[实用新型]潜油电泵自动冲砂器

说明书

技术领域

 本发明涉及石油开采装置部件领域，特别是一种潜油电泵自动冲砂器。

背景技术

油田开发到中后期所开采的油井含水率普遍上升，潜油电泵作为机械采油的有效手段在众多采油设备中始终占有一定的比例。作为一般情况悬挂使用的多级离心泵来说其举升液体的含砂量和砂粒中径都会对多级离心泵中高速运转的叶轮部分造成磨损，尤其是在机组停机时几千米的液柱下落，部分砂粒会被携带回泵中。为解决此问题潜油电泵实际应用中泵排出口上部管柱加装了单流阀在机组停机时阻止液柱下落，不至于形成倒流扭坏泵轴。但是在停机趋于静止后由于砂粒的比重（约1.7kg/L）远远大于液体中油水混和液（约0.9kg/L）的比重，砂粒会逐渐下沉。以Φ73mm油管深度1500m为例，一般油井井液的含砂量约为2‰，砂粒中径≧0.1mm机组停机后管柱液体内约含砂为7.5L,可能约有6L左右的砂粒将会逐渐沉淀到井底待二次开机时难免有部分砂粒落回泵中，或逐渐堆积和沾附在单流阀上部的管壁内，使潜油电泵的再次起动造成困难，形成阻力，并制约了潜油电泵的运行寿命。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的提供一种潜油电泵自动冲砂器，解决现有技术中机组停机后沉淀砂粒进入单流阀，造成机组启动困难，且降低潜油电泵的运行寿命的缺陷。

本实用新型的技术方案是：包括外管以及其两端分别通过上、下连接变扣连接的上、下接头；所述外管内设有内管，其一端与下接头连接、另一端管壁上设有多个内喷口；所述设有内喷口一侧的内管端部上扣有接砂伞帽，其下端连接导流管；所述的内管、导流管以及外管之间设有环空间隙，且依次形成连续的过液通道。

上述方案还可以进一步改进为：

所述的内管液体通道的过流面积不低于内管与导流管之间或者导流管与外管之间液体通道过流面积的三倍。

所述内喷口的开口方向为由上至下斜开的45°，便于泵出的液体直接向下喷射。

所述的上连接变扣通过过渡短节连接上接头。

所述的上接头为变径接箍。

所述的上、下接头为加厚或平扣扣型的公母接头，如2-7/8”加厚或2 -7/8”平式扣型的公母接头，便于与潜油电泵管柱直接连接。

所述外管与导流管之间环空间隙的容积不小于10L。

本装置结构简单、设计合理，通过在潜油电泵原管柱的单流阀上部加装一潜油电泵自动除砂器，使它在机组停机后能够有效地阻止沉淀砂粒进入单流阀，保护多级离心泵免遭二次砂粒的冲刷，同时再次起动时能对沉淀于自动除砂器内环空腔室的砂粒进行冲刷携带推至地面，相对地延长了潜油电泵使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；

图中，1-下接头、2-下连接变扣、3-外管、4-导流管、5-内管、6-内喷口、7-接砂伞帽、8-上连接变扣、9-过渡短节、10 -上变径接箍。

具体实施方式

参照图1，一种潜油电泵自动冲砂器，包括外管3以及其两端分别连接的上、下连接变扣8、2，其中上连接变扣8通过过渡短节9连接上变径接箍10、下连接变扣2连接下接头1；外管3内设有内管5，内管5一端与下接头1连接、另一端管壁上设有多个内喷口6，内喷口6的开口方向为由上至下斜开的45°；设有内喷口6一侧的内管5端部上扣有接砂伞帽7，其下端连接导流管4；内管5、导流管4以及外管3之间设有环空间隙，且依次形成连续的过液通道。

外管3与导流管4之间环空间隙的容积不小于10L；且内管5液体通道的过流面积不低于内管5与导流管4之间或者导流管4与外管3之间液体通道过流面积的三倍。

上变径接箍10和下接头1优选为加厚或平扣扣型的公母接头，如2-7/8”加厚或2-7/8”平式扣型的公母接头，便于与潜油电泵管柱直接连接。

潜油电泵自动冲砂器的工作原理：由于本装置的内管与外管之间加装了导流管，当潜油电泵停泵时，由于接砂伞帽和一定高度导流管有效的隔离了沉砂颗粒流向内管的过液通道喷口，同时加之砂粒质量的重力作用使砂粒和其它杂质只能沉积在导流管与外管之间液体通道内，而不会通过内管喷口流向内管下部的单流阀上。当电潜泵启动时，因外管与内管之间的环空过流截面积小、压力高、流速快；内管的过流截面积大、压力低、流速慢，加之斜槽孔向下冲刷的作用，这样，由于过流截面积大小、压力高低和流速快慢的差异，流体流经过液孔时，便会自上而下到自下而上逐级加压，将沉积在内管的砂粒或其他杂质冲洗和携带至地面。