三管式直線電機抽油泵制造技術

一種三管式直線電機抽油泵，包括外管，外管上端通過上接箍連接有沉砂管，外管下端通過下接箍連接有進油篩管，沉砂管上端連接有油管接箍，沉砂管內部設有中間出油管，外管內從上至下依次設有過濾管Ⅰ、上泵筒和下泵筒，過濾管Ⅰ內設有過濾管Ⅱ，上泵筒和下泵筒內從上至下依次設有上柱塞和下柱塞，下柱塞底端通過聯接頭連接設置在進油篩管內的電機動子，電機動子外側設有電機定子，過濾管Ⅰ頂端與中間出油管連通處設有單流閥，上泵筒內位于上柱塞上方設有出油閥，上柱塞上端內部設有上游動閥，下柱塞頂端與上柱塞連接處設有下游動閥。本實用新型專利技術具有防砂能力極強、平衡載荷、提高直線電機泵使用壽命等特點，能夠滿足直線電機采油法采油的需求。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
三管式直線電機抽油泵
本技術涉及一種三管式直線電機抽油泵，其適用于運用直線電機采油法開采 原油的油井采油，能有效平衡電機負載，具有極強的防砂能力，大大提高直線電機的使用壽 命。
技術介紹
目前，直線電機抽油泵作為一種新興的采油設備備受油田的青睞。它是將電能直 接轉換成直線運動機械能，而不需要任何中間轉換機構的動力裝置。用直線電機作為抽油 泵的動力設備，可取消常規有桿泵采油體系中的抽油機和抽油桿柱，簡化傳動方式，避免抽 油桿柱與油管柱的偏磨，減少傳動能量損失，提高泵效，并能實時監測井下油層參數。和常 規有桿抽油相比，在防止偏磨、調節油井產液量等方面具有顯著的優勢。現有的直線電機采 油法存在著諸多缺陷： -、當停泵檢修時，上部油管中的原油所含砂粒沉積進入直線電機抽油泵，極易發 生砂卡、砂埋，從而造成直線電機泵出現拉傷、堵死甚至直線電機報廢等現象。 二、現有的直線電機抽油泵基本為單一行程做功，上下沖程時做功不均衡，這就會 導致電機負載變化大而對電機壽命產生影響或者組合柱塞受交變載荷而發生變形卡泵、脫 扣等后果。 三、在抽汲過程中，原油中的砂粒會發生沉積而堵塞出油孔，造成柱塞下行時無法 排油，從而增加下行阻力，使得柱塞下行困難，嚴重時導致柱塞脫扣甚至可能損壞電機。
技術實現思路
本技術的目的是設計一種防砂效果好、平衡載荷能力強，能夠延長電機使用 壽命、提升采油效率、降低能耗的直線電機抽油泵。 -種三管式直線電機抽油泵，它包括外管，外管上端通過上接箍連接有沉砂管，夕卜 管下端通過下接箍連接有進油篩管，沉砂管上端連接有油管接箍，沉砂管內部設有中間出 油管，外管內從上至下依次設有過濾管I、上泵筒和下泵筒，過濾管I內設有過濾管II，上 泵筒和下泵筒內從上至下依次設有上柱塞和下柱塞，下柱塞底端通過聯接頭連接設置在進 油篩管內的電機動子，電機動子外側設有電機定子，過濾管I頂端與中間出油管連通處設 有單流閥，上泵筒內位于上柱塞上方設有出油閥，上柱塞上端內部設有上游動閥，下柱塞頂 端與上柱塞連接處設有下游動閥，所述的過濾管I內形成過濾空間I，所述的過濾管I和 過濾管II之間形成過濾空間II，所述的過濾管II、上泵筒、下泵筒和外管之間整體形成過濾 空間III，所述的上泵筒和下柱塞之間形成排油空間，過濾空間III和排油空間之間設有出油 孔，所述的下柱塞與進油篩管內部連通，所述的過濾管I與中間出油管通過上接箍連通。 上述的過濾管I的過濾孔設置過濾管I的下端，過濾管II的過濾孔設置在過濾管 II的上端。 本技術取得了以下的技術效果： 1.設計了單流閥。當停泵檢修時，單流閥關閉，能有效防止砂粒沉積進入直線電機 抽油泵，避免了因中間出油管中的砂粒沉積而造成的砂卡、砂埋現象，大大提高產品使用壽 命。 2.通過直徑不相同的兩根大小泵串聯，并在上泵筒下部設計出油孔，上行程通過 出油閥排油，下行程通過大小柱塞環空排油，實現了平衡載荷的功能。 3.出油閥上部設計了濾管I及過濾管II，可對原油中的砂粒進行雙層過濾， 4.利用U型管原理設計三層過濾管。當柱塞上行程時，出油閥打開，油液一部分經 單流閥進入中間出油管排出，一部分經過濾管I進入過濾空間II中，當油液還未進入過濾 空間III時，電機開始帶動柱塞下行，排油空間的油流經過濾空間III被排出，帶動過濾空間II 中的油液經過濾管I再次回到過濾空間I中，從而使得含有砂粒的原油不能進入過濾空間 III中，能夠有效防止砂埋出油孔。 綜上所述，本技術具有防砂能力極強、平衡載荷、提高直線電機泵使用壽命等 特點，能夠直線電機采油法采油的需求。 【附圖說明】 下面結合附圖和實施例對本技術作進一步說明。 圖1是本技術的結構示意圖。 【具體實施方式】 參見附圖1所示，一種三管式直線電機抽油泵，它包括外管6,外管上端通過上接 箍4連接有沉砂管2,外管下端通過下接箍17連接有進油篩管19,沉砂管上端連接有油管 接箍1，沉砂管內部設有中間出油管3,外管內從上至下依次設有過濾管I 8、上泵筒10和下 泵筒16,過濾管I內設有過濾管II 7,上泵筒和下泵筒內從上至下依次設有上柱塞12和下 柱塞14,下柱塞底端通過聯接頭18連接設置在進油篩管內的電機動子20,電機動子外側設 有電機定子21，過濾管I頂端與中間出油管連通處設有單流閥5,上泵筒內位于上柱塞上 方設有出油閥9,上柱塞上端內部設有上游動閥11，下柱塞頂端與上柱塞連接處設有下游 動閥13,所述的過濾管I內形成過濾空間I 22,所述的過濾管I和過濾管II之間形成過濾 空間II 23,所述的過濾管II、上泵筒、下泵筒和外管之間整體形成過濾空間III 24,所述的上 泵筒和下柱塞之間形成排油空間25,過濾空間III和排油空間之間設有出油孔15,所述的下 柱塞與進油篩管內部連通，所述的過濾管I與中間出油管通過上接箍連通。所述的過濾管 I的過濾孔設置過濾管I的下端，過濾管II的過濾孔設置在過濾管II的上端。 抽油時，直線電機帶動上柱塞12、下柱塞14在上泵筒10、下泵筒16中做直線往復 運動，通過泵腔體積和壓力的變化將原油舉升至地面。 上行程時，上游動閥11上部泵腔體積減小，壓力增大，上游動閥11和下游動閥13 關閉，出油閥9開啟，油液被排入過濾空間I 22中，同時，由于排油空間25體積增大，壓力 減小，過濾空間I 22中的一部分油液經過濾管I 8和過濾管II 7進入排油空間25中，另外 一部分油液則經單流閥5、中間出油管3被排入泵上油管中。 下行程時，上游動閥11上部泵腔體積增大，壓力減小，上游動閥11和下游動閥13 開啟，出油閥9關閉，井底油液經進油篩管19、聯接頭18進入上游動閥11上部泵腔中，同 時，排油空間25體積減小，壓力增大，空間內的油液經過濾管II 7和過濾管I 8進入過濾空 間I 22中，然后經單流閥5、中間出油管3被排入泵上油管中。 如此上下往復運動，上、下行程均排油，油液被不斷舉升至地面，完成抽油過程。 當電機停止工作時，單流閥5在液柱壓力下關閉，泵上油管內油液中的砂粒無法 進入直線電機抽油泵內，避免了因砂粒沉積而造成的砂卡、砂埋現象，大大提高產品使用壽 命。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種三管式直線電機抽油泵，其特征在于：它包括外管（6），外管上端通過上接箍（4）連接有沉砂管（2），外管下端通過下接箍（17）連接有進油篩管（19），沉砂管上端連接有油管接箍（1），沉砂管內部設有中間出油管（3），外管內從上至下依次設有過濾管Ⅰ（8）、上泵筒（10）和下泵筒（16），過濾管Ⅰ內設有過濾管Ⅱ（7），上泵筒和下泵筒內從上至下依次設有上柱塞（12）和下柱塞（14），下柱塞底端通過聯接頭（18）連接設置在進油篩管內的電機動子（20），電機動子外側設有電機定子（21），過濾管Ⅰ頂端與中間出油管連通處設有單流閥（5），上泵筒內位于上柱塞上方設有出油閥（9），上柱塞上端內部設有上游動閥（11），下柱塞頂端與上柱塞連接處設有下游動閥（13），所述的過濾管Ⅰ內形成過濾空間Ⅰ（22），所述的過濾管Ⅰ和過濾管Ⅱ之間形成過濾空間Ⅱ（23），所述的過濾管Ⅱ、上泵筒、下泵筒和外管之間整體形成過濾空間Ⅲ（24），所述的上泵筒和下柱塞之間形成排油空間（25），過濾空間Ⅲ和排油空間之間設有出油孔（15），所述的下柱塞與進油篩管內部連通，所述的過濾管Ⅰ與中間出油管通過上接箍連通。

【技術特征摘要】
1. 一種三管式直線電機抽油泵，其特征在于：它包括外管（6)，外管上端通過上接箍 (4)連接有沉砂管（2)，外管下端通過下接箍（17)連接有進油篩管（19)，沉砂管上端連接有 油管接箍（1)，沉砂管內部設有中間出油管（3)，外管內從上至下依次設有過濾管I (8)、上 泵筒（10)和下泵筒（16)，過濾管I內設有過濾管II (7)，上泵筒和下泵筒內從上至下依次 設有上柱塞（12)和下柱塞（14)，下柱塞底端通過聯接頭（18)連接設置在進油篩管內的電 機動子（20)，電機動子外側設有電機定子（21)，過濾管I頂端與中間出油管連通處設有單 流閥（5)，上泵筒內位于上柱塞上方設有出油閥（...

【專利技術屬性】
技術研發人員：唐裔振，李進玉，胡楨，徐士文，劉建魁，羅懿，
申請(專利權)人：中船重工中南裝備有限責任公司，
類型：新型
國別省市：湖北;42