一种采油螺杆泵的携砂辅助系统的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型提出一种采油螺杆泵的携砂辅助系统。该系统包括由内向外依次套装的杆柱、管柱和油套管,杆柱由空心抽油杆与螺杆泵转子连接组成,管柱由螺杆泵定子和油管组成,螺杆泵转子及碰泵短节在原有长度尺寸的基础上增加20cm,碰泵短节靠近螺杆泵定子橡胶口的位置有进液口。能够满足螺杆泵抽汲原油粘度<16000mPa.s、含砂<30%的稠油和出砂井冷采的需要,有效的解决了螺杆泵定子橡胶口到吸入口之间携砂能力弱的问题。
【专利说明】一种采油螺杆泵的携砂辅助系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于螺杆泵采油的【技术领域】,涉及一种采油螺杆泵的携砂辅助系统。【背景技术】
[0002]常用的螺杆泵采油系统生产管柱由Φ7.6 cm的3V2in油管、螺杆泵定子、锚定器等组成,杆柱由Φ3.6cm空心抽油杆及螺杆泵转子组成。在抽汲稠油、出砂量大的井液时,为了避免砂埋油层,管柱吸入口位于油层底界以下。定子橡胶泵口到吸入口之间的通道由碰泵短节、碰泵挡板、锚定器等组成,距离至少大于100.0cm (碰泵短节用372in油管制作,长度30.0 cm,碰泵挡板10.0cm,锚定器长度60.0cm)。在生产过程中,井液携带砂沿油层底界以下的管柱外壁下行,到达吸入口后流动方向反转180°,通过吸入口、碰泵挡板进入碰泵短节,至少上行100.0cm才能被螺杆泵抽汲。由于油管地层出砂比重大于井液比重(地层砂比重2.5g/cm3 — 2.7g/cm3,井液比重0.91g/cm3 一 0.99g/cm3),碰泵短节内井液的流速比泵上油管内低(碰泵短节内部过流面积为45.34cm2,372in油管与Φ3.6cm空心抽油杆之间过流面积为35.14 cm2),部分地层砂在离心力、自重力、流动速度低作用下,通过管柱吸入口或碰泵短节内部时脱离井液流动方向,沉积在井筒底部。当井筒砂面不断上移到管柱吸入口后,堵塞吸入口,螺杆泵无法继续抽汲井液,出现定子橡胶散热不良膨胀抱死转子现象,工作扭矩不断增大,无法正常生产。因此,定子橡胶泵口到吸入口之间通道是螺杆泵生产管柱系统携砂能力最弱的部分,限制了螺杆泵的携砂能力。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提出一种采油螺杆泵的携砂辅助系统,增强螺杆泵的携砂能力。该携砂辅助系统能满足螺杆泵抽汲原油粘度<16000mPa.S、含砂〈30%的稠油和出砂井冷采的需要。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种采油螺杆泵的携砂辅助系统,包括杆柱、管柱、碰泵短节和碰泵短节挡板,杆柱由空心抽油杆及螺杆泵转子上下连接组成;螺杆泵定子套装在油管内组成管柱;杆柱套装入管柱内部,管柱外部套装有油套管,杆柱、管柱和油套管中轴线重合,瞄定器设置于油套管与油管的环状空间内;在管柱底部螺纹连接碰泵短节,碰泵短节用油管制成,碰泵短节长度等于螺杆泵转子超出螺杆泵定子橡胶口的长度差值,在碰泵短节底端螺纹连接有碰泵短节挡板,其特征在于:所述的碰泵短节内径小于油管内径,在碰泵短节与螺杆泵定子连接处开有进液口,进液口上部尺寸界线与螺杆泵定子橡胶口相差设定距离。
[0005]按上述技术方案,所述的碰泵短节进液口下部尺寸界线高于螺杆泵转子的尾部。
[0006]按上述技术方案,所述的碰泵短节长度为20cm,所述的进液口上部尺寸界线距螺杆泵定子橡胶口设定距离为10cm。
[0007]本实用新型的有益效果是:1、携砂井液流动的方向不需要反转180°就能直接到达螺杆泵定子橡胶口,减少了离心力对井液的脱砂作用;2、由于碰泵短节内过流面积为32.78cm2,小于泵上油管内的过流面积,井液的流速相对高,增强了井液的携砂能力;3、利用螺杆泵运转中转子的螺旋结构对井液的向上举升动力,将脱离井液流动方向的部分地层砂强制输送到螺杆泵定子的橡胶口,避免了地层砂沉积井筒,解决螺杆泵吸入口砂堵问题,最大限度的发挥螺杆泵的带砂采油举升效能。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型的结构示意图。
[0009]图2为碰泵短节、碰泵短节进液口与碰泵短节挡板的结构示意图。
[0010]其中:空心抽油杆1,油管2,瞄定器3,螺杆泵转子4,螺杆泵定子5,油层6,油管与油套管之间的环形空间7,碰泵短节进液口上部尺寸界线8,碰泵短节进液口下部尺寸界线9,碰泵短节挡板10,油套管11,碰泵短节12。
【具体实施方式】
[0011]为更好地理解本实用新型,下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
[0012]如图1所示,螺杆泵采油系统生产管柱由Φ7.6cm的3V2in油管2、螺杆泵定子5、锚定器3组成,杆柱由Φ3.6cm空心抽油杆I及实体直径为4.0cm的螺杆泵转子4组成,杆柱、管柱和油套管11由内向外依次套装,碰泵短节12用Φ6.3cm的3V2in油管制成,在碰泵短节12末端安装有碰泵短节挡板10。在不影响使用强度的技术要求下,碰泵短节12靠近螺杆泵定子5橡胶口的位置增加进液口,碰泵短节进液口上部尺寸界线8到螺杆泵定子
5橡胶口的距离为10.0cm,井液的方向不需要反转180°就能直接到达螺杆泵定子橡胶口,减少了离心力对井液的脱砂作用,携砂井液从油管2与油套管11之间到螺杆泵定子橡胶口的距离由以前的至少100.0cm缩短至10.0cm,提高井液携带地层砂的能力。
[0013]螺杆泵转子4及碰泵短节12在原有长度尺寸的基础上增加20cm,利用螺杆泵转子4的螺旋结构对井液的向上举升动力,将脱离井液流动方向的部分砂强制输送到螺杆泵定子5的橡胶口,避免了地层砂沉积井筒。碰泵短节进液口下部尺寸界线9至少高于生产中的螺杆泵转子4尾部,由于螺杆泵转子4实体直径最小为4.0cm,井液从进液口进入碰泵短节12后过流面积最大为32.78cm2,增大碰泵短节12内部井液流速,提高井液携带地层砂的能力。
【权利要求】
1.一种采油螺杆泵的携砂辅助系统,包括杆柱、管柱、碰泵短节和碰泵短节挡板,杆柱由空心抽油杆及螺杆泵转子上下连接组成;螺杆泵定子套装在油管内组成管柱;杆柱套装入管柱内部,管柱外部套装有油套管,杆柱、管柱和油套管中轴线重合,瞄定器设置于油套管与油管的环状空间内;在管柱底部螺纹连接碰泵短节,碰泵短节用油管制成,碰泵短节长度等于螺杆泵转子超出螺杆泵定子橡胶口的长度差值,在碰泵短节底端螺纹连接有碰泵短节挡板,其特征在于:所述的碰泵短节内径小于油管内径,在碰泵短节与螺杆泵定子连接处开有进液口,进液口上部尺寸界线与螺杆泵定子橡胶口相差设定距离。
2.根据权利要求1所述的采油螺杆泵的携砂辅助系统,其特征在于,所述的碰泵短节进液口下部尺寸界线高于螺杆泵转子的尾部。
3.根据权利要求2所述的采油螺杆泵的携砂辅助系统,其特征在于,所述的碰泵短节长度为20cm,所述的进液口上部尺寸界线距螺杆泵定子橡胶口设定距离为10cm。
【文档编号】F04C2/107GK203669794SQ201320861857
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】刘应学, 周忠亚, 和新鹏, 郝轶, 赵艳玲 申请人:中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司清河采油厂