容积式泵、动力装置及采油系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种容积式泵、动力装置及采用该动力装置的采油系统，该容积式泵包括泵壳体，泵壳体的侧壁内形成有低压液体流道和高压液体流道，两组液体流道均延伸至泵壳体的泵出端并与换向单元连接；泵腔内同轴嵌装转子体，转子体内形成有至少一个用于将低压液体流道内的液体导引至高压液体流道内的贯通孔，贯通孔内滑设有柱塞；转子体内设有用于带动各柱塞在对应的贯通孔内往复滑移的传动曲轴。该动力装置包括该容积式泵、增压器和换向单元，换向单元与上述泵出端连接。上述容积式泵采用转子体转动与柱塞往复运动配合，结构简单、设备成本低廉，运行能耗低，生产效率较高。上述动力装置将容积式泵与增压器装配结合，输出压力可成倍增加。

Volumetric pump, power plant and oil production system

The utility model relates to a volumetric pump, a power device and an oil recovery system using the power device. The pump consists of a pump housing. A low pressure liquid channel and a high-pressure liquid channel are formed in the side wall of the pump shell. The two groups of liquid channels are extended to the pump end of the pump shell and connected with the reversing unit; the pump chamber is embedded in the coaxial line. In the rotor body, there is at least one penetrating hole in the rotor which is used to guide the liquid in the low pressure liquid channel into the high pressure liquid channel, and a plunger is arranged in the perforation hole, and the rotor body is equipped with a transmission crankshaft for driving the plunger to slip in the corresponding perforation hole. The power device comprises a positive displacement pump, a supercharger and a reversing unit, and the reversing unit is connected with the pump outlet end. The volume pump adopts rotor body rotation and reciprocating piston reciprocating motion, with simple structure, low equipment cost, low running energy consumption and high production efficiency. The power unit combines the volume pump with the supercharger, and the output pressure can increase exponentially.

【技术实现步骤摘要】
容积式泵、动力装置及采油系统
本技术属于采油设备
，具体涉及一种容积式泵、采用该容积式泵的动力装置及采用该动力装置的采油系统。
技术介绍
我国未探明石油储量约85×108t，其中73％埋藏在深层。深井和超深井油田的深井和超深井的油层位置通常都在3000米至4000米左右，目前的各种机械采油存在各种矛盾问题。(1)游粱式抽油机采油系统游粱式抽油机采油系统由地面抽油机系统和井下抽汲系统2部分组成，是油田的主要采油设备，使用数量大，耗电量大，系统效率低，属于典型的“大马拉小车”。深井或超深井的井身结构比较复杂，由于井斜、方位角的变化而容易引起采油泵摩擦与磨损，采用现有的普通抽油泵时，漏失量明显增大，深井中作用于抽油泵柱塞两端的压差高达数10Mpa，压力的作用将使抽油泵与柱塞之间的环隙进一步增大，从而使漏失量进一步增加，影响抽油泵的泵效；另外，普通抽油泵整体强度低，在深井中易发生胀泵现象，引起泵的损坏和井下断脱。为了满足深井开采的需要，地面采用大型抽油机，最大载荷超过160KN，使游粱式抽油机体积显著增加，增加了一次性投资。(2)螺杆泵举升技术螺杆泵由定子和转子组成，通过转子的旋转运动实现对介质的传输。由于橡胶定子限制，螺杆泵的扬程小，目前大多数现场应用是在井深1000m左右的井，无法深抽。(3)潜油电泵采油系统潜油电泵又称潜油电动离心泵，主要由多级离心泵、分离器、保护器和潜油电机组成，主要特点是排量大，最适用于中、高含水期采油，并且管理方便。潜油电泵采油系统在国内外油田应用越来越广泛，主要缺点是下入深度受电机功率的限制，扬程2000米的离心泵长达20米，设备昂贵，初期投资高；日常维护要求高；用于4000米超深举升尚无法正常工作。综上所述，现有三种主要机采方法均不能满足深井和超深井的经济开发的需求，急需让操作成本维持更低水平的新采油方法。
技术实现思路
本技术实施例涉及一种容积式泵、采用该容积式泵的动力装置及采用该动力装置的采油系统，至少可解决现有技术的部分缺陷。本技术实施例涉及一种容积式泵，包括泵壳体，所述泵壳体具有传动端、泵出端及圆柱形的泵腔，所述泵壳体的侧壁内形成有低压液体流道和高压液体流道，两组液体流道均与所述泵腔导通且均延伸至贯通所述泵出端；作为实施例之一，于所述泵腔内同轴嵌装有可绕自身轴线旋转的转子体，所述转子体内形成有至少一个用于将所述低压液体流道内的液体导引至所述高压液体流道内的贯通孔，每一所述贯通孔内滑设有一个柱塞，各所述柱塞沿所述转子体的轴向依次设置且轴线均与所述转子体的轴线垂直；于所述转子体内同轴设有用于带动各所述柱塞在对应的所述贯通孔内往复滑移的传动曲轴，所述传动曲轴具有与所述转子体固连的连接部及用于连接外设的驱动装置的传动部，各所述柱塞均与所述传动曲轴连接。作为实施例之一，所述传动曲轴包括连接端轴段、传动端轴段以及多个偏心轴段，所述连接端轴段及所述传动端轴段均与所述转子体同轴，各所述偏心轴段沿所述转子体的轴向依次设置于所述连接端轴段与所述传动端轴段之间，各所述偏心轴段的轴线均偏离所述连接端轴段的轴线，每一所述柱塞对应与其中一个所述偏心轴段连接。作为实施例之一，各所述柱塞均开设有穿设孔，每一所述穿设孔的半径大于对应的所述偏心轴段的半径与该偏心轴段的偏心距之和，各所述柱塞套设在对应的所述偏心轴段外。作为实施例之一，各所述柱塞均包括柱塞本体和两个承推件，各所述穿设孔分别开设于对应的所述柱塞本体上，各所述承推件均具有曲率与对应的所述偏心轴段曲率相同的弧形承推槽，各所述承推槽的圆心角均小于180°且槽口方向均与对应的所述柱塞本体的轴向相同，每一所述柱塞的两所述承推槽正对设置且槽壁均与对应的所述偏心轴段贴靠。作为实施例之一，各所述柱塞中，包括至少一个第一柱塞和至少一个第二柱塞，各所述第一柱塞的轴线相互平行，各所述第二柱塞的轴线相互平行，且所述第一柱塞的轴线与所述第二柱塞的轴线互为垂直。本技术实施例涉及一种动力装置，包括如上所述的容积式泵；还包括往复式增压器及与所述往复式增压器匹配的换向单元，所述泵出端与所述换向单元连接。作为实施例之一，所述往复式增压器包括增压缸，所述增压缸具有一座腔和分列于所述座腔两侧的两个杆腔，每一所述杆腔的远离所述座腔的一端连通有进液口和排液口，于所述座腔内滑设有活塞座，所述活塞座的两端分别安装有一滑设于对应侧杆腔内的活塞杆；于所述增压缸壁体内形成有分别与所述换向单元连接的两组增压流道，两组所述增压流道均与所述座腔导通且导通口分列于所述活塞座两侧。作为实施例之一，所述换向单元包括换向器壳体及设置于所述换向器壳体内的换向机构，所述增压缸、所述换向器壳体与所述泵壳体依次同轴串接，所述换向器壳体的与所述泵出端连接的端部形成有分别与两组所述液体流道连通的两组第一控制流道，所述换向器壳体的与所述增压缸连接的端部形成有分别与两组所述增压流道连通的两组第二控制流道。作为实施例之一，两所述排液口均连通有高压排液流道，两组所述高压排液流道均延伸至贯通所述增压缸的远离所述换向器壳体的一端端部；两所述进液口均贯通所述增压缸的侧壁。本技术实施例涉及一种采油系统，包括如上所述的动力装置，所述传动曲轴的传动部连接有驱动装置，所述增压缸连接有输油管且两所述排液口均与所述输油管连通。本技术实施例至少具有如下有益效果：本技术提供的容积式泵，采用转子体转动与柱塞往复运动配合，实现对低压液体的增压泵出，结构简单、设备成本低廉，运行能耗低，生产效率较高，使用寿命长。本技术提供的动力装置，将容积式泵与增压器装配结合，该容积式泵为增压器提供动力，而增压器又将容积式泵的输出压力成倍增加，从而解决现有技术中容积式泵因受曲轴长度限制、串联的柱塞不宜超过8个等因素影响而导致其扬程和排量都受到限制的缺陷。本技术提供的采油系统，基于上述的带增压器式容积式泵，原油输出压力可高达50MPa以上，可有效提高扬程，能够满足3000米以上深井和超深井采油要求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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它的附图。图1为本技术实施例提供的容积式泵的结构示意图；图2为图1沿A-A的剖视图；图3为本技术实施例提供的动力装置的结构示意图；图4和图5为本技术实施例提供的增压器与换向单元的装配结构示意图；图6为图5沿B-B的剖视图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。实施例一如图1和图2，本技术实施例提供一种容积式泵，包括泵壳体101，所述泵壳体101具有传动端、泵出端及圆柱形的泵腔，所述泵壳体101的侧壁内形成有低压液体流道105和高压液体流道106，两组液体流道均与所述泵腔导通且均延伸至贯通所述泵出端；于所述泵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种容积式泵，其特征在于：包括泵壳体，所述泵壳体具有传动端、泵出端及圆柱形的泵腔，所述泵壳体的侧壁内形成有低压液体流道和高压液体流道，两组液体流道均与所述泵腔导通且均延伸至贯通所述泵出端；于所述泵腔内同轴嵌装有可绕自身轴线旋转的转子体，所述转子体内形成有至少一个用于将所述低压液体流道内的液体导引至所述高压液体流道内的贯通孔，每一所述贯通孔内滑设有一个柱塞，各所述柱塞沿所述转子体的轴向依次设置且轴线均与所述转子体的轴线垂直；于所述转子体内同轴设有用于带动各所述柱塞在对应的所述贯通孔内往复滑移的传动曲轴，所述传动曲轴具有与所述转子体固连的连接部及用于连接外设的驱动装置的传动部，各所述柱塞均与所述传动曲轴连接。

【技术特征摘要】
1.一种容积式泵，其特征在于：包括泵壳体，所述泵壳体具有传动端、泵出端及圆柱形的泵腔，所述泵壳体的侧壁内形成有低压液体流道和高压液体流道，两组液体流道均与所述泵腔导通且均延伸至贯通所述泵出端；于所述泵腔内同轴嵌装有可绕自身轴线旋转的转子体，所述转子体内形成有至少一个用于将所述低压液体流道内的液体导引至所述高压液体流道内的贯通孔，每一所述贯通孔内滑设有一个柱塞，各所述柱塞沿所述转子体的轴向依次设置且轴线均与所述转子体的轴线垂直；于所述转子体内同轴设有用于带动各所述柱塞在对应的所述贯通孔内往复滑移的传动曲轴，所述传动曲轴具有与所述转子体固连的连接部及用于连接外设的驱动装置的传动部，各所述柱塞均与所述传动曲轴连接。2.如权利要求1所述的容积式泵，其特征在于：所述传动曲轴包括连接端轴段、传动端轴段以及多个偏心轴段，所述连接端轴段及所述传动端轴段均与所述转子体同轴，各所述偏心轴段沿所述转子体的轴向依次设置于所述连接端轴段与所述传动端轴段之间，各所述偏心轴段的轴线均偏离所述连接端轴段的轴线，每一所述柱塞对应与其中一个所述偏心轴段连接。3.如权利要求2所述的容积式泵，其特征在于：各所述柱塞均开设有穿设孔，每一所述穿设孔的半径大于对应的所述偏心轴段的半径与该偏心轴段的偏心距之和，各所述柱塞套设在对应的所述偏心轴段外。4.如权利要求3所述的容积式泵，其特征在于：各所述柱塞均包括柱塞本体和两个承推件，各所述穿设孔分别开设于对应的所述柱塞本体上，各所述承推件均具有曲率与对应的所述偏心轴段曲率相同的弧形承推槽，各所述承推槽的圆心角均小于180°且槽口方向均与对应的所述柱塞本体的轴向相同，每一所述柱塞的两所述承推槽正对设置且槽壁均与对应的所述偏心轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏小梅，郑瑞波，刘运荣，
申请(专利权)人：海斯比得武汉石油科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42