CN1834457A - 用直线电机采油的方法及其直线电机抽油泵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了石油工业使用的用直线电机采油的方法及其直线电机抽油泵，适用于各种采油井。用直线电机采油的方法，是将直线电机用作抽油泵的动力驱动设备或者用直线电机兼作抽油泵抽取原油。用于直线电机采油方法的直线电机抽油泵，包括抽油泵的游动凡尔、柱塞和固定凡尔，将游动凡尔和柱塞安装在直线电机内，固定凡尔安装在直线电机下方的油管内。本发明与现有的采油技术和采油***相比，设备简单，***效率可得到显著的提高，单井耗电量明显下降。可使生产准备维护工作量、井下事故处理费用、作业成本、维修成本以及工人的维修工作量大大降低。
Description
技术领域
本发明涉及石油工业的采油工艺和设备，特别是用直线电机采油的方法及其直线电机抽油泵，适用于各种采油井。
背景技术
油田采油的电能消耗是十分巨大的，约占生产成本的30％以上。其中有杆采油***的能耗所占比例较大，以游梁式抽油机***为例，整个***效率的最大目标值只有38.4％，见“提高有杆抽油***效率的新理论与新技术”《石油机械》2001年5期。如果传统的抽油***装置不改变，即使想要将***效率提高1％也是非常困难的，简化地面、地下驱动设备才是提高有杆抽油***效率最有效的办法。此外传统的抽油***还存在传动环节多、冲程损失大、体积大和重量重、平衡调整困难、维护量大等问题。特别是抽油杆与油管的杆管偏磨，更是难以彻底解决的技术难题。如果用水力喷射泵和电潜泵采油又存在着投入大，设备复杂，生产成本高的问题。目前，直线电机已在抽油机上试验应用，针对游梁式抽油机动力***的无功消耗大的缺点，研制了直线电动机驱动的抽油举升设备，直接利用直线电动机做直线运动的特点，取消旋转电动机驱动抽油机的减速器、连杆和曲柄等传动装置。直线电动机驱动的抽油机***由平衡重、机架、初级、次级、控制器、钢丝绳滚轮和抽油井口等几部分组成，通过选择适当的平衡重可以使抽油杆柱自重升降所消耗的能量减到最少。与传统机型相比，并无重大改进，因此推广难度极大。油田的采油现场还没有一种整体设备简单，节能、有效的新的采油方案和设备替代现有的采油技术。
发明内容
本发明的目的是提供用直线电机采油的方法及其直线电机抽油泵，克服现有技术的缺陷，采用直线电机直接采油的方案和设备，简化采油工艺和设备，降低生产成本。
使用本技术解决方案可达上述目的：
用直线电机采油的方法，是将直线电机用作抽油泵的动力驱动设备或者用直线电机即作动力驱动设备又兼作抽油泵，抽取原油。
用于直线电机采油方法的直线电机抽油泵，包括抽油泵的游动凡尔、柱塞和固定凡尔，将游动凡尔和柱塞安装在直线电机内，固定凡尔安装在直线电机下方的油管内。
本发明与现有的采油技术和采油***相比，具有以下显著的优点：
1、***效率可得到显著的提高，单井耗电量明显下降。
2、取消了地面抽油机***，简化地面设备的配置。
3、取消了抽油杆***，彻底解决抽油杆与油管的杆管偏磨难题。
4、由于没有地面设备和井下抽油杆***，采油设备成本大大下降，同时作业成本、维修成本、工人的管理和维修工作量以及用工成本大大降低。
附图说明
附图为本发明的结构示意图。
图中：电机定子1、电机动子2、游动凡尔3、电机外壳4、固定凡尔5。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步的详述：参见附图，用直线电机采油的方法，是将直线电机用作抽油泵的动力驱动设备或者用直线电机兼作抽油泵抽取原油，也就是用直线电机即作动力驱动设备又作抽油泵。直线电机用作抽油泵的动力驱动设备时，将直线电机由油管连接下入井内与有杆抽油泵联接。直线电机与有杆抽油泵的联接方式是将直线电机的电机动子2通过连接件与有杆抽油泵的柱塞连接，直线电机可以安装在有杆抽油泵的上方或者是安装在有杆抽油泵的下方。用于上述方法的直线电机抽油泵，包括抽油泵的游动凡尔3、柱塞和固定凡尔5，游动凡尔3和柱塞安装在直线电机内，固定凡尔5安装在直线电机下方的油管内。电机动子2设有通孔，把柱塞和游动凡尔3置于其中，游动凡尔3安装在电机动子2通孔的两端。电机动子2上的通孔最好设计在电机动子2的中央，为轴向通孔。直线电机两端与油管的连接处设有密封件，电机定子1的外部设有电机外壳4，电机外壳4的材质使用耐温、耐压、耐腐蚀的材料制作。
现场使用直线电机抽油泵时，用油管将直线电机抽油泵连接下入井下的设计位置，直线电机抽油泵的电缆通往地面与电源设备连接，油管与地面输油管线连接。电机动子2上下运动，地层内的原油从固定凡尔5吸入，从下部的游动凡尔3进入电机动子2的通孔内，推动柱塞上行，使原油从上部的游动凡尔3中流出，通过油管流入地面的输油管线。
Claims (7)
1、用直线电机采油的方法，适用于石油工业开采原油，其特征是将直线电机用作抽油泵的动力驱动设备或者用直线电机兼作抽油泵抽取原油。
2、根据权利要求1所述的用直线电机采油的方法，其特征是直线电机用作抽油泵的动力驱动设备时，将直线电机由油管连接下入井内与有杆抽油泵联接。
3、根据权利要求2所述的用直线电机采油的方法，其特征是直线电机与有杆抽油泵的联接方式是将直线电机的电机动子(2)通过连接件与有杆抽油泵的柱塞连接，直线电机可以安装在有杆抽油泵的上方或者是安装在有杆抽油泵的下方。
4、一种用于权利要求1采油方法的直线电机抽油泵，包括抽油泵的游动凡尔(3)、柱塞和固定凡尔(5)，其特征是游动凡尔(3)和柱塞安装在直线电机内，固定凡尔(5)安装在直线电机下方的油管内。
5、根据权利要求4所述的直线电机抽油泵，其特征是直线电机的电机动子(2)设有通孔，把柱塞和游动凡尔(3)置于其中，电机动子(2)通孔的两端安装游动凡尔(3)。
6、根据权利要求5所述的直线电机抽油泵，其特征在于电机动子(2)的通孔为轴向通孔。
7、根据权利要求4所述直线电机抽油泵，其特征在于直线电机两端与油管的连接处设有密封件。
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| CN 200510042566 CN1834457A (zh) | 2005-03-18 | 2005-03-18 | 用直线电机采油的方法及其直线电机抽油泵 |
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| CN 200510042566 CN1834457A (zh) | 2005-03-18 | 2005-03-18 | 用直线电机采油的方法及其直线电机抽油泵 |
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Country Status (1)
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN103939056A (zh) * | 2014-04-09 | 2014-07-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 抽油泵、潜油直线电机井的采油***及其工作方法 |
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2005
- 2005-03-18 CN CN 200510042566 patent/CN1834457A/zh active Pending
Cited By (2)
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| CN103939056A (zh) * | 2014-04-09 | 2014-07-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 抽油泵、潜油直线电机井的采油***及其工作方法 |
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