[发明专利]一种基于有杆轨道泵的采油装置与方法

权利要求书

1.一种基于有杆轨道泵的采油装置，其特征是，包括地面动力单元、井口装置单元和井内杆管泵单元三部分组成；

所述的一种基于有杆轨道泵的采油装置的地面动力单元包括：变频低速电动机(10)；电动机固定架(11)；电动机固定杆(12)；轴承(121)；滑槽(13)；光杆(20)；联轴器(30)；四柱支架(40)；顶盘(41)；底盘(42)；限位与减震器(50)；轨道(60)；滑杆(61)；滑轮组合(62)；轨道最高位置点a；轨道次高位置点b；轨道次低位置点c；轨道最低位置点d；轨道垂直落差h；变频低速电动机(10)的外壳本体由电动机固定架(11)固定，电动机固定杆(12)左侧焊接在电动机固定架(11)上，右侧末端上固定的轴承(121)置于滑槽(13)内，垂直向下安装的变频低速电动机(10)的输出轴向下与光杆(20)之间通过联轴器(30)连接并传递扭矩动力，扭矩力必然会通过纵向连接的联轴器(30)，传递给下部的光杆(20)和抽油杆(92)，滑杆(61)的横向方向用销或键组件包围牢靠固定在光杆(20)的适当位置，滑轮组合(62)底部的居中位置是主滑轮(621)，主滑轮(621)卡在圆环形轨道(60)的主轨(604)上沿着轨道滑行，轨道(60)由墩柱式支撑置于底盘(42)上，底盘(42)由四柱支架(40)支撑置于井口牢固的地面上，四柱支架(40)的顶部为顶盘(41)，光杆(20)穿越顶盘(41)的居中孔洞且能上下自由运动，光杆(20)向下居中穿越双管柱井口装置(80)后，连接井筒内的抽油杆(92)，抽油杆(92)底部连接井下泵柱塞(93)；

所述的一种基于有杆轨道泵的采油装置的井口装置单元包括：防喷光杆密封总成(70)；双管柱井口装置(80)；油套管环空采气管(81)；采油管(82)；

所述的一种基于有杆轨道泵的采油装置的井内杆管泵单元包括：套管(90)；油管(91)；抽油杆(92)；井下泵柱塞(93)；球式单向阀(94)；泵管连接头(95)；油管连接导向喇叭口(951)；防砂罩(96)；防砂罩固定环(961)；井下泵泵筒(97)；液体窗(971)；井下泵固定锚杆(98)；射孔段(99)；

所述的基于有杆轨道泵的采油装置由地面双管柱井口装置(80)顶部的变频低速电动机(10)提供扭矩动力，在双管柱井口装置(80)上部的360°圆环形轨道(60)的主滑轮(621)与主轨(604)的接触与支撑下，联动滑杆(61)、滑轮组合(62)做逆时针旋转滑行，当滑轮组合(62)沿逐渐上升的圆环形轨道逆时针旋转上行时，最终带动井下泵柱塞(93)做提升上行运动，井下泵柱塞(93)提升至井下泵泵筒(97)的液体窗(971)上部之时，淹没井下泵的石油液体瞬间填满井下泵泵筒(97)，当滑轮组合行至轨道最高点之后随着轨道的断崖式的变化而在瞬间做陡降运动，由此产生的重力势能作为井下泵柱塞(93)的驱动力，将自动流入井下泵泵筒(97)内的液体挤压至与泵底连通且连接有球式单向阀(94)的油管(91)之中，周而复始直至将井底的石油液体采出至地面。

2.根据权利要求1所述的一种基于有杆轨道泵的采油装置，其特征在于，所述的轨道(60)为360°圆形轨道，轨道最高位置点a与轨道次高位置点b之间为小圆弧连接段，轨道次高位置点b与轨道次低位置点c之间为陡峭段，轨道次低位置点c与轨道最低位置点d之间为大圆弧连接段，轨道最低位置点d与轨道最高位置点a之间为缓坡段，轨道最高位置点a与轨道最低位置点d的垂直距离为轨道垂直落差h,也是井下泵一个冲程的距离。

3.根据权利要求1所述的一种基于有杆轨道泵的采油装置，其特征在于，所述的轨道(60)上有伸缩套(601)；止逆杆(602)；副轨(603)；主轨(604)；挡板(605)。

4.根据权利要求1所述的一种基于有杆轨道泵的采油装置，其特征在于，所述的滑轮组合(62)由主滑轮(621)；滑轮轴(622)；翼杆(623)；万向球(624)；盒套(625)构成。

5.据权利要求1所述的一种基于有杆轨道泵的采油装置，其特征在于，所述的防喷光杆密封总成(70)包括：第一防喷光杆密封盒(701)；第二防喷光杆密封盒(702)；变频防爆抗硫真空泵(71)；压力显示与变送器(72)；信号线(73)。