[发明专利]一种井内流体举升装置及方法

说明书

本发明公开了一种井内流体举升装置及方法，地层产出液有两个进入管柱的通道。其一是：下皮囊缩小时，井内流体通过下部管柱进液阀进入生产管柱；下皮囊增大时，通过下部排液阀进入由上部短节、上部管柱进液阀、下部管柱进液阀紧密连接形成密闭环形空间，再通过管柱进液孔进入管柱。其二是：上皮囊缩小时，井内流体进入上部管柱进液阀，再沿着上部管柱进液通道进入上皮囊短节；上皮囊增大时，产出液被从上部排液阀挤至上部管柱。应用时井内液体只与皮囊外表面、电机外部、齿轮泵外部等接触，不会进入齿轮泵等重要的运动部件，从而彻底避免油井腐蚀出砂对产液设备的影响。

技术领域

本发明涉及石油行业采油技术领域，具体地说是一种井内流体举升装置及方法。

背景技术

油井出砂一直是妨碍油井正常生产的重要问题之一，对普通柱塞泵而言，容易导致抽油泵砂卡、柱塞磨损、抽油机因泵砂卡被拉翻等生产问题和安全事故；对螺杆泵而言，容易因砂卡导致躺井；对电潜泵来说，会导致机组部件磨损甚至砂卡，影响机组工作寿命。此外，地层液体大多具有很强地腐蚀性，各种泵的关键工作部件都与地层液体直接接触造成腐蚀导致泵的工作效率降低。目前常用的办法是采用泵体镀层、开防砂槽、加缓蚀剂等各种防砂防腐办法，起到一定效果，但泵的运动部件仍因直接接触地层液体会产生磨损腐蚀情况。

申请号：201610671913.5公开一种连续双向举升抽油泵，其特征在于包括内腔和外腔，使抽油泵形成位于内腔的内部空间以及位于内腔与外腔之间的隔层空间；内腔顶部设有顶部密封，内腔内设有将内部空间分为上部空间和下部空间的活塞，抽油杆穿过顶部密封与活塞连接；内腔和外腔的底部设有端盖，端盖设有通向下部空间的下泵体进油阀，内腔侧壁下方设有通向隔层空间的下泵体出油阀，内腔侧壁上方设有通向隔层空间的上泵体出油阀，外腔侧壁上方设有通向上部空间的上泵体进油阀；下泵体进油阀、下泵体出油阀、上泵体出油阀、上泵体进油阀均为单向阀。本发明可实现上冲程与下冲程中均抽油，提高工作效率。

上述公开技术与本申请相比，无论是整体技术方案，还是发明目的，还有发明效果等，均不相同，也不具有任何技术启示。

发明内容

本发明的目的在于提供一种井内流体举升装置及方法，利用双向齿轮泵的正转和反转，推动润滑油(或液压油)在上皮囊和下皮囊之间流动，进而使上皮囊和下皮囊交替膨胀和缩小，从而使齿轮泵以上的管柱内压力和齿轮泵以下的管柱内压力交替增大和降低；由于该装置配有两套阀，因此不论下皮囊增大还是缩小，地层内的液体均可以进入生产管柱。齿轮泵不断正转和反转，皮囊交替增大和缩小，地层内液体不断进入生产管柱，直至被举升至地面。在此过程中，井内液体只与皮囊外表面、电机外部、齿轮泵外部等接触，不会进入齿轮泵等重要的运动部件，从而彻底避免油井腐蚀出砂对产液设备的影响。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种井内流体举升装置，包括外管、双向驱动举升机构、上部短节、上部管柱进液阀、下部管柱进液阀、上部排液阀、下部排液阀，所述上部短节安装在外管上端开设的上部短节安装孔中，所述上部管柱进液阀安装在外管下端开设的上部管柱进液阀安装孔中，所述下部管柱进液阀安装在外管下端开设的下部管柱进液阀安装孔中，所述双向驱动举升机构整体位于外管内部，所述双向驱动举升机构上端通过上部排液阀连接上部短节下端口，所述上部管柱进液阀出口通过上部管柱进液通道与双向驱动举升机构上端内腔连通，所述下部管柱进液阀出口通过下部管柱进液通道与双向驱动举升机构下端内腔连通，所述下部管柱进液通道开设旁通排液通道，旁通排液通道内安装下部排液阀，下部排液阀出口与外管内腔连通，所述上部短节开设径向的管柱进液孔，上部短节通过管柱进液孔与外管内腔连通。