[发明专利]井下自动控制液压抽油机

说明书

所属技术领域

本发明属于抽油设备技术领域，具体涉及一种由液压动力回路及液压控制回路，直列安装的往复式双缸双作用液压油缸所构成的井下自动控制液压抽油机。

背景技术

目前，世界各国的石油开采，普遍采用的是游梁式抽油机与抽油杆，抽油泵组成的抽油系统设备，抽油时必须克服抽油杆自重所带来的无用功，以CYJY14-6-89HF抽油机及配套抽油杆为例，技术参数如下：

1.悬点最大载荷    140       KN

2.冲        次    8，6，4   Min^-1

3.冲        程    6，5，4   M

4.配用电机功率    75        Kw

5.抽油机净重      34400     Kg

6.1000M抽油杆净重 7500      Kg

7.抽油泵净重      850       Kg

8.日抽油量        20～40    M³

虽然在运行过程中，抽油杆下行时，配用电机能自发电回馈到电网，但其带动抽油杆上行时，24小时消耗的电能为：1.08×10⁵KJ，合720Kwh，全国按10万台这样的抽油机计算，24小时共消耗电能7.2×10⁷Kwh，相当于4个三峡水力发电站一天的发电量，同时该类型抽油设备存在重量大，制造成本高，体积大，占用空间大，工作效率不高等缺欠。

井上直立液压缸式抽油机，井上齿轮油缸式抽油机，其结构特征是有抽油杆，其运行特征是带动抽油杆作往复运动，都是游梁式抽油机的改良类型。

直线电机式抽油机，目前，只能实现浅层油的抽取，且价格昂贵。

水力活塞式抽油机，由于必须有油水分离装置与其配套，其制造成本很高，很难大批量推广使用。

液力往复泵式抽油机，从目前的井下实验看除了存在使用寿命短，且由于是井上液压控制，液压油不能实现循环，造成液压油不能有效冷却，油温高，液压油容易污染，密封元件容易失效，易泄漏等缺欠。

发明内容

本发明的目的是根据液体在U形管中的运动机理，设计制造一种无抽油杆的，实现液压油完全循环的，同时低成本，低能耗，高效的井下自动控制液压抽油机。

为达到上述目的，本发明井下自动控制液压抽油机由液压泵站、泵体、进油管、回油管、抽油管、动力油管、控制油管、一级换向阀、二级换向阀溢流阀组合、单向阀、上活塞、下活塞、活塞杆构成；所述泵体内有四个单向阀、上活塞、下活塞、活塞杆、一级换向阀；所述泵体被上活塞、下活塞、间隔为四个腔室，分别是上动力腔、下动力腔、上工作腔、下工作腔；所述上活塞通过活塞杆与下活塞连接在一起；其中两个单向阀与抽油管相连，另两个单向阀分别与上吸油口和下吸油口相连；所述一级换向阀体有五个油管接口，分别是P口、O口、B口，A₁口，A₂口；其中A₁口、A₂口都与油管相通，形成A口；一级换向阀的阀芯上有两个凹槽，其中间阀体内开有螺孔，螺孔内安装有调节螺钉、调节弹簧和钢球；所述二级换向阀溢流阀组合有八个口分别是进油口、出油口、A口、B口、上油控口、下油控口、控制油回油口、控制油出油口，所述二级换向阀溢流阀组合的外部连接特征是进油口通过进油管与液压泵站相接；所述出油口通过回油管与液压泵站相接；所述A口通过动力油管与上动力腔相接；所述B口通过动力油管与下动力腔相接；所述上油控口通过控制油管与一级换向阀的B口相接；所述下油控口通过控制油管与一级换向阀的A口相接；所述控制油出油口通过控制油管与一级换向阀的P口相接；所述控制油回油口通过控制油管与一级换向阀的O口相接，其内部连接特征是进油口通过进油道分别与溢流阀进油口、控制油出油口、P口相通；所述出油口通过回油道分别与O口、控制油回油口、溢流阀回油口相通；所述上油控口与上油控腔相通；所述下油控口与下油控腔相通。