一种变排量抽油泵制造技术

本实用新型专利技术提供一种变排量抽油泵，包括泵筒、柱塞，所述泵筒包括大泵筒，所述柱塞包括小柱塞、活动柱塞，所述活动柱塞套装在小柱塞外壁，所述活动柱塞内壁通过脱接器与小柱塞外壁连接，所述小柱塞、活动柱塞均位于大泵筒内部。本实用新型专利技术具有大小柱塞内外同心的结构，液压作用实现部件自动脱接，达到自动转换泵径的目的。提高蒸汽吞吐井的热能利用率，延长生产周期。

A Variable Displacement Pump

【技术实现步骤摘要】
一种变排量抽油泵
本技术涉及石油工业的采油技术，尤其是一种变排量抽油泵。
技术介绍
随着蒸汽吞吐井的开发，前期快速排水与后期慢速采油的矛盾逐渐增大，变排量采油技术的需求日益增加。现有的一种变排量抽油泵主要为上下柱塞串联结构，上部为大泵，下部为小泵，变排量时通过调整抽油杆柱来切换大泵和小泵生产。现有技术存在的问题：1、变排量时必须上作业，费时费力；2、无法实现注采一体化。正是由于这些问题，现有技术并没有实质性应用。申请号：201710080453.3，公开日2017-08-29公开了可变排量油泵。可变排量油泵包括可调节部件，该可调节部件被构造成根据控制油室内侧的压力的变化而移位。该可调节部件具有长孔。导销被布置在长孔内侧。该导销被固定到可变排量油泵的壳体或盖。在导销的长度方向上更加远离导销的固定端的长孔的一部分处的长孔的宽度大于在更加靠近该固定端的长孔的一部分处的宽度。申请号：201611228900.7，公开日2018-06-01公开了一种多级柱塞一种变排量抽油泵，包括泵筒、固定阀副、游动阀副、偏置阀副、柱塞等；其中，泵筒的中空腔体分为相连通的第一圆柱状泵腔和第二圆柱状泵腔，且第一圆柱状泵腔的内径小于第二圆柱状泵腔的内径，固定阀副连接在第一圆柱状泵腔的一端，柱塞设置在泵筒内，其形状与泵筒的中空腔体相匹配；游动阀副设置在第一圆柱状泵腔内的柱塞进液口处，偏置阀副设置在第一圆柱状泵腔内的柱塞上内，且靠近游动阀副处；出油阀罩与第二圆柱状泵腔内的柱塞顶端相连，拉杆与出油阀罩相连，并伸出至泵筒外。本技术的柱塞与泵筒均采用了两级结构，分别对应不同的泵径，使用不同的冲程实现不同的泵径间的切换，分别对应两种排量，大大扩展了抽油泵的排量范围。申请号：201010197029.5，公开日2010-09-29公开了一种一种变排量抽油泵,大泵筒、连接管、进油阀、小泵筒依次连接,大柱塞、出油阀、脱接装置依次连接,出油阀与脱接装置的上体之间有进油口,脱接装置的上体的直径小于大泵筒的内径,连接管的内径大于大泵筒的内径,使其大泵筒下部与连接管上部连接处产生释放台肩,脱接装置的上体和脱接装置的下体可在释放台肩处脱开。大泵筒与连接管的组合,形成了脱接装置的释放台肩,可以采用常用的脱接装置实现抽油泵排量的改变,由于常用的脱接装置的下体外径大于释放台肩的内径,因此,只有将脱接装置上提到释放台肩后才能释放,只要能将脱接装置上提至释放台肩就能释放,因此,本技术可以可靠的改变排量,延长油井生产周期,具有显著的经济效益。已有专利201010197029.5所述的抽油泵，采用的是大柱塞在上，小柱塞在下的上下串联方式，与柱塞对应的泵筒也分为大泵筒和小泵筒，两个泵筒也是上下串联组合在一起的，这样密封副系统就包括了大柱塞，小柱塞，大泵筒，小泵筒四个独立的零件。而本申请中有一个零件“活动柱塞4”，该零件外表面处理成柱塞结构，而内表面处理成泵筒结构，因此，“活动柱塞4”相当于把大柱塞和小泵筒合并成了一个零件，密封副只包括大泵筒，活动柱塞，小柱塞三个独立的零件，而正是由于这种设计，形成了大小泵筒，大小柱塞“内外包含”的结构形式，区别于已有专利的“上下串联”的结构形式。同时，本申请所配套的脱接装置也是实现“内外脱接”，区别于已有专利的“上下脱接”。这种“内外包含”+“内外脱接”的形式，优点在于可以实现不动抽油杆的情况下(依靠后期的油套压差)，自动切换泵径，从而自动变换排量。而已有的专利，必须通过调整抽油杆柱进行泵径切换，那么调整抽油杆时必须上作业，上设备，上人员，费时费力。申请号：201510761620.1，公开日2016-04-27公开了一种一种变排量抽油泵，由大泵筒，大柱塞，小柱塞，上外筒，下外筒，锚定锁紧装置组成；大柱塞底部设有进油阀；小柱塞顶部设有出油阀；锚定锁紧装置套接在下外筒底部；其中，大泵筒、上外筒以及下外筒依次串联形成中空外筒；其内套接有大柱塞，大柱塞内套接小柱塞。本技术结构设计合理、技术可行，大、小柱塞串联结构配套井口变排量杆柱，实现了不同排量系数抽油泵之间的排量转换及压裂抽汲联作功能，操作简单。可大大提高返排速度，缩短转抽时间及排液周期；可有效减少压裂液或酸液对地层的污染，提高生产效率，满足探井试油压裂酸化后不动管柱、大排量泵排液和小排量泵求产的要求。第一，已有专利201510761620.1所述的抽油泵，固定阀在泵的最下端，与泵体同心；而本申请的固定阀是偏置在一侧的，固定阀的位置与结构均不相同。第二，已有专利201510761620.1所述的抽油泵，并不具备脱接装置，转换泵径的时候，用其摘要里的话来说就是需要“配套井口变排量杆柱”，同样需要上作业，上设备，上人员，费时费力，而本申请的“内外包含”+“内外脱接”的形式，可以实现不动抽油杆的情况下(依靠后期的油套压差)，自动切换泵径，从而自动变换排量。第三，本申请设计有密封柱塞和密封泵筒，能够实现液力反馈功能(利用油套压差，给杆柱施加一个向下的附加力)，更利于蒸汽吞吐井的采油。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种变排量抽油泵，具有大小柱塞内外同心的结构，液压作用实现部件自动脱接，达到自动转换泵径的目的。提高蒸汽吞吐井的热能利用率，延长生产周期。本技术的目的可通过如下技术措施来实现：该变排量抽油泵包括泵筒、柱塞，所述泵筒包括大泵筒，所述柱塞包括小柱塞、活动柱塞，所述活动柱塞套装在小柱塞外壁，所述活动柱塞内壁通过脱接器与小柱塞外壁连接，所述小柱塞、活动柱塞均位于大泵筒内部。本技术的目的还可通过如下技术措施来实现：所述大泵筒下端连接密封泵筒，小柱塞下端连接密封柱塞，密封柱塞运行在密封泵筒内。所述下泵筒下端侧方安装一个偏心的固定阀，在小柱塞下端口安装游动阀，其中固定阀、小柱塞的下端口、游动阀、小柱塞的上端口依次能连通。所述脱接器包括脱接器头、弹簧，所述弹簧的内端连接在小柱塞外壁开设的外凹槽内，弹簧的外端连接脱接器头的内端，所述脱接器头的外端通过弹簧的外撑力伸入到活动柱塞内壁开设的内凹槽中。所述脱接器头在自身的外端上棱角和下棱角位置均开设脱接斜面，同样的，在活动柱塞的内凹槽内开设有与脱接斜面相配合的内凹槽斜面。所述大泵筒内壁开设有阻挡活动柱塞继续上行并使之脱落的内上限位台，所述大泵筒内壁还开设阻挡活动柱塞继续下行的内中限位台，所述大泵筒内壁还开设有阻挡小柱塞继续下行的内下限位台。所述小柱塞上端连接抽油杆。本技术具有以下有益效果：小柱塞上端连接抽油杆，活动柱塞的内壁强化处理成泵筒结构，外壁强化处理成柱塞结构，因此活动柱塞可以作为小泵筒用，也可以与小柱塞组合形成大柱塞用。该抽油泵设计有脱接器，通过脱接器3的对接与脱开，实现大泵与小泵的转换。首次提出大小柱塞内外同心的结构；液压作用实现部件自动脱接，达到自动转换泵径的目的。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图；图2为本技术脱节器头结构图。图中：抽油杆1、大泵筒2、脱接器3、活动柱塞4、小柱塞5、游动阀6、固定阀7、密封泵筒8、密封柱塞9、脱接器头10、弹簧11。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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变排量抽油泵，包括泵筒、柱塞，其特征在于，所述泵筒包括大泵筒，所述柱塞包括小柱塞、活动柱塞，所述活动柱塞套装在小柱塞外壁，所述活动柱塞内壁通过脱接器与小柱塞外壁连接，所述小柱塞、活动柱塞均位于大泵筒内部。

【技术特征摘要】
1.一种变排量抽油泵，包括泵筒、柱塞，其特征在于，所述泵筒包括大泵筒，所述柱塞包括小柱塞、活动柱塞，所述活动柱塞套装在小柱塞外壁，所述活动柱塞内壁通过脱接器与小柱塞外壁连接，所述小柱塞、活动柱塞均位于大泵筒内部。2.根据权利要求1所述的一种变排量抽油泵，其特征在于，所述大泵筒下端连接密封泵筒，小柱塞下端连接密封柱塞，密封柱塞运行在密封泵筒内。3.根据权利要求1或2所述的一种变排量抽油泵，其特征在于，所述大泵筒下端侧方安装一个偏心的固定阀，在小柱塞下端口安装游动阀，其中固定阀、小柱塞的下端口、游动阀、小柱塞的上端口依次能连通。4.根据权利要求1或2所述的一种变排量抽油泵，其特征在于，所述脱接器包括脱接器头、弹簧，所述弹簧...

【专利技术属性】
技术研发人员：张方圆，郑强，刘晓玲，张中慧，王慧莉，黄润晶，高综启，孙衍东，朱泽军，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院，
类型：新型
国别省市：山东,37