油井套管气集气泵制造技术

本发明专利技术公开了一种油井套管气集气泵，主要包括一级压缩汽缸(12)、二级压缩汽缸(23)和曲轴箱(29)；曲轴箱(29)含有曲轴(28)、与曲轴(28)连接的第一连杆(16)、与曲轴(28)连接的第二连杆(27)，当曲轴(28)旋转时，第一连杆(16)推动一级压缩汽缸(12)的第一活塞杆(11)沿轴向往复运动，第二连杆(27)推动二级压缩汽缸(23)的第二活塞杆(27)沿轴向往复运动。该油井套管气集气泵通过两级压缩气缸对套管气进行压缩和收集，分步压缩能够减小压缩比，从而降低了被压缩气体的温度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种集气泵，特别是一种油井套管气集气泵。
技术介绍
在油井生产过程中，石油在地层压力的驱动下流入井底，在井底压力作用下又沿井筒向上流动，随着流动压力的逐步降低，溶解在石油中的天然气在低于饱和压力下伴生，分离出来，进入套管和油管之间的环形空间，形成套管气。套管气在套管环形空间内集聚所形成的压力成为套压，采油时这些伴生气进入到油井套管，若不及时排出会影响采油效率。目前国内各大油田在伴生气综合回收利用上，都已基本实现了油气密闭回收，降低了油气集输过程的耗气量，建立了多套完整的伴生气回收利用系统，尤其是后端伴生气利用工艺，无论是发电，甲醇生产，还是轻烃回收工艺，都是比较成熟的技术。而目前在伴生气前端集气工艺方面，由于各油田地质环境条件差异，有很大的不同。尤其长庆油田是三低油田，区块分散，地形复杂，气源分散，气量小；地形高差大，采用冷输方式，冬季油井回压过高，对伴生气集输提出了更高的要求。如何安全、经济 的实现伴生气回收与利用一直是油田开发的一个难题。目前普遍的做法是将其从套管中排出点燃，将油井套管气排放至大气或点火燃烧，会造成油田伴生气资源极大浪费及环境污染，是对资源的一种浪费。此外就是利用定压阀连接油套环空憋压的方法，进行油气混输，这种方法虽然可以回收一部分天然气量，但憋压太高易造成油井内环空气体的增长，迫使动液面下降，泵沉没度减小，易造成泵效降低或者气锁，引起井下抽油泵出现故障。另外，采用现有的集气泵收集套管气时，还存在压缩比较大，被压缩的气体温度较高，高温高压的套管气在运输和储存都存在诸多的不便。
技术实现思路
为了解决现有的集气泵收集套管气时被压缩的套管气温度较高的技术问题，本专利技术提供了一种油井套管气集气泵，该油井套管气集气泵含有两级压缩气缸对套管气进行压缩和收集，分步压缩能够减小压缩比，从而降低了被压缩气体的温度。本专利技术为解决其技术问题采用的技术方案是:一种油井套管气集气泵，主要包括一级压缩汽缸、二级压缩汽缸和曲轴箱；曲轴箱含有曲轴、与曲轴连接的第一连杆、与曲轴连接的第二连杆，曲轴能够通过电机驱动旋转；一级压缩汽缸上设置有一级组合气阀，一级进气管线与一级组合气阀的一级进气口连通，一级出气管线与一级组合气阀的一级出气口连通，一级压缩汽缸的第一活塞杆与曲轴箱的第一连杆连接，当曲轴旋转时，第一活塞杆沿第一活塞杆的轴向往复运动；二级压缩汽缸上设置有二级组合气阀，二级进气管线与二级组合气阀的二级进气口连通，二级出气管线与二级组合气阀的二级出气口连通，二级压缩汽缸的第二活塞杆与曲轴箱的第二连杆连接，当曲轴旋转时，第二活塞杆沿第二活塞杆的轴向往复运动，一级出气管线与二级进气管线连通。在一级压缩汽缸与曲轴箱之间设置有第一十字头滑轨，第一活塞杆通过设置在第一十字头滑轨上的第一十字头与第一连杆连接；在二级压缩汽缸与曲轴箱之间设置有第二十字头滑轨，第二活塞杆通过设置在第二十字头滑轨上的第二十字头与第二连杆连接。一级组合气阀包括安装座，安装座的一端与一级压缩汽缸密封连接，安装座内设有阀腔，安装座的另一端与压盖密封连接，一级进气口设置于安装座，一级出气口设置于压盖，阀腔内设有依次固定连接的第二升程限制器、阀座和第一升程限制器，第一升程限制器与安装座固定连接，阀座和第一升程限制器能够将一级进气口与一级出气口之间封堵；一级进气口依次通过设置在安装座内的多个第二进气通孔、设置在第一升程限制器内的多个第一进气通孔与一级压缩汽缸内的气体压缩室连通，在第二进气通孔与第一进气通孔之间设有能够封堵第二进气通孔的第一阀片；一级出气口依次通过设置在安装座内的多个第三出气通孔、设置在第一升程限制器内的多个第一出气通孔与一级压缩汽缸内的气体压缩室连通，在第三出气通孔与第二升程限制器之间设有能够封堵第三出气通孔的第二阀片。第二升程限制器内设置有多个第二出气通孔，一级出气口能够通过第二出气通孔与第三出气通孔连通。多个第一进气通孔、多个第二进气通孔、多个第一出气通孔、多个第二出气通孔和多个第三出气通孔均以阀座的轴线为中心均匀分布。第一升程限制器设有多个进气调节通孔，进气调节通孔包括依次连接的第一缩颈部和第一扩颈部，第一弹簧的一端与第一阀片固定连接，第一弹簧的另一端插入第一扩颈部内与第一扩颈部的底端抵接。第二升程限制器设有多个出气调节通孔，出气调节通孔包括依次连接的第二缩颈部和第二扩颈部，第二弹簧的一端与第二阀片固定连接，第二弹簧的另一端插入第二扩颈部内与第二扩颈部的底端抵接。二级组合气阀与一级组合气阀的结构相同。一级进气管线通过进气缓冲罐与油井套管气输入管连通，一级出气管线通过出气缓冲罐与一级组合气阀的一级出气口连通。一级出气管线与风冷器的输入口连通，二级进气管线与风冷器的输出口连通。本专利技术的有益效果是:1、本专利技术的结构简单，设计新颖合理，易于安装。2、本专利技术通过一级压缩气缸和二级压缩气缸进行两级压缩，使油井套管气加压输出，其能够实现油井套管气的安全回收，又不影响油井的正常生产，提高原油集输系统的密闭率，减少资源浪费。3、本专利技术通过设置一级组合气阀和二级组合气阀，实现了气动控制，实现了进气和排气的自动化，具有良好的使用效果。4、本专利技术多个所述第一进气通孔、第二进气通孔、第一出气通孔、第二出气通孔、第三出气通孔、进气调节通孔和出气调节通孔均绕阀座的中心线均匀布设；这样能够使得第一活塞和第一升程限制器之间以及第二活塞和第一升程限制器之间进气均匀，且在压缩时，第一活塞和第二活塞不会产生偏移，提高了该油井套管气集气泵的使用效果和使用寿命O5、本专利技术通过在第一活塞杆和第二活塞杆上设置填料密封件，提高了压缩气缸的密封性能， 进一步提高了一级压缩气缸和二级压缩气缸的工作效率。6、本专利技术的实现成本低，使用效果好，便于推广使用。附图说明下面结合附图对本专利技术所述的油井套管气集气泵作进一步详细的描述。图1为本专利技术所述的油井套管气集气泵的结构示意图。图2为一级组合气阀的结构示意图。图3为二级组合气阀的结构示意图。图4为图2中A处放大 图。图5为图2中B处放大图。附图标记说明:1.机架，2.油井套管气输入管， 3.风冷器，4.进气缓冲罐， 5.—级进气管线， 6.—级出气管线，7.出气缓冲罐， 8.—级组合气阀，81.安装座，82.第一升程限制器， 83.第一出气通孔，84.进气调节通孔，841.第一缩径部， 842.第一扩径部，85.第一进气通孔，86.第一弹簧， 87.第一阀片，88.第二进气通孔，89.一级进气口， 810.压盖，811.阀座，812.第二升程限制器， 813.—级出气口，814.连接螺栓，815.第二出气通孔， 816.出气调节通孔，8161.第二缩径部，8162.第二扩径部， 817.第二弹簧，818.第二阀片，819.第三出气通孔，820.阀腔，9.第一活塞， 10.活塞环，11.第一活塞杆，12.一级压缩气缸， 13.±真料密封件，14.第一十字头滑轨，15.第一十字头， 16.第一连杆，17.二级进气管线，18.第二活塞， 19.电机，20.二级出气管线，21.二级组合气阀， 211.二级进气口，212.二级出气口，22.小带轮， 23.二级压缩气缸，24.第二活塞杆，25.第二十字头滑轨， 26.第二十字头，27.第二连杆，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油井套管气集气泵，其特征在于，所述油井套管气集气泵主要包括一级压缩汽缸(12)、二级压缩汽缸(23)和曲轴箱(29)；曲轴箱(29)含有曲轴(28)、与曲轴(28)连接的第一连杆(16)、与曲轴(28)连接的第二连杆(27)，曲轴(28)能够通过电机(19)驱动旋转；一级压缩汽缸(12)上设置有一级组合气阀(8)，一级进气管线(5)与一级组合气阀(8)的一级进气口(89)连通，一级出气管线(6)与一级组合气阀(8)的一级出气口(813)连通，一级压缩汽缸(12)的第一活塞杆(11)与曲轴箱(29)的第一连杆(16)连接，当曲轴(28)旋转时，第一活塞杆(11)沿第一活塞杆(11)的轴向往复运动；二级压缩汽缸(23)上设置有二级组合气阀(21)，二级进气管线(17)与二级组合气阀(21)的二级进气口(211)连通，二级出气管线(20)与二级组合气阀(21)的二级出气口(212)连通，二级压缩汽缸(23)的第二活塞杆(24)与曲轴箱(29)的第二连杆(27)连接，当曲轴(28)旋转时，第二活塞杆(27)沿第二活塞杆(27)的轴向往复运动，一级出气管线(6)与二级进气管线(17)连通。

【技术特征摘要】
1.一种油井套管气集气泵，其特征在于，所述油井套管气集气泵主要包括一级压缩汽缸(12)、二级压缩汽缸(23)和曲轴箱(29)； 曲轴箱(29)含有曲轴(28)、与曲轴(28)连接的第一连杆(16)、与曲轴(28)连接的第二连杆(27)，曲轴(28)能够通过电机(19)驱动旋转； 一级压缩汽缸(12)上设置有一级组合气阀(8)，一级进气管线(5)与一级组合气阀(8)的一级进气口(89)连通，一级出气管线(6)与一级组合气阀(8)的一级出气口(813)连通，一级压缩汽缸(12)的第一活塞杆(11)与曲轴箱(29)的第一连杆(16)连接，当曲轴(28)旋转时,第一活塞杆(11)沿第一活塞杆(11)的轴向往复运动； 二级压缩汽缸(23)上设置有二级组合气阀(21)，二级进气管线(17)与二级组合气阀(21)的二级进气口(211)连通，二级出气管线(20)与二级组合气阀(21)的二级出气口(212)连通，二级压缩汽缸(23)的第二活塞杆(24)与曲轴箱(29)的第二连杆(27)连接，当曲轴(28)旋转时，第二活塞杆(27)沿第二活塞杆(27)的轴向往复运动，一级出气管线(6)与二级进气管线(17) 连通。2.根据权利要求1所述的油井套管气集气泵，其特征在于:在一级压缩汽缸(12)与曲轴箱(29)之间设置有第一十字头滑轨(14)，第一活塞杆(11)通过设置在第一十字头滑轨(14)上的第一^h字头(15)与第一连杆(16)连接；在二级压缩汽缸(23)与曲轴箱(29)之间设置有第二十字头滑轨(25)，第二活塞杆(24)通过设置在第二十字头滑轨(25)上的第二十字头(26)与第二连杆(27)连接。3.根据权利要求1所述的油井套管气集气泵，其特征在于:一级组合气阀(8)包括安装座(81)，安装座(81)的一端与一级压缩汽缸(12)密封连接，安装座(81)内设有阀腔(820)，安装座(81)的另一端与压盖(810)密封连接，一级进气口(89)设置于安装座(81)，一级出气口(813)设置于压盖(810)，阀腔(820)内设有依次固定连接的第二升程限制器(812)、阀座(811)和第一升程限制器(82)，第一升程限制器(82)与安装座(81)固定连接，阀座(811)和第一升程限制器(82)能够将一级进气口(89)与一级出气口(813)之间封堵; 一级进气口(89)依次通过设置在安装座(81)内的多个第二进气通孔(8...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾岱鸿，刘广峰，田树宝，何顺利，康昌革，郭延鹏，汪衍映，韩红孝，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，北京众博达石油科技有限公司，
类型：发明
国别省市：