[实用新型]轴向力自平衡式增压装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种增压装置，尤其是地面驱动井下油水分离同井采注系统使用的增压装置。 

背景技术

大多数油井在投产之后，随着开采时间的延长，特别是开采进入中后期后，为了提高原油产量，各油田普遍采用注水强驱技术，该技术的使用也带来了地面污水处理、能源浪费等一系列问题，井下油水分离同井采注技术应运而生。井下油水分离同井采注技术的可以实现在同一井眼内进行油水分离、低含水原油举升和分离水回注。目前已有的电潜泵井下油水分离同井采注系统，在一定程度上解决了油井产水过多的问题，但是由于井下条件的限制，系统比较复杂，出现故障的概率比较大且故障不容易诊断；地面驱动单螺杆泵井下油水分离同井采注系统，机组简单，但是单螺杆泵在井下需提供很高的注水压力(30MPa左右)，因此，由于水力载荷产生的轴向力必然很大，即使用最粗的空心抽油杆泵挂深度最深也只能达到2000m，这就限制了该系统的应用范围。 

实用新型内容

为了克服地面驱动单螺杆泵用于井下油水分离同井采注系统时由于轴向力过大而限制其泵挂深度的问题，本实用新型提供一种轴向力自平衡式增压装置。该增压装置成功解决了地面驱动单螺杆泵用于井下油水分离同井采注系统时因轴向力过大而限制其泵挂深度的问题。 

本实用新型所述的增压装置包括上单螺杆泵(6)，下单螺杆泵(13)，齿式联轴器(9)，折返流道(4)，上内壳体(7)，下内壳体(10)，环套(8)，套筒(5)，上部交叉流道(15)，内层壳体(12)，外层壳体(11)，联接套(14)，以及O型密封圈(30)、(31)、(32)、(33)、(34)、(35)。 

本实用新型所采用的技术方案是，上单螺杆泵(6)的排出口通过密封螺纹与折返流道(4)联接，吸入口通过密封螺纹与上内壳体(7)联接，下单螺杆泵(12)的吸入口通过密封螺纹与下内壳体(10)联接，排出口通过联接套(14)与上部交叉流道(15)联接，两个单螺杆泵吸入口端的螺杆转子由齿式联轴器(9)联接在一起；套筒(5)的两端分别与折返流道(4)和上内壳体(7)相接并进行密封；环套(8)的两端分别通过螺纹与上内壳体(7)和下内壳体(10)联接；外层壳体(11)的两端分别与下内壳体(10)和上部交叉流道(15)相接并进行密封，内层壳体(12)的两端分别与下内壳体(10)和上部交叉流道(15)相接并进行密封。其中，上单螺杆泵(6)和下单螺杆泵(12)除了螺杆-衬套副的旋向不同以外其余结构参数均相同。系统正常工作时，两个单螺杆泵由于水力载荷产生的轴向力大小几乎一样，方向相反，可以相互抵消，这就大大减小了抽油杆的负重，泵挂深度可以更深。再通过特殊的流道设计，使得高含水油液分别经过两个单螺杆泵增压后进入油水旋流分离装置(主要包括下部交叉流道体、双锥水力旋流器、单锥水力旋流器、外壳体以及其它配套零件)中。 

本实用新型的有益效果是：自动抵消了由于水力载荷产生的过大的轴向力，因而泵挂深 度不再局限于2000m内，可以更深，从而扩大了了井下油水分离同井采注系统的应用范围。 

附图说明

图1是本实用新型所述的增压装置结构示意图； 

图2是本实用新型在地面驱动井下油水分离同井采注系统中的联接示意图； 

图3是图1中折返流道的A-A剖视图； 

图4是图1中环套和上内壳体的B-B断面图； 

图5是图1中环套和下内壳体的C-C剖视图； 

图6是图1中下内壳体的D-D剖视图； 

图7是图1中下内壳体的E-E断面图； 

图8是图1中上部交叉流道的F-F剖视图； 

图9是图1中上部交叉流道的G-G断面图； 

图10是图1中上部交叉流道的H-H断面图； 

图11是图2中下部交叉流道的I-I断面图； 

在图2中，1.套管、2.油管、3.抽油杆、4.折返流道、5.套筒、6.上单螺杆泵、7.上内壳体、8.环套、9.齿式联轴器、10.下内壳体、11.外层壳体、12.内层壳体、13.下单螺杆泵、14.联接套、15.上部交叉流道、16.双锥水力旋流器、17.外壳体、18.下部交叉流道、19.单锥水力旋流器、20.内插管、21.外插管、22.丢手接头、23.Y441封隔器、24.滑套开关、25.Y341封隔器、26.单向阀、27.打压球座、28.筛管、29.丝堵、30、31、32、33、34、35.O型密封圈；a至k以及m、n、p均为液流流道。 

图6、7中，c为液流流道。