装置，该装置主要设备均可在井口以上，且无抽油杆、抽油泵及井下附件等，使其可避免杆管偏磨，且维护方便，减少油井开井时率影响，降低生产成本投资，增加效益。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型目的是克服上述现有技术中存在的缺点，设计了一种油井地面活塞式举升装置，该装置主要设备均在井口以上，无抽油杆、抽油泵及井下附件等，避免了杆管偏磨，且维护方便，减少了油井开井时率影响，降低了生产成本投资，增加效益。
[0005]为此，本实用新型提供了一种油井地面活塞式举升装置，包括活塞筒以及在外力作用下能够在活塞筒内往复运动的活塞，活塞与活塞筒之间采取滑动密封的方式；所述活塞筒的下端联接有抽油管，且在活塞筒与抽油管的连接口内设有只能将原油流向活塞筒的抽油单流阀；所述活塞筒的下端还联接有出油管线，且在活塞筒与出油管线的连接口内设有只能将原油流向出油管线的出油单流阀。
[0006]上述活塞上端固定有活塞杆。
[0007]上述活塞杆的下端与活塞之间的固定方式采用螺纹连接。
[0008]上述抽油管竖直向下并与活塞筒的下端面联接。
[0009]上述出油管线沿水平方向并与活塞筒下端的侧面联接。
[0010]本实用新型的有益效果:本实用新型提供的这种油井地面活塞式举升装置，包括活塞筒以及在外力作用下能够在活塞筒内往复运动的活塞，活塞与活塞筒之间采取滑动密封；活塞筒的下端联接有抽油管，且在活塞筒与抽油管的连接口内设有只能将原油流向活塞筒的抽油单流阀；活塞筒的下端还联接有出油管线，且在活塞筒与出油管线的连接口内设有只能将原油流向出油管线的出油单流阀。本实用新型提供的这种结构与常规抽油机有杆采油系统相比，具有以下优势:
[0011]1.无需配套抽油杆、抽油泵等井下附件，从根本上杜绝了管杆偏磨、抽油泵故障的发生，维护性作业将减少80%以上，维护作业队油井生产时率的影响也将大幅减少，节省了生产投资成本及维护性作业费用；
[0012]2.该装置的配套设施均放置在地面，工作稳定性高，维护及操作方便，降低了维护难度和成本，提高了油井开发的经济效益；
[0013]3.该装置省无需四连杆机构及抽油杆传递能量，减少了设备自身能量损耗，提高了地面驱动设备能量传递效率，降低了采油能耗，提高系统效率。
[0014]以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的结构示意图。
[0016]附图标记说明:1、油管；2、抽油管；3、抽油单流阀；4、活塞筒；5、活塞；6、活塞拉杆；7、出油单流阀；8、出油管线。
【具体实施方式】
[0017]实施例1:
[0018]如图1所示，本实用新型提供了一种油井地面活塞式举升装置，包括活塞筒4以及在外力作用下能够在活塞筒4内往复运动的活塞5，活塞5与活塞筒4之间采取滑动密封的方式；所述活塞筒4的下端联接有抽油管2，且在活塞筒4与抽油管2的连接口内设有只能将原油流向活塞筒4的抽油单流阀3 ;所述活塞筒4的下端还联接有出油管线8，且在活塞筒4与出油管线8的连接口内设有只能将原油流向出油管线8的出油单流阀7。
[0019]实施例2:
[0020]在实施例1的基础上，所述活塞4上端固定有活塞杆6，具体固定方式可采用螺纹连接。所述抽油管2竖直向下并与活塞筒4的下端面联接。所述出油管线8沿水平方向并与活塞筒4下端的侧面联接。
[0021]活塞杆6拉动活塞5在活塞筒4内做机械往复运动，活塞5与活塞筒之间密封方式是滑动密封。地面驱动设备将动力传递给活塞拉杆，活塞拉杆推动活塞在活塞筒内进行往复运动，在活塞机械往复运动上行程过程中，活塞拉杆6拉动活塞上行，出油单流阀关闭，抽油单流阀开启，井筒中的原油通过抽油单流阀进入活塞筒；活塞筒底部与井口油管挂连接。活塞下行程时，活塞杆推动活塞下行，出油单流阀开启，抽油单流阀关闭，活塞筒中的原油通过出油单流阀，经出油管线完成采油过程。该装置如此方式连续往复工作，可将原油从井筒中连续采出。其中抽油单流阀和出油单流阀的结构相同，只是安装方向相反。
[0022]该装置的工作原理是通过地面动力设备推动活塞在压缩腔内进行往复运动，来改变活塞筒内的空间体积，从而改变活塞筒内压力，利用活塞筒与油井井筒内压力差将原油举升至地面。当活塞从下向上运动时，活塞筒内体积增大，压力变小，出油单流阀关闭，抽油单流阀开启，井筒中液体从抽油单流阀进入活塞筒。当活塞从上向下运动时，活塞筒内体积变小，压力增大，使抽油单流阀关闭，出油单流阀开启，活塞筒内液体经出油单流阀进入出油管线完成排油。如此连续的往复工作，可将原油从井筒中采出。
[0023]因此，本实用新型提供的这种结构与常规抽油机有杆采油系统相比，具有以下优势:
[0024]1.无需配套抽油杆、抽油泵等井下附件，从根本上杜绝了管杆偏磨、抽油泵故障的发生，维护性作业将减少80%以上，维护作业队油井生产时率的影响也将大幅减少，节省了生产投资成本及维护性作业费用；
[0025]2.该装置的配套设施均放置在地面，工作稳定性高，维护及操作方便，降低了维护难度和成本，提高了油井开发的经济效益；
[0026]3.该装置省无需四连杆机构及抽油杆传递能量，减少了设备自身能量损耗，提高了地面驱动设备能量传递效率，降低了采油能耗，提高系统效率。
[0027]本实施方式中没有详细叙述的部分属本行业的公知的常用手段，这里不一一叙述。以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种油井地面活塞式举升装置，其特征在于:包括活塞筒(4)以及在外力作用下能够在活塞筒(4)内往复运动的活塞(5)，活塞(5)与活塞筒(4)之间采取滑动密封；所述活塞筒(4)的下端联接有抽油管(2)，且在活塞筒(4)与抽油管(2)的连接口内设有只能将原油流向活塞筒(4)的抽油单流阀(3);所述活塞筒(4)的下端还联接有出油管线(8)，且在活塞筒(4 )与出油管线(8 )的连接口内设有只能将原油流向出油管线(8 )的出油单流阀(7 )。2.如权利要求1所述的一种油井地面活塞式举升装置，其特征在于:所述活塞(4)上端固定有活塞杆(6)。3.如权利要求2所述的一种油井地面活塞式举升装置，其特征在于:所述活塞杆(6)的下端与活塞(5)之间的固定方式采用螺纹连接。4.如权利要求1所述的一种油井地面活塞式举升装置，其特征在于:所述抽油管(2)竖直向下并与活塞筒(4)的下端面联接。5.如权利要求1所述的一种油井地面活塞式举升装置，其特征在于:所述出油管线(8)沿水平方向并与活塞筒(4)下端的侧面联接。
【专利摘要】本实用新型属于油井地面举升方式技术领域，具体提供了一种油井地面活塞式举升装置，包括活塞筒（4）以及能够在活塞筒（4）内往复运动的活塞（5），活塞（5）与活塞筒（4）之间采取滑动密封；所述活塞筒（4）的下端联接有抽油管（2），且在活塞筒（4）与抽油管（2）的连接口内设有只能将原油流向活塞筒（4）的抽油单流阀（3）；所述活塞筒（4）的下端还联接有出油管线（8），且在活塞筒（4）与出油管线（8）的连接口内设有只能将原油流向出油管线（8）的出油单流阀（7）。该装置主要设备均在井口以上，无抽油杆、抽油泵及井下附件等，避免了杆管偏磨，且维护方便，减少了油井开井时率影响，降低了生产成本投资，增加了效益。
【IPC分类】E21B43/00
【公开号】CN204703864
【申请号】CN201520354359
【发明人】刘涛, 甘庆明, 辛宏, 张磊, 韩二涛, 张岩, 呼苏娟, 杨海涛, 刘天宇
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月28日
【技术领域】
[0001]本实用新型属于油井地面举升方式技术领域，是一种通过地面活塞的机械往复运动来抽油的举升装置，具体是一种油井地面活塞式举升装置，适用于定向井、斜井等容易发生杆管偏磨的油井。
【背景技术】
[0002]抽油机有杆采油系统以其结构简单、结实耐用等优点，近年来是油田应用最多的一种人工举升装置，但随着丛式井组、大斜度井钻井及采油等相关技术的不断发展进步，有杆采油系统的弊端也不断凸显。一是杆管偏磨问题，随着定向井及大斜度井的不断增多，杆管偏磨和杆断的井数逐年上升，如在长庆近几年抽油杆故障占到维护作业总数的30%左右，而抽油杆故障中70%左右是因偏磨引起的。近些年通过杆柱结构优化及配套防磨块等工作的开展，偏磨问题得到缓解，但没有得到根本性解决。每年因偏磨井治理及维护要花费巨额费用，同时也严重影响了油井的生产时率。二是随着油井井深不断变大，杆柱长度也变大，然而杆柱系统传递能量的效率仅仅为50-85%左右，且随着杆柱深度的变大而减小，同时抽油杆柱自重较大，杆柱载荷占具悬点载荷比重较大，杆柱自身消耗能量较大，造成机采井有效功率和系统效率偏低，耗电量大。三是由于井筒条件复杂，蜡、垢或腐蚀产物等容易造成深井泵故障，每年因泵故障而发生的维护性作业占总作业数的60%以上。四是机采井有杆抽油系统需要有抽油杆、抽油泵及其它井口设施，生产成本投入较高。
[0003]为此需设计一种油井地面活塞式举升装置，该装置主要设备均可在井口以上，且无抽油杆、抽油泵及井下附件等，使其可避免杆管偏磨，且维护方便，减少油井开井时率影响，降低生产成本投资，增加效益。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型目的是克服上述现有技术中存在的缺点，设计了一种油井地面活塞式举升装置，该装置主要设备均在井口以上，无抽油杆、抽油泵及井下附件等，避免了杆管偏磨，且维护方便，减少了油井开井时率影响，降低了生产成本投资，增加效益。
[0005]为此，本实用新型提供了一种油井地面活塞式举升装置，包括活塞筒以及在外力作用下能够在活塞筒内往复运动的活塞，活塞与活塞筒之间采取滑动密封的方式；所述活塞筒的下端联接有抽油管，且在活塞筒与抽油管的连接口内设有只能将原油流向活塞筒的抽油单流阀；所述活塞筒的下端还联接有出油管线，且在活塞筒与出油管线的连接口内设有只能将原油流向出油管线的出油单流阀。
[0006]上述活塞上端固定有活塞杆。
[0007]上述活塞杆的下端与活塞之间的固定方式采用螺纹连接。
[0008]上述抽油管竖直向下并与活塞筒的下端面联接。
[0009]上述出油管线沿水平方向并与活塞筒下端的侧面联接。
[0010]本实用新型的有益效果:本实用新型提供的这种油井地面活塞式举升装置，包括活塞筒以及在外力作用下能够在活塞筒内往复运动的活塞，活塞与活塞筒之间采取滑动密封；活塞筒的下端联接有抽油管，且在活塞筒与抽油管的连接口内设有只能将原油流向活塞筒的抽油单流阀；活塞筒的下端还联接有出油管线，且在活塞筒与出油管线的连接口内设有只能将原油流向出油管线的出油单流阀。本实用新型提供的这种结构与常规抽油机有杆采油系统相比，具有以下优势:
[0011]1.无需配套抽油杆、抽油泵等井下附件，从根本上杜绝了管杆偏磨、抽油泵故障的发生，维护性作业将减少80%以上，维护作业队油井生产时率的影响也将大幅减少，节省了生产投资成本及维护性作业费用；
[0012]2.该装置的配套设施均放置在地面，工作稳定性高，维护及操作方便，降低了维护难度和成本，提高了油井开发的经济效益；
[0013]3.该装置省无需四连杆机构及抽油杆传递能量，减少了设备自身能量损耗，提高了地面驱动设备能量传递效率，降低了采油能耗，提高系统效率。
[0014]以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的结构示意图。
[0016]附图标记说明:1、油管；2、抽油管；3、抽油单流阀；4、活塞筒；5、活塞；6、活塞拉杆；7、出油单流阀；8、出油管线。
【具体实施方式】
[0017]实施例1:
[0018]如图1所示，本实用新型提供了一种油井地面活塞式举升装置，包括活塞筒4以及在外力作用下能够在活塞筒4内往复运动的活塞5，活塞5与活塞筒4之间采取滑动密封的方式；所述活塞筒4的下端联接有抽油管2，且在活塞筒4与抽油管2的连接口内设有只能将原油流向活塞筒4的抽油单流阀3 ;所述活塞筒4的下端还联接有出油管线8，且在活塞筒4与出油管线8的连接口内设有只能将原油流向出油管线8的出油单流阀7。
[0019]实施例2:
[0020]在实施例1的基础上，所述活塞4上端固定有活塞杆6，具体固定方式可采用螺纹连接。所述抽油管2竖直向下并与活塞筒4的下端面联接。所述出油管线8沿水平方向并与活塞筒4下端的侧面联接。
[0021]活塞杆6拉动活塞5在活塞筒4内做机械往复运动，活塞5与活塞筒之间密封方式是滑动密封。地面驱动设备将动力传递给活塞拉杆，活塞拉杆推动活塞在活塞筒内进行往复运动，在活塞机械往复运动上行程过程中，活塞拉杆6拉动活塞上行，出油单流阀关闭，抽油单流阀开启，井筒中的原油通过抽油单流阀进入活塞筒；活塞筒底部与井口油管挂连接。活塞下行程时，活塞杆推动活塞下行，出油单流阀开启，抽油单流阀关闭，活塞筒中的原油通过出油单流阀，经出油管线完成采油过程。该装置如此方式连续往复工作，可将原油从井筒中连续采出。其中抽油单流阀和出油单流阀的结构相同，只是安装方向相反。
[0022]该装置的工作原理是通过地面动力设备推动活塞在压缩腔内进行往复运动，来改变活塞筒内的空间体积，从而改变活塞筒内压力，利用活塞筒与油井井筒内压力差将原油举升至地面。当活塞从下向上运动时，活塞筒内体积增大，压力变小，出油单流阀关闭，抽油单流阀开启，井筒中液体从抽油单流阀进入活塞筒。当活塞从上向下运动时，活塞筒内体积变小，压力增大，使抽油单流阀关闭，出油单流阀开启，活塞筒内液体经出油单流阀进入出油管线完成排油。如此连续的往复工作，可将原油从井筒中采出。
[0023]因此，本实用新型提供的这种结构与常规抽油机有杆采油系统相比，具有以下优势:
[0024]1.无需配套抽油杆、抽油泵等井下附件，从根本上杜绝了管杆偏磨、抽油泵故障的发生，维护性作业将减少80%以上，维护作业队油井生产时率的影响也将大幅减少，节省了生产投资成本及维护性作业费用；
[0025]2.该装置的配套设施均放置在地面，工作稳定性高，维护及操作方便，降低了维护难度和成本，提高了油井开发的经济效益；
[0026]3.该装置省无需四连杆机构及抽油杆传递能量，减少了设备自身能量损耗，提高了地面驱动设备能量传递效率，降低了采油能耗，提高系统效率。
[0027]本实施方式中没有详细叙述的部分属本行业的公知的常用手段，这里不一一叙述。以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种油井地面活塞式举升装置，其特征在于:包括活塞筒(4)以及在外力作用下能够在活塞筒(4)内往复运动的活塞(5)，活塞(5)与活塞筒(4)之间采取滑动密封；所述活塞筒(4)的下端联接有抽油管(2)，且在活塞筒(4)与抽油管(2)的连接口内设有只能将原油流向活塞筒(4)的抽油单流阀(3);所述活塞筒(4)的下端还联接有出油管线(8)，且在活塞筒(4 )与出油管线(8 )的连接口内设有只能将原油流向出油管线(8 )的出油单流阀(7 )。2.如权利要求1所述的一种油井地面活塞式举升装置，其特征在于:所述活塞(4)上端固定有活塞杆(6)。3.如权利要求2所述的一种油井地面活塞式举升装置，其特征在于:所述活塞杆(6)的下端与活塞(5)之间的固定方式采用螺纹连接。4.如权利要求1所述的一种油井地面活塞式举升装置，其特征在于:所述抽油管(2)竖直向下并与活塞筒(4)的下端面联接。5.如权利要求1所述的一种油井地面活塞式举升装置，其特征在于:所述出油管线(8)沿水平方向并与活塞筒(4)下端的侧面联接。
【专利摘要】本实用新型属于油井地面举升方式技术领域，具体提供了一种油井地面活塞式举升装置，包括活塞筒（4）以及能够在活塞筒（4）内往复运动的活塞（5），活塞（5）与活塞筒（4）之间采取滑动密封；所述活塞筒（4）的下端联接有抽油管（2），且在活塞筒（4）与抽油管（2）的连接口内设有只能将原油流向活塞筒（4）的抽油单流阀（3）；所述活塞筒（4）的下端还联接有出油管线（8），且在活塞筒（4）与出油管线（8）的连接口内设有只能将原油流向出油管线（8）的出油单流阀（7）。该装置主要设备均在井口以上，无抽油杆、抽油泵及井下附件等，避免了杆管偏磨，且维护方便，减少了油井开井时率影响，降低了生产成本投资，增加了效益。
【IPC分类】E21B43/00
【公开号】CN204703864
【申请号】CN201520354359
【发明人】刘涛, 甘庆明, 辛宏, 张磊, 韩二涛, 张岩, 呼苏娟, 杨海涛, 刘天宇
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月28日
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