本发明涉及潜油螺杆泵,具体涉及一种分节式潜油螺杆泵装置。
背景技术:
1、潜油螺杆泵作为新型无杆泵采油技术,集成了低功耗、泵效高、管理便捷的技术优势,适用于井丛场平台丛式井、稠油井、见聚油井等复杂工况井,可达到有效降低油井运行成本的目的。随着潜油螺杆泵泵采油工艺技术的不断发展,潜油电泵的应用范围不断扩大,传统的潜油螺杆泵泵的潜油电机、螺杆泵泵固定连接在油管的底部,潜油电缆通过电缆卡子安装在油管柱的外侧。
2、但是对于油井含气量大的油井、低渗透油井,螺杆泵的连续抽吸容易造成离心泵的沉没度过低而出现断抽现象,导致螺杆泵抽汲不到静液而使得潜油电机欠载停机,同时,潜油螺杆泵定子和螺杆泵转子有效使用时间较短而需要定期更换,没有出现问题的潜油电机组件、潜油电缆需要与螺杆泵定子和转子一起提出油井而容易在作业过程中造成损坏、作业任务量大的问题。
3、当螺杆泵故障时,需要起出潜油电机、螺杆泵进行维修更换,由于单节连接的油管需要逐根拆卸,进行潜油电缆的盘绕、拆除电缆卡子等工作,使得潜油电泵机组的下泵安装和提泵检修作业工作量大、工作速度慢,工人工作劳动强度大和存在安全隐患,以一口3000米的潜油螺杆泵油井为例,下泵安装作业需要一个5人的作业队进行6天作业才能完成,需要配置修井机、绞车、液压管钳等作业设备。
4、并且,潜油电缆在油管外通过电缆卡子卡紧固定和拆除松开操作过程、油管下入过程井口对电缆的剐蹭等容易造成电缆的损坏,整根电缆一次报废,损失达数万元之多。
5、因此,目前存在潜油螺杆泵装置的螺杆泵定子和螺杆泵转子有效使用时间较短而需要定期更换,潜油电机组件、潜油电缆需要与螺杆泵定子和转子一起提出油井而容易在作业过程中造成损坏、作业任务量大的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的就是针对现有技术存在的缺陷,提供了一种分节式潜油螺杆泵装置。
2、本发明的技术方案是:一种分节式潜油螺杆泵装置,包括固定于套管内的固定单元和可由井口投捞的投捞单元;
3、所述固定单元包括固定筒和潜油电机组件,所述固定筒通过锚定卡瓦安装在井底的套管内,其上端通过油管柱与井口采油树连接,其内壁上呈圆周均布有多个径向凸起;所述潜油电机组件与固定筒下端固定连接,其输出轴向上延伸至固定筒内,与潜油电机组件电连接的潜油电缆上端穿过井口采油树并与地面电源连接;
4、所述投捞单元包括插接管、柔性轴、螺杆泵和封隔器,所述插接管外壁下端呈圆周均布有多个与径向凸起适配的径向凹槽,所述径向凹槽与固定筒的径向凸起插接配合以使得插接管相对于固定筒周向固定,所述插接管底部中心处设有轴向固定且转动自由的中间轴,所述中间轴贯穿插接管,其下端设有用于连接潜油电机组件输出轴的花键套;所述柔性轴位于插接管内,其下端与中间轴上端固定连接;所述螺杆泵定子下端与插接管上端固定连接,螺杆泵转子下端与柔性轴上端固定连接;所述封隔器安装在螺杆泵定子的外侧,用于密封定子与油管柱之间的环空。
5、优选的,所述固定筒筒壁上设有多个径向通孔,所述径向凸起为内支撑板,所述内支撑板上端设有斜边。
6、优选的,所述插接管管壁上设有多个径向通孔,所述径向凹槽内侧下端设有与内支撑板斜边适配的内斜边。
7、优选的,所述潜油电机组件包括多个可拆卸插装连接的电机单节,相邻的上侧电机单节底部设置有电插接母头,下侧电机单节顶部设置有与电插接母头插接配合的电插接子头;所述潜油电缆与最下端的电机单节连接,各电机单节的电机轴之间通过插接的花键连接。
8、优选的,所述潜油电机组件包括潜油电机和减速器,所述减速器的输入轴与潜油电机的电机轴连接,减速器的输出轴延伸至固定筒内并与所述中间轴的花键套连接;所述花键套的下端设有喇叭口状的引导开口。
9、优选的,所述潜油电机组件包括潜油电机和保护器,所述保护器的输入轴与潜油电机的电机轴连接,保护器的输出轴延伸至固定筒内并与所述中间轴的花键套连接。
10、优选的,所述螺杆泵定子上端连接有连通螺杆泵的排放管,所述排放管的管壁上设置有径向通孔,其上端封口且连接有投捞作业钢绳;所述投捞作业钢绳上端延伸至井口采油树外并固定。
11、优选的,所述井口采油树的上方设置有可拆卸的法兰板,所述投捞作业钢绳通过绳卡固定在法兰板上。
12、本发明与现有技术相比较,具有以下优点:
13、本装置的潜油电机组件通过固定筒固定安装在油管柱的下端,而螺杆泵定子和螺杆泵转子可拆卸的安装在油管内,并通过投捞作业钢绳可实现螺杆泵定子和转子的及时提出,进行维修和更换;通过在螺杆泵转子的前端设置插装部件,实现螺杆泵转子与潜油电机组件输出轴的快速稳定连接,通过设置固定筒与插接管的插接结构能够实现螺杆泵定子的周向固定,并通过设置封隔器实现封隔螺杆泵定子与油管柱之间的环空;在潜油电机组件工作状况正常的情况下,仅需要起出螺杆泵定子和转子就能够实现维修和更换,减少了作业量,省去了潜油电机组件和潜油电缆无必要的提出油井作业,避免了因提出油井作业造成的潜油电机组件和潜油电缆的损坏问题的发生。
1.一种分节式潜油螺杆泵装置,其特征在于:包括固定于套管内的固定单元和可由井口投捞的投捞单元;
2.根据权利要求1所述的一种分节式潜油螺杆泵装置,其特征在于:所述固定筒筒壁上设有多个径向通孔,所述径向凸起为内支撑板,所述内支撑板上端设有斜边。
3.根据权利要求2所述的一种分节式潜油螺杆泵装置,其特征在于:所述插接管管壁上设有多个径向通孔,所述径向凹槽内侧下端设有与内支撑板斜边适配的内斜边。
4.根据权利要求1所述的一种分节式潜油螺杆泵装置,其特征在于:所述潜油电机组件包括多个可拆卸插装连接的电机单节,相邻的上侧电机单节底部设置有电插接母头,下侧电机单节顶部设置有与电插接母头插接配合的电插接子头;所述潜油电缆与最下端的电机单节连接,各电机单节的电机轴之间通过插接的花键连接。
5.根据权利要求1所述的一种分节式潜油螺杆泵装置,其特征在于:所述潜油电机组件包括潜油电机和减速器,所述减速器的输入轴与潜油电机的电机轴连接,减速器的输出轴延伸至固定筒内并与所述中间轴的花键套连接;所述花键套的下端设有喇叭口状的引导开口。
6.根据权利要求1所述的一种分节式潜油螺杆泵装置,其特征在于:所述潜油电机组件包括潜油电机和保护器,所述保护器的输入轴与潜油电机的电机轴连接,保护器的输出轴延伸至固定筒内并与所述中间轴的花键套连接。
7.根据权利要求1所述的一种分节式潜油螺杆泵装置,其特征在于:所述螺杆泵定子上端连接有连通螺杆泵的排放管,所述排放管的管壁上设置有径向通孔,其上端封口且连接有投捞作业钢绳;所述投捞作业钢绳上端延伸至井口采油树外并固定。
8.根据权利要求7所述的一种分节式潜油螺杆泵装置,其特征在于:所述井口采油树的上方设置有可拆卸的法兰板,所述投捞作业钢绳通过绳卡固定在法兰板上。
