一种可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置，属于井下采油工具领域。所述可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置包括空载启动组件和螺杆泵，空载启动组件包括本体、阀体和球体，螺杆泵包括第一螺杆和第一衬套，在螺杆泵停泵时，装置上端存留的液体可以通过本体的内部流入到第一空腔中，经过第一通孔流入到第一环形空间中，再从第二通孔流出到第三空腔中，通过第三空腔流入到第一螺杆的内部，进而通过螺杆泵继续向下流动，使得螺杆泵上端存留的液柱被卸载，解决了液压驱动螺杆泵重新启动时扭矩过大的问题，实现液压驱动螺杆泵在空载状态下的重启。

A Hydraulic Driven Screw Pump Lifting Device with No-load Starting

The invention discloses a hydraulic driving screw pump lifting device which can start without load, belonging to the field of downhole oil production tools. The lifting device of the hydraulic driving screw pump with no-load start includes no-load start component and screw pump. The no-load start component includes body, valve body and sphere. The screw pump includes the first screw and the first bushing. When the screw pump stops pumping, the liquid remaining at the upper end of the device can flow into the first cavity through the inner part of the body and into the first annular space through the first through hole. Then it flows out from the second through hole to the third cavity, flows into the inner part of the first screw through the third cavity, and then continues to flow downward through the screw pump, so that the liquid column remaining at the upper end of the screw pump is unloaded, which solves the problem of excessive torque when the hydraulic drive screw pump restarts, and realizes the restart of the hydraulic drive screw pump under no-load condition.

【技术实现步骤摘要】
一种可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置
本专利技术属于井下采油
，特别涉及一种可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置。
技术介绍
随着陆上油田开发程度的不断深入，大斜度油井的数量逐年增多。大斜度油井具有油藏埋藏深、日产液量低、井眼轨迹复杂等特点，采用有杆泵对其开采时，杆管偏磨严重，且检泵周期短、泵效低。为了解决杆管偏磨、检泵周期短和泵效低等问题，目前对大斜度油井的开采通常采用液压驱动螺杆泵举升装置，包括螺杆马达、传动总成和螺杆泵，通过向螺杆马达中注入动力液，驱动螺杆马达转动，螺杆马达带动螺杆泵举升，从而使油井中的产出液在螺杆泵的抽吸和传送作用下，沿由下至上运动，最终进入到装置上端的油管，并与动力液混合后返排至地面，实现原油的开采。而当螺杆泵在生产过程中突然中断，造成停泵时，则需要通过井下螺杆马达和地面配置设备的共同作用来重新启动螺杆泵。在实现本专利技术的过程中，本专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题：当重新启动螺杆泵时，由于在装置的上端存留有液柱，使得螺杆泵的启动扭矩大，螺杆泵需要配备工作扭矩为正常工作扭矩3-5倍的螺杆马达才能实现螺杆泵的重启，而该螺杆马达的功率大，在井中的适应性差，且配合的地面配套设备结构复杂，因此严重地限制了螺杆泵在油田开发中的推广使用。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供一种用以卸载螺杆泵停泵时在其上端存留的液柱的可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置。具体而言，包括以下的技术方案：一种可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置，所述可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置包括空载启动组件和螺杆泵，其中，所述空载启动组件包括本体、阀体和滑套，所述本体的内部形成有上下连通的第一空腔，所述阀体位于所述第一空腔内、且与所述本体之间形成有第一环形空间；所述阀体的上端开设有与所述第一空腔连通的第二空腔，所述阀体的下端开设有泄油通道，所述泄油通道通过所述第一环形空间与所述第二空腔连通；所述阀体的下端还开设有进油通道，所述进油通道与所述第二空腔连通；所述滑套可上下滑动地设置在所述第一环形空间内，所述滑套用于封堵所述泄油通道或所述进油通道；所述螺杆泵包括第一衬套和同轴设置在所述第一衬套内腔中的第一螺杆，所述阀体的下端与所述第一螺杆的上端连接，所述第一螺杆的内部形成有上下连通的第三空腔，所述泄油通道与所述第三空腔连通。进一步地，所述可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置还包括传动组件，所述传动组件包括壳体、连接管和轴承，所述连接管位于所述壳体内、且与所述壳体之间形成有第二环形空间，所述连接管的下端与所述本体的上端连接，所述壳体的下端与所述第一衬套的上端连接；所述轴承套设在所述连接管上、且将所述第二环形空间封隔为第一环形隔断和第二环形隔断，其中，所述第二环形隔断与所述第一衬套和所述第一螺杆之间的间隙连通。进一步地，所述可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置还包括螺杆马达，所述螺杆马达包括第二衬套和同轴设置在所述第二衬套内腔中的第二螺杆，所述第二衬套的下端与所述壳体的上端连接，所述第二螺杆的下端与所述连接管的上端连接，所述第一环形隔断与所述第二衬套和所述第二螺杆之间的间隙连通。进一步地，所述壳体在所述第一环形隔断对应的壁上开设有第一径向孔，所述第一径向孔连通所述第一环形隔断和油套环空。进一步地，所述进油通道包括第二径向孔，所述第二径向孔连通所述第二空腔与所述第二环形隔断。进一步地，所述泄油通道包括第三径向孔和轴向孔，所述第三径向孔连通所述轴向孔和所述第一环形空间。进一步地，第三径向孔在竖直方向的位置高度高于所述第二径向孔在竖直方向的位置高度，且所述第二径向孔与所述轴向孔不连通。进一步地，所述第二腔体包括连通的上腔体和下腔体，所述上腔体的内径大于所述下腔体的内径，且所述上腔体内设置有适于封堵所述下腔体的球体。进一步地，所述上腔体对应的所述阀体的壁上开设有第四径向孔，所述第四径向孔连通所述第一环形空间与所述上腔体。进一步地，所述阀体包括孔板，所述孔板设置在所述第一空腔和所述第二空腔的连接处。本专利技术实施例提供的技术方案的有益效果：本专利技术实施例提供的可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置包括空载启动组件和位于空载启动组件下端的螺杆泵，其中，空载启动组件包括本体、阀体和滑套，在本体和阀体中形成有由第一空腔、第二空腔、第一环形空间和泄油通道形成的泄流通道和由第一空腔、第二空腔和进油通道形成的举升通道，且可通过滑套的上下滑动，封堵泄流通道或举升通道，螺杆泵包括第一衬套和第一螺杆，第一螺杆内部形成的第三空腔与泄流通道连通；即在螺杆泵停泵泄流时，滑套下行封堵举升通道，螺杆泵上端存留的液柱通过泄流通道和第三空腔被卸载，使得螺杆泵重启时的启动扭矩减小；在螺杆泵举升采油时，滑套上行封堵泄流通道，井下液体通过举升通道被举升，实现正常生产。该可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置中的螺杆马达为正常工作扭矩的螺杆马达，在井中的适应性强，不需要复杂的地面配套设备，有利于螺杆泵在油田开发中的推广使用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置在螺杆泵停泵泄流时的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置的空载启动组件的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置在螺杆泵举升采油时的结构示意图。图中的附图标记分别表示：1、空载启动组件；101、本体；1011、第一空腔；102、阀体；1021、第一空间环形；1022、第二空腔；10221、上腔体；10222、下腔体；1023、泄油通道；10231、第三径向孔；10232、轴向孔；1024、进油通道；10241、第二径向孔；1025、第四径向孔；1026、孔板；103、滑套；104、球体；105、第一密封圈；106、第二密封圈；2、螺杆泵；201、第一衬套；202、第一螺杆；2021、第三空腔；3、传动组件；301、壳体；3011、第一径向孔；302、连接管；303、轴承；304、第二环形空间；3041、第一环形隔断；3042、第二环形隔断；4、螺杆马达；401、第二衬套；402、第二螺杆；4021、第四空腔；5、油管。具体实施方式为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术实施例提供了一种可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置，其结构示意图如图1所示，包括空载启动组件1和螺杆泵2。空载启动组件1包括本体101、阀体102和滑套103，如图2所示，本体101的内部形成有上下连通的第一空腔1011，阀体102位于第一空腔1011内、且与本体101之间形成有第一环形空间1021；阀体102的上端开设有与第一空腔1011连通的第二空腔1022，阀体102的下端开设有泄油通道1023，泄油通道1023通过第一环形空间1021与第二空腔1022连通；阀体102的下端还开设有进油通道1024，进油通道1024与第二空腔1022连通；滑套103可上下滑动地设置在第一环形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置，其特征在于，所述可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置包括空载启动组件(1)和螺杆泵(2)，其中，所述空载启动组件(1)包括本体(101)、阀体(102)和滑套(103)，所述本体(101)的内部形成有上下连通的第一空腔(1011)，所述阀体(102)位于所述第一空腔(1011)内、且与所述本体(101)之间形成有第一环形空间(1021)；所述阀体(102)的上端开设有与所述第一空腔(1011)连通的第二空腔(1022)，所述阀体(102)的下端开设有泄油通道(1023)，所述泄油通道(1023)通过所述第一环形空间(1021)与所述第二空腔(1022)连通；所述阀体(102)的下端还开设有进油通道(1024)，所述进油通道(1024)与所述第二空腔(1022)连通；所述滑套(103)可上下滑动地设置在所述第一环形空间(1021)内，所述滑套(103)用于封堵所述泄油通道(1023)或所述进油通道(1024)；所述螺杆泵(2)包括第一衬套(201)和同轴设置在所述第一衬套(201)内腔中的第一螺杆(202)，所述阀体(2)的下端与所述第一螺杆(202)的上端连接，所述第一螺杆(202)的内部形成有上下连通的第三空腔(2021)，所述泄油通道(1023)与所述第三空腔(2021)连通。...

【技术特征摘要】
1.一种可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置，其特征在于，所述可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置包括空载启动组件(1)和螺杆泵(2)，其中，所述空载启动组件(1)包括本体(101)、阀体(102)和滑套(103)，所述本体(101)的内部形成有上下连通的第一空腔(1011)，所述阀体(102)位于所述第一空腔(1011)内、且与所述本体(101)之间形成有第一环形空间(1021)；所述阀体(102)的上端开设有与所述第一空腔(1011)连通的第二空腔(1022)，所述阀体(102)的下端开设有泄油通道(1023)，所述泄油通道(1023)通过所述第一环形空间(1021)与所述第二空腔(1022)连通；所述阀体(102)的下端还开设有进油通道(1024)，所述进油通道(1024)与所述第二空腔(1022)连通；所述滑套(103)可上下滑动地设置在所述第一环形空间(1021)内，所述滑套(103)用于封堵所述泄油通道(1023)或所述进油通道(1024)；所述螺杆泵(2)包括第一衬套(201)和同轴设置在所述第一衬套(201)内腔中的第一螺杆(202)，所述阀体(2)的下端与所述第一螺杆(202)的上端连接，所述第一螺杆(202)的内部形成有上下连通的第三空腔(2021)，所述泄油通道(1023)与所述第三空腔(2021)连通。2.根据权利要求1所述的可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置，其特征在于，所述可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置还包括传动组件(3)，所述传动组件包括壳体(301)、连接管(302)和轴承(303)，所述连接管(302)位于所述壳体(301)内、且与所述壳体(301)之间形成有第二环形空间(304)，所述连接管(302)的下端与所述本体(101)的上端连接，所述壳体(301)的下端与所述第一衬套(201)的上端连接；所述轴承(303)套设在所述连接管(302)上、且将所述第二环形空间(304)封隔为第一环形隔断(3041)和第二环形隔断(3042)，其中，所述第二环形隔断(3042)与所述第一衬套(201)和所述第一螺杆(202)之间的间隙连通。3.根据权利要求2所述的可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置，其特征在于，所述可空载启动的液压驱动螺杆泵举升装置还包括螺杆马达(4)，所述螺杆马达(4)包括第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志广，闫永维，李风涛，李川，张子佳，甘宝安，陈冬，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11