阅读说明：本技术 一种沉砂双金属螺杆泵 (Sand setting bimetal screw pump ) 是由 蒋光潭 袁虎成 黄彦蔚 蒋明沛 商正新 甘磊 白川 于 2020-05-25 设计创作，主要内容包括：一种沉砂双金属螺杆泵,包括生产套管、转子、定子,所述转子套装在定子内腔中,所述转子的上端连接地面驱动装置的抽油杆,所述生产套管套设在定子的外侧,其特征在于：在所述转子和抽油杆之间连接有一伞形挡砂短接,所述挡砂短接和生产套管内壁之间存在环形间隙,在所述定子的上端外侧套设有上接箍,所述上接箍的外侧与生产套管的内侧相连接,在上接箍的边缘开设有若干上下贯穿的通孔,所述通孔与环形间隙的位置相对应,关停机或停电时,流体沿着间隙从通孔中落下,防止含砂流体直接进入定子内腔中,降低了双金属螺杆泵再次开启时发生卡泵的几率,延长了金属定子转子的使用寿命。(The utility model provides a sand setting bimetal screw pump, includes production sleeve pipe, rotor, stator, the rotor suit is in the stator inner chamber, the sucker rod of ground drive arrangement is connected to the upper end of rotor, the outside at the stator is established to the production sleeve pipe cover, its characterized in that: an umbrella-shaped sand blocking short circuit is connected between the rotor and the sucker rod, an annular gap exists between the sand blocking short circuit and the inner wall of the production casing, an upper coupling is sleeved on the outer side of the upper end of the stator, the outer side of the upper coupling is connected with the inner side of the production casing, a plurality of through holes which penetrate vertically are formed in the edge of the upper coupling, the through holes correspond to the annular gap in position, when the machine is shut down or power is cut off, fluid falls down from the through holes along the gap, the sand-containing fluid is prevented from directly entering the inner cavity of the stator, the probability of pump clamping when the double-metal screw pump is opened again is reduced, and the service life of the metal stator rotor.)

一种沉砂双金属螺杆泵

技术领域

本发明涉及油田开采装置技术领域，尤其涉及一种沉砂双金属螺杆泵。

背景技术

随着稠油热采油工况井技术的发展，相较于传统橡胶定子螺杆泵以及其他人工举升装备而言，井下双金属螺杆泵在耐高温方面有着不可替代的优势，得到了越来越广泛的应用，但同时也暴露出了一些问题。国内油田地质条件普遍较为复杂，原油采出难度普遍较大，部分油井产出流体中含砂量较大，当关停机或停电，螺杆泵停止运转后，油管内的流体回落，一些含砂流体回流进入双金属螺杆泵定子和转子形成的腔室内，导致双金属螺杆泵再次开启发生卡泵，可能造成双金属螺杆泵无法解卡等故障。现有技术中，用于防砂的方法是在油管的外部套设防砂筛管，使流体经过防砂筛管后进入油管内部，从而达到减少油体中含砂量的目的，但此方法防砂效果差，由此产生的检泵作业，以及更换双金属螺杆泵等措施，增加了油田生产成本及人员的劳动强度。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种可以有效防止卡泵的沉砂双金属螺杆泵。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一种沉砂双金属螺杆泵，包括生产套管、转子、定子，所述转子套装在定子内腔中，所述转子的上端连接地面驱动装置的抽油杆，所述生产套管套设在定子的外侧，其特征在于：在所述转子和抽油杆之间连接有一挡砂短接，所述挡砂短接和生产套管内壁之间存在环形间隙,在所述定子的上端外侧套设有上接箍，在上接箍的边缘开设有若干上下贯穿的通孔，所述通孔与环形间隙的位置相对应。

进一步的，在所述定子的下端依次连接有限位器和油管短接，所述转子的下端延伸至限位器中，在所述生产套管和定子之间套设有沉砂套管，所述沉砂套管下端延伸至油管短接外侧，所述上接箍的外侧与沉砂套管的内侧相连接，在所述油管短接的下端连接有下接箍，所述下接箍的外侧面与沉砂套管内侧面相连接，所述沉砂套管、上接箍、定子、限位器、油管短接、下接箍之间形成环形第一沉砂腔。

进一步的，所述下接箍的下端固定连接有油管锚定器，所述油管锚定器的内腔与油管短接的内腔连通。

进一步的，所述沉砂套管和油管短接之间设置有若干进油短接，所述进油短接连通生产套管和油管短接，所述油管锚定器下端开口处设置有丝堵，锚定器内形成第二沉砂腔。

进一步的，所述进油短接数量为六个且径向均匀分布。

进一步的，所述挡砂短接为伞形挡砂短接。

进一步的，所述上接箍上设置的通孔为三个均匀分布的腰形通孔，所述腰形通孔与环形间隙的位置相对应。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、通过设置挡砂短接和上接箍引导回落的流体沿着环形间隙落入到对应的腰形通孔中，避免了含砂流体直接回流到定子腔室内，降低了双金属螺杆泵再次开启时发生卡泵的几率，延长了金属定子转子的使用寿命；2、定子外侧设置的第一沉砂腔可以承载从通孔中落下的砂砾，防止螺杆泵再次开机运转时将落下的砂砾再次吸入定子腔中；3、狭长的沉砂腔增大了沉砂容量，延长了停泵维护的周期；4、通过设置进油短接形成独立的进油通道，将原来油管锚定器的下方的进油口封堵后，锚定器的内部形成了第二沉砂腔，在螺杆泵正常工作时，从进油短接流入的流体中所夹杂的砂砾会落入第二沉砂腔内，进一步降低了流体中的含砂量。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为AA向剖视图；

图3为BB向剖视图。

其中：1-生产套管；2-转子；3-定子；4-限位器；5-油管短接；6-油管锚定器；7-抽油杆；8-沉砂套管；9-上接箍；10-通孔；11-下接箍；12-第一沉砂腔；13-挡砂短接；14-环形间隙；15-进油短接；16-丝堵；17-第二沉砂腔。

具体实施方式

为了加深本发明的理解，下面我们将结合附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

图1-3示出了一种沉砂双金属螺杆泵，包括生产套管1、转子2、定子3，转子2套装在定子3内腔中，转子2的上端连接地面驱动装置的抽油杆7，生产套管1套设在定子3的外侧，在转子2和抽油杆7之间连接有一挡砂短接13，挡砂短接13和生产套管1内壁之间存在环形间隙14,在定子3的上端外侧套设有上接箍9，在上接箍9的边缘开设有若干上下贯穿的通孔10，通孔10与环形间隙14的位置相对应。

作为本发明的具体实施例，优选的，在定子3的下端依次连接有限位器4和油管短接5，转子2的下端延伸至限位器4中，在生产套管1和定子3之间套设有沉砂套管8，沉砂套管8下端延伸至油管短接5外侧，上接箍9的外侧与沉砂套管8的内侧相连接，在油管短接5的下端连接有下接箍11，下接箍11的外侧面与沉砂套管8内侧面相连接，沉砂套管8、上接箍9、定子3、限位器4、油管短接5、下接箍11之间形成环形第一沉砂腔12；下接箍11的下端固定连接有油管锚定器6，油管锚定器6的内腔与油管短接5的内腔连通；沉砂套管8和油管短接5之间设置有若干进油短接15，进油短接15连通生产套管1和油管短接5，油管锚定器6下端开口处设置有丝堵16，油管锚定器6内形成第二沉砂腔17；进油短接15数量为六个且径向均匀分布；挡砂短接13为伞形挡砂短接；上接箍9上设置的通孔10为三个均匀分布的腰形通孔；定子3和转子2均为金属材质。

结合图1-3，对本实施例的工作过程及原理作如下说明：螺杆泵正常运行时，地面驱动装置带动抽油杆7旋转，抽油杆7带动转子2在定子3内腔中旋转，生产套管1中的流体不断从进油短接15中进入到油管短接5内腔中，流体沿着转子2和定子3之间螺旋腔被抬升至地面，流体中的砂砾则由于重力落入第二沉砂腔17中；当装置关停机或突然停电时，流体会从上端回落，当其经过挡砂短接13时会被引导向环形间隙14，使流体中的砂砾沿着沉砂套管8的边缘从腰形通孔10沉淀到第一沉砂腔12中，防止含砂流体直接进入定子3内腔中，经过第一沉砂腔12和第二沉砂腔17的沉淀，流体中的含砂量大大减少，降低了发生卡泵的概率，延长了检泵周期。

上述具体实施方式，仅为说明本发明的技术构思和结构特征，目的在于让熟悉此项技术的相关人士能够据以实施，但以上内容并不限制本发明的保护范围，凡是依据本发明的精神实质所作的任何等效变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。