撞滑式泄油器的研制

摘 要：目前，油田現場普遍使用的泄油器是銷釘式泄油器，在大泵徑抽油泵井中不適用，文章通過研制一種新型撞滑式泄油器，該泄油器通過釋放器連接抽油桿，投入油管內，打斷銷釘，聯通油套管實現泄油。

關鍵詞：泄油；抽油泵；研制

1 概述

泄油器是抽油泵的一種配套使用工具，在油井作業時，用來聯通油管、套管通道，將油管內的液體泄至井內，做到起出的油管柱內不帶井液，以改善井口操作條件，減少井場污染。目前，油田現場普遍使用的泄油器主要有銷釘式泄油器、旋轉式泄油等，這種泄油器使用時安裝在抽油泵的泵筒之下進油閥之上，泄油時需先提出柱塞，然后再投入桿體將空心銷釘打斷，從而使油套管聯通，實現泄油功能，但是，當抽油泵柱塞直徑大于泵上油管直徑時，柱塞通過脫接器實現與抽油桿的聯接，柱塞隨泵筒起下，不能隨抽油桿提出，因此，銷釘式泄油器在大泵徑抽油泵井中不能使用。為此，我們根據油田現場需求，研制了一種撞滑式泄油器，解決了這一難題。

2 結構組成

撞滑式泄油器的結構如圖1，其結構包括釋放器、上接頭、彈簧、釋放頭、擋圈、外套、襯套、墊圈、銷釘、下接頭。釋放器上端與抽油桿連接，釋放頭和彈簧放置在釋放器下端，上接頭一端與油管連接，一端與外套連接，下接頭一端與外套連接，一端與油管連接，襯套放置在外套內部，通過螺紋連接。

3 工作原理

撞滑式泄油器安裝在抽油泵上部，當需要泄油時，通過接一定重量的抽油桿投入油管內，釋放頭壓縮彈簧沿油管下行，到達襯套位置時彈簧彈開，釋放頭沿襯套軌道繼續下行，在抽油桿重量作用下打斷銷釘，露出泄油孔聯通油套管后實現泄油。

4 設計計算

為保證彈簧具有合理的預緊力，需要對其優選及計算，計算公式為：

式中：F-彈簧力，N；G-材料切變模量，MPa；D-彈簧中徑，mm；d-彈簧絲直徑，mm；n-彈簧有效圈數，圈；f-彈簧變形量，N/mm。

綜合考慮泄油器尺寸、彈簧疲勞強度等因素，經計算，確定以下參數：彈簧中徑D=18mm，簧絲直徑d=2mm，彈簧原長L=52mm，最大工作載荷300N，最大變形量：9mm。

5 技術特點

（1）工作可靠，釋放頭沿軌道下行，可準確打斷銷釘，且襯套起到保護銷釘的作用。

（2）使用方便，對泵效沒有影響。使用時該泄油器安裝在抽油泵上部，所以在現場安裝時不需要拆卸抽油泵，因此，該泄油器使用非常方便，不會使抽油泵產生余隙，不會對抽油泵泵效產生影響。

（3）油管內下工具不會對泄油器的正常工作產生影響，不需要特殊的管柱配套模式。

6 結束語

（1）撞滑式泄油器結構簡單、工作可靠、操作方便，能實現可靠泄油功能，可以在大直徑抽油泵中進行推廣使用。（2）該泄油器使用方便，可以滿足現場多種工藝管柱要求。

參考文獻

[1]杜丙國，付顯威，等.新型旋轉油管泄油器的研制及應用[J].石油機械，2003，31（11）：39-41.

[2]童廣巖，李原記，趙普春，等.泄油器的現狀及發展趨勢[J].石油礦場機械，2003，32（1）：45-47.

[3]樊琳琳，王志清，胡英才，等.旋轉上提式油管泄油器的研制[J].石油機械，2012，30（7）：38-42.

[4]張軍，韓兵奇，高棟梁，等.旋轉式泄油器的研制[J].石油礦場機械，2010，30（9）：72-73.

作者簡介：王慧莉（1986-），山東日照人，碩士，工程師，主要從事機械采油工藝研究工作。