一种防砂防气的电潜螺杆泵装置的制作方法

1.本实用新型涉及电潜螺杆泵技术领域，具体涉及一种防砂防气的电潜螺杆泵装置。


背景技术：

2.电潜螺杆泵采油系统是利用井下潜油电机直接驱动螺杆泵举升液体,综合了无杆采油系统、井下电机驱动和螺杆泵的优点,与有杆泵相比节能可达30 %～60 % ,并可突破有杆泵下泵深度,可应用于稠油井、出砂井、含气井、斜井和水平井。
3.使用时，电潜螺杆泵位于井下油管的下端，通过扶正块支撑在油井套管内，避免磕碰，电潜螺杆泵包括潜油电机和螺杆泵，潜油电机驱动螺杆泵工作，抽吸井液通过进液口进入螺杆泵后，在螺杆泵的举升下井液进入上端油管，并被提升至井口，然而，油井中含砂、含气井较多，砂粒和气体随着井液一同进入螺杆泵中，容易造成螺杆泵定转子受到一定程度磨损及定子橡胶干磨，严重时会造成出砂卡泵、气锁现象及油管堵死的现象。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种防砂防气的电潜螺杆泵装置，用以解决现有技术中砂粒和气体随井液进入螺杆泵导致螺杆泵损坏、油井作业效率降低的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型所提供的防砂防气的电潜螺杆泵装置采用如下技术方案：
6.一种防砂防气的电潜螺杆泵装置，包括潜油电机和螺杆泵，螺杆泵的下端连接所述潜油电机，螺杆泵的上端用于连接油管，螺杆泵具有供井液进入的进液口，还包括：
7.环形筛管，其套装在所述螺杆泵外周并位于所述进液口上侧，环形筛管的上端封口，下端开口，环形筛管用于供位于环形筛管与油井套管之间的井液进入环形筛管与螺杆泵之间并过滤砂粒；
8.导流罩管，其套装在所述螺杆泵外周并连接在所述环形筛管下端，导流罩管的上端开口，下端封口且下端位于所述进液口下侧，所述导流罩管与所述螺杆泵外壁之间的环形区域用于供井液向下流动以进入进液口的同时，导流罩管与油井套管之间形成供井液中气体上行的逸散通道。
9.进一步地，所述潜油电机的上端固定有连接筒，连接筒的上端具有内螺纹和外螺纹，连接筒的内螺纹用于连接所述螺杆泵下侧的外螺纹以固定所述螺杆泵，所述导流罩管的下端具有内螺纹，导流罩管的内螺纹用于旋装在所述连接筒的外螺纹上，以实现连接筒下端封口。
10.进一步地，所述导流罩管的上端密封连接所述环形筛管。
11.进一步地，所述导流罩管的上端与所述环形筛管焊接。
12.进一步地，所述环形筛管的上端具有收径的锥形部，锥形部贴合所述螺杆泵外周
以使所述环形筛管与所述螺杆泵同心。
13.进一步地，所述环形筛管为割缝筛管或绕丝筛管。
14.进一步地，所述连接筒的外周固定有扶正块，扶正块外部用于支撑油井套管。
15.进一步地，所述扶正块可伸缩。
16.本实用新型所提供的防砂防气的电潜螺杆泵装置的有益效果是：通过增设环形筛管和导流罩管，潜油电机工作后，井液上行至环形筛管所在位置后从环形筛管进入环形筛管与螺杆泵之间的区域，而后向下流动，在这个过程中，砂粒被环形筛管阻挡，不会进入环形筛管与螺杆泵之间的区域，含有气体的井液在下行过程中，由于导流罩管的存在，实际上延长了井液到达螺杆泵上的进液口的距离，导流罩管与油井套管之间也形成了供井液中气体上行的逸散通道，在这个过程中，密度轻的气体会逐渐上行，向上逸散，大大降低了随井液进入进液口的可能性，这样砂粒和气体都得到了有效的去除，充分避免了砂粒和气体可能对螺杆泵带来的损害，保证了油井作业效率，解决了现有技术中砂粒和气体随井液进入螺杆泵导致螺杆泵损坏、油井作业效率降低的技术问题。
附图说明
17.图1是本实用新型所提供的防砂防气的电潜螺杆泵装置使用时的示意图。
18.图中标号：1、潜油电机；2、螺杆泵；3、油管；4、进液口；5、环形筛管；6、油井套管；7、导流罩管；8、连接筒；9、锥形部；10、扶正块；11、油层。
具体实施方式
19.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。
20.需要说明的是，本技术的主要构思是通过增设环形筛管5和导流罩管7实现对现有电潜螺杆泵的优化改善，以实现通过环形筛管5防砂、导流罩管7供气体向上逸散以防气的双重目的，进而保护螺杆泵2，减少螺杆泵2受到的损坏，从而保证油井作业效率，下面结合具体实施例对上述构思作进一步阐述说明。
21.参考图1，图1示出了本实用新型所提供的防砂防气的电潜螺杆泵装置在油井套管6中应用时的示意图，从图中可以看出，电潜螺杆泵装置包括靠下的潜油电机1和靠上的螺杆泵2，螺杆泵2的上端连接有油管3，潜油电机1的下侧具有油层11，潜油电机1工作时，将油层11中带有砂粒和气体的井液向上首先举升至螺杆泵2的进液口4内，在螺杆泵2的举升下井液进入上端油管3，直至提升至井口。
22.为了实现防砂，参考图1，螺杆泵2的外周首先套装有环形筛管5，环形筛管5的上端封口、下端开口，井液首先在环形筛管5和油井套管6之间的环空向上行走，到达环形筛管5所在位置后进入环形筛管5和螺杆泵2之间的区域，在这个过程中，砂粒被阻挡，实现防砂。具体地，环形筛管5为割缝筛管或绕丝筛管，长度和缝宽可以根据实际情况进行调整
23.此外，环形筛管5的上端还具有收径的锥形部9，锥形部9贴合所述螺杆泵2外周以使环形筛管5与所述螺杆泵2同心。在其他实施例中，环形筛管也可以不与螺杆泵同心，也即环形筛管也可以相对于螺杆泵偏心布置。
24.为实现防气，参考图1，螺杆泵2的外周还套装有导流罩管7，导流罩管7即为中空管
道，上下方向上，环形筛管5位于进液口4上侧，导流罩管7连接在环形筛管5的下端，导流罩管7的上端开口，在连通环形筛管5后用于向下引流井液至进液口4，导流罩管7的下端封口，导流罩管7与螺杆泵2外壁之间的环形区域供井液向下流动，导流罩管7与油井套管6之间形成了供井液中气体上行的逸散通道。在井液下行的过程中，密度轻的气体会逐渐上行，向上逸散，大大降低了随井液进入进液口4的可能性，这样砂粒和气体都得到了有效的去除。
25.具体安装时，潜油电机1的上端固定有连接筒8，连接筒8的上端具有内螺纹和外螺纹，连接筒8的内螺纹用于连接螺杆泵2下侧的外螺纹以固定螺杆泵2，因为常规的螺杆泵2的上下两端均具有螺纹，分别连接潜油电机1和油管3，在本装置中，设置连接筒8作为连接潜油电机1和螺杆泵2的中间体，同时，连接筒8还为导流罩管7的安装提供了安装位。
26.在本实施例中，导流罩管7的下端具有内螺纹，导流罩管7的内螺纹用于旋装在连接筒8的外螺纹上，以实现连接筒8下端封口。当导流罩管7出现损坏时，也方便拆卸导流罩管7。
27.关于导流罩管7和环形筛管5的连接，首先考虑的是密封，在本实施例中，导流罩管7焊接在环形筛管5的下端，在其他实施例中，二者也可以通过螺纹连接，以实现可拆连接。
28.此外，连接筒8的外周固定有扶正块10，扶正块10外部用于支撑油井套管6。具体地，扶正块10可伸缩以适应整个装置在油井套管6内的安装。在其他实施例中，扶正块也可以安装在潜油电机的外侧。
29.本实用新型所提供的防砂防气的电潜螺杆泵装置的工作原理是：参考图1，含有砂粒和气体的井液从油层11处上行，为了方便说明，以白色箭头代表气体，黑色箭头代表井液，井液到达环形筛管5处后，井液进入环形筛管5和螺杆泵2之间，井液下行并流入进液口4，密度较轻的气体向上逸散，减少了流入进液口4的概率，同时环形筛管5实现防砂，这样，砂粒和气体都得到了有效的清除，进入进液口4的井液相对纯度较高，不会堵塞影响螺杆泵2，螺杆泵2能够顺利地将井液向上举升，直至通过油管3到达井口。

技术特征：
1.一种防砂防气的电潜螺杆泵装置，包括潜油电机和螺杆泵，螺杆泵的下端连接所述潜油电机，螺杆泵的上端用于连接油管，螺杆泵具有供井液进入的进液口，其特征在于，还包括：环形筛管，其套装在所述螺杆泵外周并位于所述进液口上侧，环形筛管的上端封口，下端开口，环形筛管用于供位于环形筛管与油井套管之间的井液进入环形筛管与螺杆泵之间并过滤砂粒；导流罩管，其套装在所述螺杆泵外周并连接在所述环形筛管下端，导流罩管的上端开口，下端封口且下端位于所述进液口下侧，所述导流罩管与所述螺杆泵外壁之间的环形区域用于供井液向下流动以进入进液口的同时，导流罩管与油井套管之间形成供井液中气体上行的逸散通道。2.根据权利要求1所述的防砂防气的电潜螺杆泵装置，其特征在于：所述潜油电机的上端固定有连接筒，连接筒的上端具有内螺纹和外螺纹，连接筒的内螺纹用于连接所述螺杆泵下侧的外螺纹以固定所述螺杆泵，所述导流罩管的下端具有内螺纹，导流罩管的内螺纹用于旋装在所述连接筒的外螺纹上，以实现连接筒下端封口。3.根据权利要求2所述的防砂防气的电潜螺杆泵装置，其特征在于：所述导流罩管的上端密封连接所述环形筛管。4.根据权利要求3所述的防砂防气的电潜螺杆泵装置，其特征在于：所述导流罩管的上端与所述环形筛管焊接。5.根据权利要求1至4任一项所述的防砂防气的电潜螺杆泵装置，其特征在于：所述环形筛管的上端具有收径的锥形部，锥形部贴合所述螺杆泵外周以使所述环形筛管与所述螺杆泵同心。6.根据权利要求1至4任一项所述的防砂防气的电潜螺杆泵装置，其特征在于：所述环形筛管为割缝筛管或绕丝筛管。7.根据权利要求2至4任一项所述的防砂防气的电潜螺杆泵装置，其特征在于：所述连接筒的外周固定有扶正块，扶正块外部用于支撑油井套管。8.根据权利要求7所述的防砂防气的电潜螺杆泵装置，其特征在于：所述扶正块可伸缩。

技术总结
本实用新型涉及电潜螺杆泵技术领域，具体涉及一种防砂防气的电潜螺杆泵装置，该电潜螺杆泵装置包括潜油电机和螺杆泵，螺杆泵的下端连接潜油电机，螺杆泵具有进液口，还包括环形筛管，其套装在螺杆泵外周并位于进液口上侧，环形筛管的上端封口，下端开口，环形筛管用于供井液进入环形筛管与螺杆泵之间并过滤砂粒；导流罩管，其套装在螺杆泵外周并连接在环形筛管下端，导流罩管的上端开口，下端封口且下端位于进液口下侧，导流罩管与螺杆泵外壁之间的环形区域用于供井液向下流动，导流罩管与油井套管之间形成供井液中气体上行的逸散通道；本实用新型解决了现有技术中砂粒和气体随井液进入螺杆泵导致螺杆泵损坏、油井作业效率降低的技术问题。的技术问题。的技术问题。


技术研发人员：胡玉强 勾国伟 袁五现 岳修业 王志祥 殷晓刚
受保护的技术使用者：新乡市夏烽电器有限公司
技术研发日：2022.12.16
技术公布日：2023/7/14