[实用新型]一种低矮型超长冲程智能控制卷扬式提拉采油系统

摘要

本实用新型涉及一种低矮型超长冲程智能控制卷扬式提捞采油系统，主要包括电机、卷筒、定滑轮、井架、滑摆装置、控制总成、抽油绳和井下多级柱塞超长冲程抽油泵；控制总成根据设定的冲程、井下液体压力、停机等待时间等参数来控制电机启动、正反向转动和停机等待；从而带动卷筒正反向旋转和停止，使卷筒上的抽油绳带动井下多级柱塞超长冲程抽油泵的多级柱塞在超长泵筒内以设定的冲程反复运行，改变现有卷扬式提捞抽油装置的柱塞从井底将井液一直提升到井口的全井运行模式，实现非全井运行模式，进而使整个机组结构紧凑、体积小，减少耗材，节能降成本显著，可降低油井一次性投资近40％。本实用新型适用于深井、低产井、稠油井，并对油井增产效果显著。

主权项

一种低矮型超长冲程智能控制卷扬式提拉采油系统，包括动力驱动总成(1)、定滑轮总成(2)、控制总成(3)、井架总成(4)、滑摆装置(5)、压绳装置(8)、井口装置(6)、井下管柱(9)、柔性抽油绳(11)、钢丝绳或抽油杆(10)和井下多级柱塞超长冲程抽油泵(7)；动力驱动总成(1)驱动的柔性抽油绳(11)的长度大于设定冲程长度，柔性抽油绳(11)的一端缠绕在动力驱动总成的卷筒(1‑2)上，另一端穿过滑摆装置(5)的两导向轮(5‑2)间的通孔，并绕过定滑轮(2‑1)，依次穿过井口装置的防喷盒(6‑1)、偏心井口(6‑5)、井下管柱(9)后，与管柱(9)内的钢丝绳或抽油杆(10)用卡箍连接，构成全井抽油绳；钢丝绳或抽油杆(10)的另一端与井下多级柱塞超长冲程抽油泵(7)的多级柱塞连接；井架总成(4)上安装定滑轮总成(2)和滑摆装置(5)；所述的井口装置(6)与管柱(9)连接，管柱(9)与井下多级柱塞超长冲程抽油泵(7)的超长泵筒连接；井下多级柱塞超长冲程抽油泵(7)由超长泵筒和多级柱塞构成，其多级柱塞置于超长泵筒内；所述的控制总成(3)由旋转编码器(3‑1)和压力传感器(3‑2)组成；压力传感器(3‑2)通过偏心井口(6‑2)下入油井底部的油套环形空间内；所述的井下多级柱塞超长冲程抽油泵(7)的超长泵筒是由多个泵筒(76)“一字型”连接构成；所述的井下多级柱塞超长冲程抽油泵(7)的多级柱塞为钢体式多级柱塞；包括密封腔部分(71)、加重部分(72)和串连的多个钢体式单级柱塞(74)；所述的动力驱动总成(1)包括减速电机(1‑1)、卷筒(1‑2)、制动器总成(1‑4)；减速电机(1‑1)的输出轴上装有链轮(1‑3)；轴上装有卷筒链轮(1‑5)的卷筒(1‑2)安装在卷筒底座(1‑6)上，压绳装置(8)紧靠卷筒(1‑2)，并安装在卷筒底座(1‑6)上，防止卷筒(1‑2)缠绳乱序；卷筒底座(1‑6)、减速电机(1‑1)、制动器总成(1‑4)固定在地面基座(1‑8)上；卷筒链轮(1‑5)与链轮(1‑3)位于同一平面内且通过传动链条(1‑7)连接；井口装置(6)包括防喷盒(6‑1)、偏心井口(6‑5)、单流阀(6‑3)和输油管线(6‑4)；所述的滑摆装置(5)与压绳装置(8)配合使用；其特征在于：所述的井架总成(4)上安装的定滑轮(2‑1)与卷筒(1‑2)按下列条件定位时，可省略所述的滑摆装置(5)：根据柔性抽油绳(11)的特性设定卷筒(1‑2)的最小直径，A；当井下多级柱塞超长冲程抽油泵(7)设定的冲程米数需要柔性抽油绳(11)在卷筒(1‑2)上缠绕的层数不少于2层时，以井架总成(4)上安装的定滑轮(2‑1)的凹槽中心为轴对称定位卷筒(1‑2)，即，卷筒(1‑2)与定滑轮(2‑1)对称定位；且定滑轮(2‑1)凹槽内的柔性抽油绳(11)到卷筒(1‑2)的两挡边(1‑22)的夹角应不大于2.5度，并以此确定卷筒(1‑2)与定滑轮(2‑1)的最小水平间距为ctan1.25°×L₁/2，L₁为卷筒(1‑2)两挡边的间距；B：当井下多级柱塞超长冲程抽油泵(7)设定的冲程米数需要柔性抽油绳(11) 在卷筒(1‑2)上缠绕的层数不足2层时，定滑轮(2‑1)的凹槽内的柔性抽油绳(11)在卷筒(1‑2)上缠绕总道数的一半时的最大位移夹角应不大于2.5度，且定滑轮(2‑1)的凹槽中心与柔性抽油绳(11)在卷筒(1‑2)上缠绕总道数的四分之一处相对应来确定卷筒(1‑2)的位置，即，卷筒(1‑2)与定滑轮(2‑1)偏心定位；并以此确定卷筒(1‑2)与定滑轮(2‑1)的最小水平间距为ctan1.25°×L₂/2，L₂为柔性抽油绳(11)在卷筒(1‑2)上缠绕总道数的一半时的最大平移距离；此外，在卷筒(1‑2)上需将卷筒(1‑20)缠满一层的总道数与冲程总道数的一半的道数差补满。