[实用新型]一种双流向抽油泵

说明书

技术领域

本实用新型属于石油开采技术中的生产配套装置领域，尤其涉及一种双流向抽油泵。

技术背景

传统杆式抽油泵的固定底阀大多采用的是球阀，而球阀的特点就是单向流阀。因此，油管柱和套管环空被固定底阀隔断，油流只能通过单向流阀进入泵筒举升至地面，而不能重新流回地层连通通道。

(1)随着油井开采工艺的发展需要，新的采油方式不断出现，比如降凝工艺中采用的闭式热水循环系统、环套空间带有封隔器的油井，传统的抽油泵无法实现反洗井，一旦井下抽油泵发生砂堵、砂卡等故障或其他工艺需求，只能将井下所有管柱提出地面进行检修，整体施工成本过高、作业时间加长。

(2)针对目前水平井泄油方面，因为泵挂深度大多处于井斜角度较大区域，因此传统投棒式泄油器易受井斜影响，所投的棒体不易将泄油开关打开。另外采用的憋压式泄油器也因地面操作复杂、成本过高使用效果也不明显。

(3)针对蒸汽吞吐注采一次管柱泵技术，缩短注采转换时间，有利于延长吞吐生产时效。

综合上述问题，发现只需改变传统的抽油泵单向流球阀为双流向球阀即可解决上述生产问题。

实用新型内容

本实用新型涉及一种双流向抽油泵，使传统单向流球阀转变成双向流球阀控制技术，其原理是依靠柱塞抽汲力产生的负压柔性操控固定阀内阀球启出、座封动作。

一种双流向抽油泵，其特征在于：

由外筒10、与外筒10上端孔串接的泵筒上接头1和与外筒10下端孔串接的固定阀罩14构成油泵外壳，在固定阀罩14内孔中串接有泵下接头15；

在泵筒上接头1内孔中设有周向深浅相间的导槽并自上而下装设有变位器压帽2，变位器压盖3及变位齿轮4，变位器压盖3与变位齿轮4相互套装并通过相接触的端点相互啮合，变位齿轮4下部套装有复位器压套5，在固定阀罩14与泵下接头15上端之间固定有阀座13，阀座13上孔口处置放与其上孔口相吻合的阀球12；

复位器压套5外周装有缓冲弹簧压帽6，缓冲弹簧压帽6依次连接缓冲弹簧7、缓冲弹簧压盖8及启球楔11，固定阀罩14上端孔为斜环面，启球楔11与缓冲弹簧压盖8连接并随斜环面沿轴向浮动实施对阀球12的收放。

进一步，缓冲弹簧压帽6螺纹连接复位器压套5的外壁，其外壁呈台阶状，当变位机构压缩成低位时，复位器压套5连带缓冲弹簧压帽6一起向下压缩，启球楔11与阀球12接触，启球楔11受长度限制即没有足够力量撬起阀球12，但受缓冲弹簧7的压缩作用，对阀球12实现软包球。

进一步，当泵内柱塞上行抽汲时，阀球12上部作用力逐渐减小，产生负压；同时，当上述作用力小于缓冲弹簧7的弹力时，缓冲弹簧7推动缓冲弹簧压盖8及启球楔11继续向下撬起形成抓球，阀球12被打开。

进一步，复位器压套5内壁装有复位弹簧9，当变位机构压缩成高位时，复位弹簧9推动复位压套5向上运动，缩回外筒10与复位器压盖5之间形成的环空内，阀球12自由落座于阀座13上，阀球12被关闭。

进一步，变位器压盖3外围设有和泵筒上接头1内导槽相滑配的花键3.1，其孔与变位齿轮4活动套装，在变位器压盖3外周下端沿环面设置有相间隔分布的棘齿3.2，棘齿3.2与变位齿轮4周边的相应花键相啮合，泵筒上接头1内孔底部导槽深浅相间并与变位齿轮4内孔周边花键相触离。

本实用新型一种双流向抽油泵，其核心内容是一种可柔性操控固定凡尔球启出、座封动作的多功能固定阀技术。只需将抽油杆柱及柱塞轻轻下放至井底，使柱塞依靠自重接触于该底阀上，而不需大力碰泵，此刻，固定阀内部的启球机构伸出启球楔，通过被压缩的缓冲弹簧，使启球楔对阀球形成软抓球动作；随后将柱塞提出泵筒，此刻，阀球受上部负压作用力减少并上行，压缩的缓冲弹簧释放，启球楔伸入到阀球和阀座间，将阀球实现真正抓起。这两步动作即可使固定阀球处于打开受控状态，使管柱中形成一个由油管、泵下、套管通道连通，方便于实施所需的相关工艺。

当措施工艺实施完毕后，油井需正常生产时，仍重复上述两步动作：首先，将提出泵筒的柱塞重新轻轻下放至井底；第二，地面井口即可将柱塞上提进行调防冲距，此刻，柱塞提起的瞬时过程中，固定阀内部启球机构变轨释放、启球楔缩回，阀球处于自由座封工作状态，抽油机开始工作。

在固定阀球的抓球和放球的动作执行中，启球楔始终不是依靠硬性的作用力橇启球，而是利用柱塞上行瞬时产生的负压使阀球自然上行后实施的抓抱球，因此又称软抓球动作，该技术不损伤固定阀球、阀座，保证了原有阀球阀座良好的密封性。