抽油機(jī)井使用普通抽油泵采油時(shí),在上沖程時(shí)固定閥打開,游動(dòng)閥關(guān)閉,排出液體;在下沖程時(shí)固定閥關(guān)閉,游動(dòng)閥打開,吸入液體。柱塞在下行時(shí)需克服泵上油管內(nèi)液柱壓力,頂開游動(dòng)閥后才能順利下行。由于該下行阻力過大,桿柱彎曲變形嚴(yán)重,抽油桿和油管之間的偏磨問題突出。目前,國內(nèi)為解決偏磨問題,大多采用柱塞串聯(lián)式液力反饋抽油泵,雖然液力反饋?zhàn)饔每蓭椭鷹U柱下行,但柱塞在下行時(shí)仍然需克服頂開游動(dòng)閥的阻力。為減小這種上頂力,利用液力反饋?zhàn)饔脦椭鷹U柱下行,研制開發(fā)了液力平衡式防偏磨抽油泵。
技術(shù)分析1.結(jié)構(gòu)液力平衡式防偏磨抽油泵結(jié)構(gòu)示意圖見2工作原理液力平衡式防偏磨抽油泵與73mm(斗英寸)TBG油管連接后下入設(shè)計(jì)泵掛深度,柱塞和抽油桿通過脫接器實(shí)現(xiàn)對(duì)接。在正常生產(chǎn)的時(shí)侯,下沖程時(shí)上游動(dòng)閥和盤形固定閥關(guān)閉,柱塞和密封裝置間的容積腔增大,壓力降低,在沉沒壓力作用下,下游動(dòng)閥開啟,井液進(jìn)入泵內(nèi)。由于上游動(dòng)閥和盤形固定閥關(guān)閉,下游動(dòng)閥在沉沒壓力的作用下僅需克服液流通過閥的阻力,實(shí)現(xiàn)開啟。此外,由于上游動(dòng)閥關(guān)閉,油管內(nèi)液柱的重力作用在柱塞液力平衡式防偏磨抽油泵已獲國家專利,專利號(hào):ZL楊峰等:液力平衡式防偏磨抽油泵的研制與應(yīng)用上,產(chǎn)生較大的向下液壓反饋力,有效地幫助抽油桿柱下行。上沖程時(shí),由于柱塞和密封裝置間的容積腔體積減小,壓力增大,下游動(dòng)閥關(guān)閉,同時(shí)封閉腔內(nèi)的液體頂開盤形固定閥和上游動(dòng)閥,排入泵上油管內(nèi),從而完成一次抽汲過程。
采用了盤形固定閥和上下游動(dòng)閥結(jié)構(gòu),消除了柱塞下行時(shí)的巨大阻力。柱塞下行時(shí),由于上游動(dòng)閥和盤形固定閥關(guān)閉,只需克服液流通過下游動(dòng)閥的阻力即可吸入液體柱塞所受的壓力也很小,而整個(gè)抽油桿柱也是承受拉應(yīng)力作用,而不承受壓應(yīng)力作用,從而有效防止桿柱受壓屈曲。
可在柱塞下部安裝轉(zhuǎn)換接頭,連接加重桿實(shí)現(xiàn)泵下加重。
由于上部密封裝置的限制,柱塞不能出泵筒,需配套脫接器和泵上泄油器。
4.主要技術(shù)參數(shù)液力平衡式防偏磨抽油泵主要技術(shù)參數(shù)見表1表1液力平衡式防偏磨抽油泵主要技術(shù)參數(shù)泵徑規(guī)沖程范排量格mm圍m系數(shù)柱塞長度m泵筒長度m連接油管連接抽油桿直徑mm令70現(xiàn)場應(yīng)用情況口油井配套應(yīng)用液力平衡式防偏磨抽油泵,作業(yè)成功率95%平均泵效75.4%.表2是部分油井使用液力平衡式防偏磨抽油泵前后的對(duì)比情況。
技術(shù)分析1.結(jié)構(gòu)液力平衡式防偏磨抽油泵結(jié)構(gòu)示意圖見2工作原理液力平衡式防偏磨抽油泵與73mm(斗英寸)TBG油管連接后下入設(shè)計(jì)泵掛深度,柱塞和抽油桿通過脫接器實(shí)現(xiàn)對(duì)接。在正常生產(chǎn)的時(shí)侯,下沖程時(shí)上游動(dòng)閥和盤形固定閥關(guān)閉,柱塞和密封裝置間的容積腔增大,壓力降低,在沉沒壓力作用下,下游動(dòng)閥開啟,井液進(jìn)入泵內(nèi)。由于上游動(dòng)閥和盤形固定閥關(guān)閉,下游動(dòng)閥在沉沒壓力的作用下僅需克服液流通過閥的阻力,實(shí)現(xiàn)開啟。此外,由于上游動(dòng)閥關(guān)閉,油管內(nèi)液柱的重力作用在柱塞液力平衡式防偏磨抽油泵已獲國家專利,專利號(hào):ZL楊峰等:液力平衡式防偏磨抽油泵的研制與應(yīng)用上,產(chǎn)生較大的向下液壓反饋力,有效地幫助抽油桿柱下行。上沖程時(shí),由于柱塞和密封裝置間的容積腔體積減小,壓力增大,下游動(dòng)閥關(guān)閉,同時(shí)封閉腔內(nèi)的液體頂開盤形固定閥和上游動(dòng)閥,排入泵上油管內(nèi),從而完成一次抽汲過程。
采用了盤形固定閥和上下游動(dòng)閥結(jié)構(gòu),消除了柱塞下行時(shí)的巨大阻力。柱塞下行時(shí),由于上游動(dòng)閥和盤形固定閥關(guān)閉,只需克服液流通過下游動(dòng)閥的阻力即可吸入液體柱塞所受的壓力也很小,而整個(gè)抽油桿柱也是承受拉應(yīng)力作用,而不承受壓應(yīng)力作用,從而有效防止桿柱受壓屈曲。
可在柱塞下部安裝轉(zhuǎn)換接頭,連接加重桿實(shí)現(xiàn)泵下加重。
由于上部密封裝置的限制,柱塞不能出泵筒,需配套脫接器和泵上泄油器。
4.主要技術(shù)參數(shù)液力平衡式防偏磨抽油泵主要技術(shù)參數(shù)見表1表1液力平衡式防偏磨抽油泵主要技術(shù)參數(shù)泵徑規(guī)沖程范排量格mm圍m系數(shù)柱塞長度m泵筒長度m連接油管連接抽油桿直徑mm令70現(xiàn)場應(yīng)用情況口油井配套應(yīng)用液力平衡式防偏磨抽油泵,作業(yè)成功率95%平均泵效75.4%.表2是部分油井使用液力平衡式防偏磨抽油泵前后的對(duì)比情況。