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1、第6期(总第199期)机械工程与自动化No.62016年12月MECHANICALENGINEERING&AUTOMATIONDec.文章编号:1672-6413(2016)06-0105-03带压起下抽油杆作业装置的研制与应用李呈祥1,卢宇2,倪骁骅3(1.金巨石油机械制造有限公司,江苏盐城224002;2.安徽理工大学机械工程学院,安徽淮南232001;3.盐城工学院汽车工程学院,江苏盐城224000)摘要:针对油井的特点,设计了万能抽油杆液动防喷器和万能抽油杆液动夹持装置,结合防喷伸缩管、接箍
2、位置探测等全方位解决了带压起下抽油杆的各个难题,为完全意义上的油井带压作业提供了可靠的技术装备,并在现场实际运用中取得了较满意的作业效果。关键词:带压检泵;抽油杆万能防喷;抽油杆万能夹持中图分类号:TE933+.2文献标识码:A0引言图3为抽油杆万能液动防喷器,主要由上盖、球形带压作业是依靠特殊的修井设备,在油、气、水井胶芯、支撑环、活塞和下壳体组成。其中心通径为Φ65井口带压的情况下实现管柱的安全、无污染起下作mm(油管通径为Φ62mm),通过卡箍与油管相连,当[1]业。它可以有效地解决高压水井、
3、自喷油井、新射孔抽油杆在其内腔经过时实现防喷作用。该密封方式理和压裂井的作业难题,提高注水时效和水井利用率,大论上可以实现零座封,不受抽油杆直径影响,无论多复大地减少油层污染,避免因压井而对地层产生的伤害。杂的井下状况都能适应。现阶段,国际上已经普遍应用带压作业技术,研发了多种带压作业装置,还构建了配套的技术体系。目前国内带压起下油管设备已趋于成熟,但油井的带压作业,尤其是抽油杆的带压起下技术还不完善。主要原因是:①井下抽油杆规格多,没有通用合适的防喷器作保证;②全井抽油杆直径的上下变化大,缺乏通用
4、的抽油杆夹持工具;③井下抽油杆接箍变径比较大,扶正器分布位置不确定,给防喷工作造成困难。本文介绍一种带压起下抽油杆作业装置,较好地解决了以上的问题。1带压起下抽油杆作业装置总体结构图1为带压起下抽油杆作业装置,它由全封、万能抽油杆夹持装置、抽油杆万能液动防喷器、下横梁、三通、液动放喷阀、抽油杆接箍探测装置、中横梁、防喷伸缩管、举升油缸、上横梁、大变径抽油杆自封刮油器等组成。其中万能抽油杆夹持装置、抽油杆万能液动防喷器、抽油杆接箍探测装置和0m~2.5m的伸缩防1-油管全封;2-万能抽油杆夹持装置;3
5、-抽油杆万能液动防喷器;喷管的组合极大地提高了本装置的通用性,为带压起4-下横梁;5-三通;6-抽油杆接箍探测装置;7-液动放喷阀;8-防喷伸缩管;9-举升油缸;10-中横梁;11-上横梁;下抽油杆作业提供了完整的解决方案。12-万能抽油杆夹持装置;13-抽油杆万能液动防喷器;图2为万能抽油杆夹持装置,它将现有的半圆弧14-大变径抽油杆自封刮油器夹持面改为V型夹持面,来适应不同直径抽油杆的夹图1带压起下抽油杆作业装置持要求;Ⅴ型夹持面上的网纹槽结构能提高夹持效果,抽油杆接箍探测装置由金属刮板、联接螺
6、钉、传动防止抽油杆与其之间产生串滑现象,同时在其表面的转轴、限位垫片、张紧轮、卡簧、凸轮、紧固螺钉、密封淬硬层能提高卡瓦座的使用寿命。圈、张紧弹簧及主体组成,在解决抽油杆表面清蜡问题收稿日期:2016-03-14;修订日期:2016-09-15作者简介:李呈祥(1964-),男,江苏盐城人,讲师,本科,主要从事石油机械设备的研究与开发工作。·106·机械工程与自动化2016年第6期的同时,能使在接箍和扶正器通过时产生的直径变化靠夹持,给使用带来极大的方便。通过转轴输出,为抽油杆带压作业中的接箍和扶正
7、器抽油杆万能液动防喷器在抽油杆在其内腔经过且的位置探测提供了有效的途径。井下有压力需要密封时,液压油在A、B口进回油,活大变径抽油杆自封刮油器由上盖、胶芯、下座组塞在压力油推动下向上挤压球形胶芯,球形胶芯同时成。胶芯是采用高弹性柔软型硅橡胶制成,倒喇叭口受到上盖内球面的反作用向中间团抱将抽油杆周边完形,结构合理,不影响作业速度,中间通孔直径有全密封,从而实现防喷作用。Φ16mm、Φ19mm、Φ22mm三规格,视井下抽油杆状抽油杆接箍探测装置在油井起提抽油杆工作过程况而选择。中,金属刮板受张紧弹簧的作
8、用始终贴靠在抽油杆上,抽油杆上的结蜡就会被金属刮板刮下,当抽油杆接箍(或扶正器)通过时,接箍(或扶正器)就会拨动金属刮板克服弹簧作用力反向转动,可传输至另一端的凸轮驱动蜂鸣器按钮实现遇接箍鸣叫。大变径抽油杆自封刮油器在起提抽油杆过程中,胶芯封住抽油杆实现刮油,所刮原油经下座上的三通出口流向原油收集池,当接箍或扶正器通过时,该胶芯1-左油缸总成;2-活塞;3-壳体;4-左卡瓦座;会被自然胀开,抽油杆只有轻微受阻,作业速度几乎不5-竖直孔;6-右卡瓦座;7-水平孔;8-右
