一种可投捞式电动潜油柱塞泵采油装置及方法与流程

本发明属于机械采油，涉及一种投捞式电动潜油柱塞泵采油装置及方法，尤其是一种适用于侧钻井、31/2"小套井无杆采油举升的电动潜油柱塞泵采油装置及方法。

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。

2、但是常规应用的机组外径均在98～114mm，只适应于51/2"套管(内径124mm)。但却无法应用于侧钻井及31/2"小套井(内径76mm)，且常规应用的无杆举升工艺泵机组、电机机组均为油管传送，在小内径侧钻井内容易造成动力器件的损伤和卡钻问题，引起井下事故频发。另外，检泵作业还需要同时起出泵和电机机组，增加了检泵的成本及劳动强度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有技术中的侧钻井油管传送无杆举升工艺泵机组、电机机组引起的动力器件的的损伤和卡钻问题以及检泵作业时起出泵和电机机组，增加劳动强度和检泵成本的问题，提供一种适用于侧钻井、31/2"小套井无杆采油举升的小直径可投捞式电动潜油柱塞泵采油装置及方法，解决侧钻井、31/2"小套井采油举升过程中起下管柱对动力器件的损伤，检泵换泵作业成本高，井下事故发生频率高的问题。

2、为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、本发明提供一种可投捞式电动潜油柱塞泵采油装置，包括油管、电缆和主套管，所述主套管的侧壁设置有侧孔，且从该侧孔延伸出与主套管夹角大于0°的分套管；

4、所述油管设置于主套管的内部，且延伸至分套管的内部；

5、油管内设有投捞钢丝；

6、所述投捞钢丝端部依次连接泵组组件的柱塞泵和花管；

7、所述花管的底端顺次连接动力组件的电机保护器和电机；

8、所述电机通过电缆接头与电缆相连。

9、优选地，所述柱塞泵和花管之间设置有上锁环。

10、优选地，上锁环与花管之间设置有下锁环，上锁环和下锁环相配合连接。

11、优选地，所述上锁环和下锁环与分套管内壁之间设置有密封锥面，用于将油管与花管隔绝及固定上锁环和下锁环。

12、优选地，所述花管与电机保护器之间设置有插接接头。

13、优选地，所述电缆接头为扁电缆湿接头，包括壳体，所述电缆插置于壳体内部，电缆的端部连接有插头，所述插头与电机的电机头底座相配合连接。

14、优选地，所述壳体的材料为不锈钢。

15、优选地，所述插头自与电缆连接端依次套设有第一密封压板、密封软垫、第二密封压板和压圈。

16、优选地，所述电缆接头的壳体的内部采用密封胶灌封。

17、利用上述的电动潜油柱塞泵采油装置的采油方法，包括以下步骤：

18、s1：利用油管将动力组件包括电机保护器和电机连同电缆，下入分套管中；

19、s2：利用投捞钢丝将泵组组件的柱塞泵和花管送入油管内与电机保护器对接，对接成功后，完成泵组组件与动力组件传动系统的耦合，并将投劳钢丝上提，完成可投捞式电动潜油柱塞泵的井下安装；

20、s3：可投捞式电动潜油柱塞泵的井下安装完成后，启动地面电源，利用电缆将地面控制系统变频后的电源传输给井下电机，电机推动柱塞泵运动，开始侧钻井内的原油举升，直至将侧井内的原油全部举升至地面输油管，侧钻井内的原油举升过程结束。

21、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

22、本发明通过动力组件、泵组组件、套管电缆和投捞钢丝的合理设置，实现了侧钻井及31/2"小套井(内径76mm)的无杆举升泵组组件和动力组件的油管传送，以及侧钻井的原油举升，避免了动力器件的的损伤和卡钻问题。投捞钢丝的设置，实现了对泵组组件的投捞，降低了检泵、换泵作业的劳动强度和成本。套管的设置技能满足侧井完井，又能保持井眼的长期稳定。

23、利用上述电动潜油柱塞泵采油装置的采油方法，能够实现侧钻井及31/2"小套井(内径76mm)的无杆举升工艺泵机组、电机机组油管传送，以及侧钻井的原油举升。该方法简单易操作，同时能够有效节省劳动力、缩短作业时间、降低检泵作业成本，减少井下事故发生。

技术特征：

1.一种可投捞式电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，包括油管(2)、电缆(13)和主套管(3)，所述主套管(3)的侧壁设置有侧孔，且从该侧孔延伸出与主套管(3)夹角大于0°的分套管(4)；

2.根据权利要求1所述的可投劳式电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述柱塞泵(5)和花管(10)之间设置有上锁环(6)。

3.根据权利要求2所述的可投劳式电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，上锁环(6)与花管(10)之间设置有下锁环(7)，上锁环(6)和下锁环(7)相配合连接。

4.根据权利要求3所述的可投劳式电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述上锁环(6)和下锁环(7)与分套管(4)内壁之间设置有密封锥面(8)，用于将油管(2)与花管(10)隔绝及固定上锁环(6)和下锁环(7)。

5.根据权利要求1所述的可投劳式电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述花管(10)与电机保护器(11)之间设置有插接接头(9)。

6.根据权利要求1所述的可投劳式电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述电缆接头(14)为扁电缆湿接头，包括壳体(141)，所述电缆(13)插置于壳体(141)内部，电缆(13)的端部连接有插头(142)，所述插头(142)与电机(12)的电机头底座(121)相配合连接。

7.根据权利要求6所述的可投劳式电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述壳体(141)的材料为不锈钢。

8.根据权利要求7所述的可投劳式电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述插头(142)自与电缆(13)连接端依次套设有第一密封压板(143)、密封软垫(144)、第二密封压板(145)和压圈(146)。

9.根据权利要求8所述的可投劳式电动潜油柱塞泵采油装置，其特征在于，所述电缆接头(14)的壳体(141)的内部采用密封胶灌封。

10.利用权利要求1-9任一项所述的电动潜油柱塞泵采油装置的采油方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种小直径可投捞式电动潜油柱塞泵采油装置及方法，属于机械采油技术领域。该装置包括投捞钢丝、动力组件、泵组组件和套管等，该装置不仅能适用于常规5<supgt;1</supgt;/2"套管(内径124mm)的无杆采油举升装置，而且实现将无杆采油举升装置应用于侧钻井及3<supgt;1</supgt;/2"小套井(内径76mm)，避免了在小内径侧钻井内容易造成动力器件的损伤和卡钻问题，引起井下事故频发。另外，利用该的采油方法，实现侧井内原油的举升同时，在检泵作业时，柱塞泵只需通过投捞钢丝投捞更换，无需要同时起出泵和电机机组，减少的检泵的成本及劳动强度，大大缩短了作业时间，进而减少井下事故的发生。技术研发人员：牛彩云,刘广胜,张矿生,甘庆明,白晓虎,郭靖,李佰涛,樊松,魏韦,张磊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