一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置及使用方法与流程

本发明属于机械采油，具体涉及一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置及使用方法。

背景技术：

1、随着油田开发进入中后期，油井井况日趋复杂，套损井日渐增多。为减少产量损失，通常采用侧钻井或下小套管来改善井况。目前油田在用的无杆采油举升装置，有效地解决了常规油井管杆偏磨、断脱以及举升效率低等难题。但是常规井应用的无杆采油举升装置，机组外径均在98～114mm，适应于51/2"套管(内径124mm)，无法应用于侧钻井及31/2"小套井内，同时由于机组外径较大，长时间运行易在机组外壁结垢，起井时易造成卡钻。cn104632139b一种井下永磁直线电机驱动的无杆采油装置，没有明确井筒套管规格及应用的尺寸范围，未涉及侧钻井、31/2"小套井。cn108397159b一种无杆采油装置及系统,只提及油管与柱塞泵的泵筒连接，以将柱塞泵输送的液体排出地面，也并未说明其可应用的套管规格及尺寸范围，未提及侧钻井、31/2"小套井能否应用。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置及使用方法，以解决现有技术中常规电动潜油柱塞泵采油装置机组外径过大，无法在侧钻井、31/2"小套井中应用，无法在小井眼中应用的难题。

2、为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置，包括：井口、1.9"小油管、5 1/2"套管、31/2"小套管、柱塞泵、推力转化器、电机保护器、电机和潜油电缆；

4、5 1/2"套管的侧壁设置有侧孔，且从该侧孔延伸出31/2"小套管，1.9"小油管设置在5 1/2"套管内，延伸至31/2"小套管的内部，电机、电机保护器、推力转化器和柱塞泵从下到上顺次连接，设置在31/2"小套管内，潜油电缆从井口进入，穿过1.9"小油管与31/2"小套管连接电机。

5、优选地，所述井口，用于穿过1.9"小油管、5 1/2"套管，形成井筒举升空间。

6、优选地，所述推力转化器，其投影直径≤66mm。

7、优选地，所述电机保护器其投影直径≤66mm。

8、优选地，所述31/2"小套管用于套损井修复。

9、优选地，所述电机投影直径≤66mm。

10、优选地，所述柱塞泵，上冲程时，地层中的原油从进液口流入泵筒，下冲程时，原油从泵筒内流入油管，最终被举升到地面输油管线集输。

11、优选地，所述潜油电缆用于给电机提供动力并将地下温度、压力参数上传至地面。

12、本发明还公开了一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置的使用方法，包括：

13、s1：地面动力电源通电，电机开始直线往复运动；

14、s2：当电机为上冲程时，地层中的原油从进液口流入柱塞泵泵筒；

15、s3：当电机为下冲程时，原油从柱塞泵泵筒内流入1.9"油管，最终被举升到地面。

16、优选地，s1中，电机通过推力转化器将电机旋转运动转化成直线往复运动。

17、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

18、本发明公开的一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置，采用电机、电机保护器、推力转化器和柱塞泵从下到上顺次连接，设置在31/2"小套管内，实现了侧钻井、31/2"小套井内无杆采油举升，推力转化器将电机的旋转运动转化为直线运动，电机保护器安装在电机与柱塞泵之间，用于提供电机油膨胀空间、隔离井液，实现压力平衡等作用，采用潜油电缆实时监测井下动态，实现智能采油，利用潜油电缆将地面控制系统变频后的电源传输给井下小直径电机，电机通过推力转化器，推动与其连接的柱塞泵作上下往复运动，实现侧钻井内原油举升解决了常规采油技术油井管杆偏磨、断脱以及举升效率低等难题。

19、进一步地，井口用于连接1.9"小油管和5 1/2"套管，形成井筒举升空间，有利于提高工作效率。

20、进一步地，推力转化器投影直径≤66mm，电机保护器其投影直径≤66mm，电机投影直径≤66mm，有利于实现侧钻井、31/2"小套井内的无杆采油举升。

21、进一步地，所述31/2"小套管用于套损井修复，即要求通过5 1/2"常规套管3，又满足侧钻井眼完井，保持井眼的长期稳定。

技术特征：

1.一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，包括：井口(1)、1.9"小油管(2)、5 1/2"套管(3)、31/2"小套管(4)、柱塞泵(5)、推力转化器(6)、电机保护器(7)、电机(8)和潜油电缆(9)；

2.根据权利要求1所述的一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述井口(1)，用于穿过1.9"小油管(2)、5 1/2"套管(3)，形成井筒举升空间。

3.根据权利要求1所述的一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述推力转化器(6)，其投影直径≤66mm。

4.根据权利要求1所述的一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述电机保护器(7)其投影直径≤66mm。

5.根据权利要求1所述的一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述31/2"小套管(4)用于套损井修复。

6.根据权利要求1所述的一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述电机(8)投影直径≤66mm。

7.根据权利要求1所述的一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述柱塞泵(5)，上冲程时，地层中的原油从进液口流入泵筒，下冲程时，原油从泵筒内流入油管，最终被举升到地面输油管线集输。

8.根据权利要求1所述的一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述潜油电缆(9)用于给电机(8)提供动力并将地下温度、压力参数上传至地面。

9.权利要求1～8任意一项所述的一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置的使用方法，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置的使用方法，其特征在于，s1中，电机(8)通过推力转化器(6)将电机(8)旋转运动转化成直线往复运动。

技术总结本发明公开了一种小直径电动潜油柱塞泵采油装置及使用方法，属于机械采油技术领域，采用电机、电机保护器、推力转化器和柱塞泵从下到上顺次连接，设置在3<supgt;1</supgt;/<subgt;2"</subgt;小套管内，实现了侧钻井、3<supgt;1</supgt;/<subgt;2"</subgt;小套井内无杆采油举升，推力转化器将电机的旋转运动转化为直线运动，电机保护器安装在电机与柱塞泵之间，用于提供电机油膨胀空间、隔离井液，实现压力平衡等作用，采用潜油电缆实时监测井下动态，实现智能采油，利用潜油电缆将地面控制系统变频后的电源传输给井下小直径电机，电机通过推力转化器，推动与其连接的柱塞泵作上下往复运动，实现侧钻井内原油举升解决了常规采油技术油井管杆偏磨、断脱以及举升效率低等难题。技术研发人员：牛彩云,刘广胜,甘庆明,郑刚,白晓虎,魏韦,樊松,张磊,郭靖,邓泽鲲受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/30