[发明专利]一种柱塞

说明书

本发明涉及天然气和石油开采技术领域，公开了一种柱塞。本发明实施例提供的柱塞，件从容纳位置运动至挤压位置的过程中，工作端被第一容纳孔的边缘挤压，使得旋转部件向限位位置转动。当工作端脱离第一容纳孔并抵顶于限位表面时，旋转部件到达限位位置。此时，旋转部件无法向自由位置转动。旋转部件向限位位置转动的过程中，旋转部件通过联动端拉动联动件径向向内运动，进而带动封隔片克服弹性复位件的弹性力径向向内运动。由于旋转部件被锁定在限位位置，使得封隔片无法径向向外运动。封隔片能够脱离井道内壁，消除了封隔片与井道内壁之间的摩擦力，确保柱塞能够快速下行回到井底。

技术领域

本发明涉及天然气和石油开采技术领域，尤其涉及一种柱塞。

背景技术

在油气井开发过程中，当井内石油或天然气产量低，井内压力不足时，无法将大量液体举升至地面，这会在井底形成一定高度的积液，进而降低油气井产能，甚至导致油气井停喷。

柱塞是一种较为常用的液体举升装置。柱塞包括多个封隔片，这些封隔片在弹性件的作用下始终与油气井的井道内壁接触，形成密封。这样，柱塞下方的石油或天然气所参数的压力将带动柱塞上行，以使柱塞将位于其上方的液体向上举升，直至液体通过井口排出。这样的柱塞的问题在于，由于封隔片始终与井道内壁接触，因此封隔片与井道内壁之间的摩擦力将阻碍柱塞的下行，使得柱塞下行速度缓慢甚至无法下行回到井底。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种柱塞，其能够在下行时消除封隔片与井道内壁之间的摩擦力，使其能够快速下行回到井底。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

一种柱塞，包括：芯管；多个围绕芯管布置的封隔片；作用于封隔片，并被构造为对封隔片施加径向向外的力的弹性复位件；可径向活动的贯穿芯管的联动件，联动件径向向外的一端与封隔片连接；设置在芯管内的旋转部件，旋转部件被构造为在限位位置和自由位置之间转动，旋转部具有工作端和联动端；联动端与联动件径向向内的一端联动；设置在芯管内的运动部件，运动部件具有限位表面，运动部件上开设有第一容纳孔；以及与运动部件连接的致动装置，致动装置被构造为带动运动部件沿轴向在容纳位置和挤压位置之间往复运动；其中，当运动部件位于容纳位置时，工作端进入第一容纳孔，以使联动件能够在径向向外运动时拉动旋转部件向自由位置转动；运动部件从容纳位置运动至挤压位置的过程中，工作端脱离第一容纳孔并与限位表面抵顶，以使旋转部件转动至限位位置的同时拉动联动件径向向内运动。

进一步的，旋转部件的位于工作端和联动端之间的部位具有弹性。

进一步的，旋转部件包括曲形弹簧，曲形弹簧的两端分别与工作端和联动端连接。

进一步的，旋转部件具有支撑部，支撑部与芯管的内壁抵靠以形成旋转部件转动时的支点。

进一步的，旋转部件通过联动端被悬挂在联动件上。

进一步的，联动件径向向内的一端开设有第二容纳孔，联动端贯穿第二容纳孔，联动端上设置有悬挂部，悬挂部被构造为阻止联动端脱离第二容纳孔。

进一步的，沿径向，联动端能够在第二容纳孔内运动。

进一步的，工作端为弧形；工作端的弧形表面被构造为与第一容纳孔的边缘以及限位表面抵靠。

进一步的，限位表面上围绕运动部件间隔设置有多个沿轴向延伸的导向条；相邻的导向条之间形成沿轴向沿的导向通道；工作端位于导向通道内。

进一步的，还包括套设在运动部件上的固定环，导向条连接在固定环上。

本发明的技术方案至少具有如下优点和有益效果：