本發明專利技術公開了一種注射式井口密封裝置及其使用方法，涉及螺桿泵采油井井口密封裝置技術領域，包括密封殼體、壓帽、注劑管和注劑閥，密封殼體的內腔中穿設有光桿，二者的環空內從上到下依次設有頂部金屬套、彈簧、中部金屬套、盤根、泥狀填料、盤根、油封座和底部金屬套；壓帽安裝在密封殼體的上端，彈簧處于壓縮狀態，中部金屬套和油封座的外壁上均套裝有密封圈，且油封座內裝有油封；泥狀填料對應的密封殼體上開設有加注孔，注劑管的一端安裝在加注孔內，其另一端與注劑閥相連；還包括注射組件，注射組件包括注料筒和高壓注劑泵，高壓注劑泵與注料筒相連，注料筒的另一端與注劑閥相連；本裝置的結構緊湊，維修、維護簡單，減少了發生泄露的情況。露的情況。露的情況。
【技術實現步驟摘要】
一種注射式井口密封裝置及其使用方法
[0001]本專利技術涉及螺桿泵采油井井口密封裝置
，具體涉及一種注射式井口密封裝置及其使用方法。
技術介紹
[0002]螺桿泵屬于有桿泵，在石油人工舉升領域應用廣泛。螺桿泵采油系統主要由地面驅動裝置、光桿、抽油桿、螺桿泵組成。地面驅動裝置為光桿提供旋轉扭矩，抽油桿將扭矩傳遞給螺桿泵，螺桿泵將原油從井底舉升至地面。地面井口位置需要安裝井口密封裝置，防止井液漏到地面引起污染環境。目前常用的螺桿泵采油井口密封裝置有機械密封裝置及盤根密封裝置。
[0003]機械密封裝置密封效果好，幾乎達到了零泄露，所用零部件比較精密，成本較高，對工作環境要求較高，井液中含有砂子等固體雜質會磨損機械密封裝置，降低機械密封的使用壽命和密封效果。機械密封裝置一旦失效，短時間內液體的泄漏量比較大，對環境會造成不利影響。機械密封裝置結構復雜，維修環境需要干凈，很難在采油現場進行維護保養，維修難度也很大。
[0004]盤根密封裝置結構簡單，加工制造容易，成本低，安裝維護、更換部件方便。普通盤根密封裝置使用的盤根耐磨、耐高溫，但是彈性較差，在實際應用中，井口傾斜、光桿圓度超差都會造成光桿發生偏心旋轉，使盤根與光桿之間產生縫隙，從而造成盤根密封失效，引起井液泄漏。因而盤根密封裝置存在使用周期短、易發生泄漏而造成環境污染問題。
[0005]機械密封裝置和普通盤根密封裝置的維修或者維護保養，都需要停機操作，維護、保養過程時間較長，影響生產效率和生產進度。
[0006]鑒于上述原因，有必要進一步研發一種新型的井口密封裝置，解決現有密封裝置的不足。
技術實現思路
[0007]本專利技術為了提升井口密封裝置的密封性，并實現不停機維護，提供了一種注射式井口密封裝置及其使用方法。
[0008]本專利技術的技術方案是：一種注射式井口密封裝置，包括密封殼體、壓帽、注劑管和注劑閥，所述密封殼體的內腔中穿設有光桿，二者的環空內從上到下依次設有頂部金屬套、彈簧、中部金屬套、盤根、泥狀填料、盤根、油封座和底部金屬套；所述壓帽螺紋安裝在密封殼體的上端，所述彈簧處于壓縮狀態，所述中部金屬套和油封座的外壁上均套裝有密封圈，且油封座內裝有油封；所述泥狀填料對應的密封殼體上開設有加注孔，所述注劑管的一端安裝在加注孔內，其另一端與注劑閥相連；還包括注射組件，所述注射組件包括注料筒和高壓注劑泵，所述高壓注劑泵通過高壓管線與注料筒相連，所述注料筒的另一端與注劑閥可拆卸連接。
[0009]優選的，所述底部金屬套的下端內裝有油封。
[0010]優選的，所述盤根材質為聚四氟乙烯或碳纖維，可以添加石墨粉、硅油等輔助成分。
[0011]優選的，所述泥狀填料由高強度絮狀纖維、密封劑、潤滑劑混合而成。
[0012]優選的，所述密封殼體的內壁下部設有用于承托底部金屬套的臺階座。
[0013]一種注射式井口密封裝置的使用方法，包括以下步驟：1）將注射式井口密封裝置安裝于螺桿泵地面驅動裝置的底部，光桿穿過注射式井口密封裝置與抽油桿相連；2）注射式井口密封裝置的下端連接在采油井口的上法蘭上，注射式井口密封裝置與采油井口的上法蘭之間通過鋼圈密封；3）螺桿泵采油系統正常工作時，螺桿泵地面驅動裝置的輸出軸帶動光桿轉動，光桿連接抽油桿，抽油桿連接螺桿泵，螺桿泵將井液舉升至井口，帶壓力的井液從連接采油井口的管道排出；井液的一部分壓力被盤根、泥狀填料密封住，另一部壓力被安裝在油封座上的油封密封??；4）螺桿泵采油系統正常工作過程中，盤根、油封會不同程度的出現磨損，泥狀填料也會出現損耗，從而造成注射式井口密封裝置出現泄漏的情況；此時，將注料筒連接到注劑閥上，泥狀填料裝進注料筒內，再打開注劑閥，然后通過高壓注劑泵向注料筒內打壓，從而將泥狀填料注入到注射式井口密封裝置內，完成泥狀填料的補充，解決了注射式井口密封裝置在運行過程中泄漏問題。
[0014]本專利技術與現有技術相比較，具有以下優點：本裝置采用了泥狀填料與盤根兩種密封材料，在保留原盤根密封耐磨、耐高溫的優點同時，有效彌補了盤根彈性不足的缺點；本裝置內裝有彈簧，可提供持續的壓緊力，使泥狀填料受到持續的擠壓，有效填補光桿偏心旋轉產生的縫隙，防止井液泄漏；密封殼體上裝有注劑管和注劑閥，在采油過程中，如果發生泄漏現象，可打開注劑閥，用高壓注劑泵向本裝置中補充泥狀填料，可實現不停機維護；總之，本裝置的整體結構緊湊，維修、維護簡單，減少了發生泄露的情況。
附圖說明
[0015]圖1為本專利技術的剖視圖；圖2為本專利技術與螺桿泵地面驅動裝置的連接示意圖；圖3為注射組件的結構示意圖。
[0016]圖中：1、壓帽，2、頂部金屬套，3、彈簧，4、中部金屬套，5、密封殼體，501、臺階座，6、盤根，7、泥狀填料，8、油封座，9、油封，10、底部金屬套，11、O型圈，12、注劑管，13、注劑閥，14、光桿，15、螺桿泵地面驅動裝置，16、注料筒，17、高壓管線，18、高壓注劑泵，19、泄壓閥。
具體實施方式
[0017]下面是結合附圖和實施例對本專利技術進一步說明。
實施例一
[0018]參照圖1
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3所示，一種注射式井口密封裝置，包括密封殼體5、壓帽1、注劑管12和注
劑閥13，密封殼體5的內腔中穿設有光桿14，二者的環空內從上到下依次設有頂部金屬套2、彈簧3、中部金屬套4、盤根6、泥狀填料7、盤根6、油封座8和底部金屬套10；壓帽1螺紋安裝在密封殼體5的上端，通過旋轉壓帽1壓緊頂部金屬套2、彈簧3，彈簧3壓縮并產生持續壓力擠壓中部金屬套4、盤根6以及泥狀填料7。
[0019]盤根6受到擠壓，產生塑性變形，僅僅貼合密封面，同時其本身有自潤滑、耐磨、耐高溫等特性，為井口密封裝置提供了很好的密封性能。泥狀填料7質地柔軟，當其收到來自彈簧3的持續壓緊力時，泥狀填料7可很好的貼合密封面，不會因為密封面的零部件震動而產生泄漏的情況。盤根6以及泥狀填料7的配合使用，可以同時發揮兩種密封材料的優點。
[0020]中部金屬套4外圓加工有凹槽，并安裝有O型圈11，O型圈11的密封形式屬于靜密封，承壓能力比較強，可以有效防止井液從中部金屬套4與密封殼體5之間的縫隙滲漏到地面。
[0021]油封座8的外圓加工有凹槽，并安裝有O型圈11。油封座8內部裝有油封9，油封9起到密封光桿14的作用。光桿14表面光滑，當光桿14運行平穩或震動不明顯的時候，油封9的密封效果很好。
[0022]螺桿泵地面驅動裝置15帶動光桿14運轉過程中，光桿14或多或少會產生震動、偏磨的可能，震動和偏磨不利于密封面的密封效果。螺桿泵地面驅動裝置15安裝時，光桿14穿過頂部金屬套2、中部金屬套4、底部金屬套10，這三個零部件起到扶正光桿14的作用，有防止或減弱光桿14產生震動、偏磨的作用，有利于提高密封材料的密封效果和使用壽命。
[0023]泥狀填料7對應的密封殼體5上開設有加注孔，注劑管12的一端安裝在加注孔內，其另一端與注劑閥13相連；此外，本井本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種注射式井口密封裝置，其特征在于：包括密封殼體、壓帽、注劑管和注劑閥，所述密封殼體的內腔中穿設有光桿，二者的環空內從上到下依次設有頂部金屬套、彈簧、中部金屬套、盤根、泥狀填料、盤根、油封座和底部金屬套；所述壓帽螺紋安裝在密封殼體的上端，所述彈簧處于壓縮狀態，所述中部金屬套和油封座的外壁上均套裝有密封圈，且油封座內裝有油封；所述泥狀填料對應的密封殼體上開設有加注孔，所述注劑管的一端安裝在加注孔內，其另一端與注劑閥相連；還包括注射組件，所述注射組件包括注料筒和高壓注劑泵，所述高壓注劑泵通過高壓管線與注料筒相連，所述注料筒的另一端與注劑閥可拆卸連接。2.根據權利要求1所述的一種注射式井口密封裝置，其特征在于：所述底部金屬套的下端內裝有油封。3.根據權利要求1所述的一種注射式井口密封裝置，其特征在于：所述盤根材質為聚四氟乙烯或碳纖維。4.根據權利要求1所述的一種注射式井口密封裝置，其特征在于：所述泥狀填料由高強度絮狀纖維、密封劑、潤滑劑混合而成。5.根據權利要求1所述的一種注射式井口密封裝置，其特征在于：所述密封殼體的內壁下部設有用于...
【專利技術屬性】
技術研發人員：潘文厚，
申請(專利權)人：山東威德福高原人工舉升裝備有限公司，
類型：發明
國別省市：
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