CN114016928A - 一种具有井下通信功能的连续抽油杆及其制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及抽油杆技术领域，且公开了一种具有井下通信功能的连续抽油杆，包括抽油杆本体、第一连接头和第二连接头，所述抽油杆本体一端的中部镶嵌有第一电机，所述第一电机的另一端与第一连接头连接，所述抽油杆本体另一端的中部镶嵌有第二电机，所述第二电机的另一端与第二连接头连接，且所述第一连接头和第二连接头均与抽油杆本体连接，所述第一连接头另一端的中部设有矩形块。该具有井下通信功能的连续抽油杆及其制造工艺，通过第一电机和第二电机的设置，第一电机和第二电机的配合使用可以带动该抽油杆转动，使该抽油杆可以均匀磨损，延长该抽油杆的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及抽油杆技术领域，具体为一种具有井下通信功能的连续抽油杆及其制造工艺。
背景技术
抽油杆是石油生产过程中常用的一种设备，采油时，通过抽油杆带动井下的抽油泵泵杆上下往复运动，从而将地层内的石油等液体泵送至地面。在使用过程中，通常要将抽油杆连接至上千米，在此种情况下，抽油杆要承受的自身悬重和抽油泵的负荷，因此承受的拉力比较大。抽油杆多由钢材制成，但钢材存在重量大、易腐蚀、易磨损等物理缺陷，使得抽油杆的损耗居高不下。另外，抽油杆大多为分段式结构，施工时需要逐段安装，因此施工效率比较低，油井生产过程中，常常需要与井下的电子设备进行通信，现有技术中有两种通信方式，一种方式是在空心抽油杆内穿入光纤并固定，然后将抽油杆连同光纤一同下入井中，但空心抽油杆的结构强度较差，难以适应深井作业；另一种方式是将抽油杆从油井中取出后，通过通信电缆向油管内下放测井工具来实现地面与井下的通信，因为采用这种通信方式前必须将抽油杆起出，因此施工过程复杂，施工成本高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有井下通信功能的连续抽油杆及其制造工艺，具备结构简单，制造方便，相邻的两个抽油杆可以快速的连接，且具备通信的功能等的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。
本发明提供如下技术方案：一种具有井下通信功能的连续抽油杆，包括抽油杆本体、第一连接头和第二连接头，所述抽油杆本体一端的中部镶嵌有第一电机，所述第一电机的另一端与第一连接头连接，所述抽油杆本体另一端的中部镶嵌有第二电机，所述第二电机的另一端与第二连接头连接，且所述第一连接头和第二连接头均与抽油杆本体连接，所述第一连接头另一端的中部设有矩形块，所述第一连接头的底端设有连接槽，所述第二连接头另一侧的底端设有与连接槽适配的连接块，所述第二连接头另一端的中部设有与矩形块适配的矩形槽，所述矩形槽内腔中部的两侧均通过弹簧一连接有限位块，所述限位块与矩形块上设有的限位槽适配，所述限位块外侧的中部与拉绳的一端连接，所述拉绳的另一端与转动辊的外表面连接，转动辊与矩形槽的内壁活动连接，且所述矩形槽内腔的两侧均连接有马达，所述马达的另一端与转动辊一面的中部连接，所述矩形槽内腔的中部活动连接有推板，所述推板通过弹簧二与矩形槽的内壁连接，所述矩形槽内腔内侧的中部镶嵌有压力检测器。
优选的，所述抽油杆本体包括主杆、钢丝绳、橡胶套、光纤线、导电线一和导电线二，所述主杆的外表面均匀设有凹槽，所述钢丝绳与凹槽的内腔卡接，所述钢丝绳的外表面包裹有橡胶套，所述光纤线、导电线一和导电线二位于不同钢丝绳的中部。
优选的，所述第一连接头和第二连接头的外表面均包裹有保护套，所述保护套的材质与橡胶套的材质相同，所述保护套的材质是橡胶，所述保护套的外直径与橡胶套的外直径相同，所述第一连接头和第二连接头上均镶嵌有大导电板和小导电板，所述大导电板与导电线一接触，所述小导电板与导电线二接触。
优选的，所述连接块和第二连接头上均镶嵌有光纤连接线，所述光纤连接线与光纤线连接，所述连接块的材质是磁铁，连接槽的内壁包裹有铁片。
优选的，所述矩形槽内腔的两侧均连接有导向辊，所述拉绳缠绕在导向辊上。
一种具有井下通信功能的连续抽油杆的制造工艺，包括以下步骤：
步骤一：把光纤线、导电线一和导电线二分别与组成钢丝绳的钢丝缠绕在一起，且光纤线、导电线一和导电线二位于不同钢丝绳的中部，在主杆的两端开设凹槽，把矩形块与第一连接头焊接在一起，在第二连接头的底端焊接连接块，并在连接块和第二连接头上开设固定光纤连接线的槽，并在槽内固定光纤连接线；
步骤二：把钢丝绳镶嵌在主杆上，在钢丝绳的外表面包裹橡胶套，把第一电机和第二电机分别镶嵌在主杆的两端，且第一电机与第一连接头的中部焊接在一起，第二电机与第二连接头焊接在一起。
与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：
1、该具有井下通信功能的连续抽油杆及其制造工艺，通过第一电机和第二电机的设置，第一电机和第二电机的配合使用可以带动该抽油杆转动，使该抽油杆可以均匀磨损，延长该抽油杆的使用寿命。
2、该具有井下通信功能的连续抽油杆及其制造工艺，通过第二连接头内设置的压力检测器，压力检测器可以实时检测到其受到的压力，便于判断第一连接头和第二连接头是否对接整齐，第一连接头和第二连接头对接整齐后，相邻的两个抽油杆本体可以快速的连接在一起，便于该抽油杆的使用。
3、该具有井下通信功能的连续抽油杆及其制造工艺，通过把光纤线与生产钢丝绳的钢丝缠绕在一起，该抽油杆具备通信的功能，便于井下设备的工作。
附图说明
图1为本发明结构正面示意图；
图2为本发明结构图1***示意图；
图3为本发明结构抽油杆本体截面示意图；
图4为本发明结构第二连接头示意图；
图5为本发明结构第二连接头剖面示意图。
图中：1、抽油杆本体；2、第一连接头；3、第二连接头；4、第二电机；5、第一电机；6、矩形块；7、光纤连接线；8、连接块；9、保护套；11、大导电板；12、小导电板；13、矩形槽；14、橡胶套；15、主杆；16、钢丝绳；17、光纤线；18、导电线一；19、导电线二；20、弹簧二；21、压力检测器；22、推板；23、弹簧一；24、限位块；25、马达；26、导向辊；27、拉绳。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和2，一种具有井下通信功能的连续抽油杆，包括抽油杆本体1、第一连接头2和第二连接头3，抽油杆本体1一端的中部镶嵌有第一电机5，第一电机5的另一端与第一连接头2连接，抽油杆本体1另一端的中部镶嵌有第二电机4，第二电机4的另一端与第二连接头3连接，通过第一电机5和第二电机4的设置，第一电机5和第二电机4的配合使用可以带动该抽油杆转动，使该抽油杆可以均匀磨损，延长该抽油杆的使用寿命，且第一连接头2和第二连接头3均与抽油杆本体1连接，第一连接头2另一端的中部设有矩形块6，第一连接头2的底端设有连接槽，第二连接头3另一侧的底端设有与连接槽适配的连接块8，第一连接头2和第二连接头3可以相接触，第二连接头3另一端的中部设有与矩形块6适配的矩形槽13。
请参阅图3、4和5，矩形槽13内腔中部的两侧均通过弹簧一23连接有限位块24，限位块24与矩形块6上设有的限位槽适配，限位块24与限位槽卡接时，第一连接头2和第二连接头3固定在一起，便于该抽油杆的工作，反之，限位块24与限位槽分离时，组成该抽油杆的相邻的两个抽油杆本体1可以分离，限位块24外侧的中部与拉绳27的一端连接，拉绳27的另一端与转动辊的外表面连接，转动辊与矩形槽13的内壁活动连接，且矩形槽13内腔的两侧均连接有马达25，马达25的另一端与转动辊一面的中部连接，通过马达25的设置，马达25的转动可以带动转动辊转动，转动辊的转动可以改变拉绳27裸露在外的长度，矩形槽13内腔的两侧均连接有导向辊26，拉绳27缠绕在导向辊26上，通过导向辊26的设置，可以改变拉绳27两端力的方向，便于拉绳27带动限位块24移动，矩形槽13内腔的中部活动连接有推板22，推板22通过弹簧二20与矩形槽13的内壁连接，矩形槽13内腔内侧的中部镶嵌有压力检测器21，通过压力检测器21的设置，压力检测器21可以实时检测到其受到的压力，便于判断第一连接头2和第二连接头3是否对接整齐，便于该抽油杆的连接。
抽油杆本体1包括主杆15、钢丝绳16、橡胶套14、光纤线17、导电线一18和导电线二19，通过钢丝绳16的设置，提高该抽油杆的挠性，该抽油杆不会整个突然断裂，可以使该抽油杆具备防脱的性能，提高该抽油杆的安全性，主杆15的外表面均匀设有凹槽，钢丝绳16与凹槽的内腔卡接，钢丝绳16的外表面包裹有橡胶套14，通过橡胶套14的设置，可以提高抽油杆本体1的耐磨性能，延长该抽油杆的使用寿命，光纤线17、导电线一18和导电线二19位于不同钢丝绳16的中部，该抽油杆具有导电和传输信号的功能，便于井下设备的工作。
第一连接头2和第二连接头3的外表面均包裹有保护套9，保护套9的材质与橡胶套14的材质相同，保护套9的材质是橡胶，保护套9的外直径与橡胶套14的外直径相同，第一连接头2和第二连接头3上均镶嵌有大导电板11和小导电板12，大导电板11与导电线一18接触，小导电板12与导电线二19接触，连接块8和第二连接头3上均镶嵌有光纤连接线7，光纤连接线7与光纤线17连接，连接块8的材质是磁铁，连接槽的内壁包裹有铁片，通过铁片和连接块8材质的设置，第一连接头2和第二连接头3可以连接的更牢固。
一种具有井下通信功能的连续抽油杆的制造工艺，包括以下步骤：
步骤一：把光纤线17、导电线一18和导电线二19分别与组成钢丝绳16的钢丝缠绕在一起，且光纤线17、导电线一18和导电线二19位于不同钢丝绳16的中部，在主杆15的两端开设凹槽，把矩形块6与第一连接头2焊接在一起，在第二连接头3的底端焊接连接块8，并在连接块8和第二连接头3上开设固定光纤连接线7的槽，并在槽内固定光纤连接线7；
步骤二：把钢丝绳16镶嵌在主杆15上，在钢丝绳16的外表面包裹橡胶套14，把第一电机5和第二电机4分别镶嵌在主杆的两端，且第一电机5与第一连接头2的中部焊接在一起，第二电机4与第二连接头3焊接在一起。
工作原理：使用时，需要把相邻的两个抽油杆本体1连接在一起时，矩形块6***矩形槽13的内腔内，且矩形块6在移动的过程中会挤压推板22，推板22挤压弹簧二20，当推板22与压力检测器21接触时，压力检测器21会检测到压力，该抽油杆内的控制马达25工作，马达25带动转动辊转动，转动辊的转动使拉绳27与转动辊分离，拉绳27对限位块24的拉力小于弹簧一23对其的推力，弹簧一23推动限位块24使限位块24与限位槽的内腔卡接，第一连接头2与第二连接头3卡接在一起，相邻的两个抽油杆本体1被快速的固定在一起，便于该抽油杆的使用，该抽油杆工作时，第一电机5和第二电机4均转动，第一电机5和第二电机4的转动使该抽油杆转动，该抽油杆可以均匀磨损。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种具有井下通信功能的连续抽油杆，包括抽油杆本体(1)、第一连接头(2)和第二连接头(3)，其特征在于：所述抽油杆本体(1)一端的中部镶嵌有第一电机(5)，所述第一电机(5)的另一端与第一连接头(2)连接，所述抽油杆本体(1)另一端的中部镶嵌有第二电机(4)，所述第二电机(4)的另一端与第二连接头(3)连接，且所述第一连接头(2)和第二连接头(3)均与抽油杆本体(1)活动连接，所述第一连接头(2)另一端的中部设有矩形块(6)，所述第一连接头(2)的底端设有连接槽，所述第二连接头(3)另一侧的底端设有与连接槽适配的连接块(8)，所述第二连接头(3)另一端的中部设有与矩形块(6)适配的矩形槽(13)，所述矩形槽(13)内腔中部的两侧均通过弹簧一(23)连接有限位块(24)，所述限位块(24)与矩形块(6)上设有的限位槽适配，所述限位块(24)外侧的中部与拉绳(27)的一端连接，所述拉绳(27)的另一端与转动辊的外表面连接，转动辊与矩形槽(13)的内壁活动连接，且所述矩形槽(13)内腔的两侧均连接有马达(25)，所述马达(25)的另一端与转动辊一面的中部连接，所述矩形槽(13)内腔的中部活动连接有推板(22)，所述推板(22)通过弹簧二(20)与矩形槽(13)的内壁连接，所述矩形槽(13)内腔内侧的中部镶嵌有压力检测器(21)。
2.根据权利要求1所述的一种具有井下通信功能的连续抽油杆，其特征在于：所述抽油杆本体(1)包括主杆(15)、钢丝绳(16)、橡胶套(14)、光纤线(17)、导电线一(18)和导电线二(19)，所述主杆(15)的外表面均匀设有凹槽，所述钢丝绳(16)与凹槽的内腔卡接，所述钢丝绳(16)的外表面包裹有橡胶套(14)，所述光纤线(17)、导电线一(18)和导电线二(19)位于不同钢丝绳(16)的中部。
3.根据权利要求1所述的一种具有井下通信功能的连续抽油杆，其特征在于：所述第一连接头(2)和第二连接头(3)的外表面均包裹有保护套(9)，所述保护套(9)的材质与橡胶套(14)的材质相同，所述保护套(9)的材质是橡胶，所述保护套(9)的外直径与橡胶套(14)的外直径相同，所述第一连接头(2)和第二连接头(3)上均镶嵌有大导电板(11)和小导电板(12)，所述大导电板(11)与导电线一(18)接触，所述小导电板(12)与导电线二(19)接触。
4.根据权利要求1所述的一种具有井下通信功能的连续抽油杆，其特征在于：所述连接块(8)和第二连接头(3)上均镶嵌有光纤连接线(7)，所述光纤连接线(7)与光纤线(17)连接，所述连接块(8)的材质是磁铁，连接槽的内壁包裹有铁片。
5.根据权利要求1所述的一种具有井下通信功能的连续抽油杆，其特征在于：所述矩形槽(13)内腔的两侧均连接有导向辊(26)，所述拉绳(27)缠绕在导向辊(26)上。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种具有井下通信功能的连续抽油杆的制造工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：把光纤线(17)、导电线一(18)和导电线二(19)分别与组成钢丝绳(16)的钢丝缠绕在一起，且光纤线(17)、导电线一(18)和导电线二(19)位于不同钢丝绳(16)的中部，在主杆(15)的两端开设凹槽，把矩形块(6)与第一连接头(2)焊接在一起，在第二连接头(3)的底端焊接连接块(8)，并在连接块(8)和第二连接头(3)上开设固定光纤连接线(7)的槽，并在槽内固定光纤连接线(7)；
步骤二：把钢丝绳(16)镶嵌在主杆(15)上，在钢丝绳(16)的外表面包裹橡胶套(14)，把第一电机(5)和第二电机(4)分别镶嵌在主杆的两端，且第一电机(5)与第一连接头(2)的中部焊接在一起，第二电机(4)与第二连接头(3)焊接在一起。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20220208 |
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |