專利名稱：油田注水無動(dòng)力增壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及地下油層注水設(shè)備，即一種油田注水無動(dòng)力增壓系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國油田大都采用油層注水來保持地層壓力這一開采方式。由此在油田開發(fā)初期就建立了許多注水大站，注水大站中裝配了許多能滿足注水井吸水要求的并且具有一定額定壓力和額定排量的注水泵，地下鋪有通往各個(gè)注水井的具有一定承壓能力的注水管線。隨著油田的開發(fā)，由于水質(zhì)得不到很好的過濾和各個(gè)注水井的地質(zhì)狀況的不同，有些注水井地層堵塞嚴(yán)重，注水壓力較高，而有些注水井吸水壓力仍維持在過去的水平，甚至比過去的吸水壓力還要低，注水井之間吸水壓力差別日益明顯。為保持地層壓力，穩(wěn)定油田產(chǎn)量，目前我國各油田采取的措施一般有三種情況:一是把原有的注水泵更換成超高壓注水泵，把原有的注水管線更換成承壓能力更高的管線，二是在一級泵站的基礎(chǔ)上增加二級壓力泵系統(tǒng)站，三是在各個(gè)需要增壓注水的井口安裝一臺增壓三柱塞泵，并從電網(wǎng)處架設(shè)電網(wǎng)到井口，靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)三柱塞泵進(jìn)行增壓注水。第一種方法投資巨大，少則千萬多則數(shù)億，油田一般不予采用。第二、三種方法由于需要架設(shè)電網(wǎng)和征地，投資也非?？捎^，并且增加了管理人員和加大了管理難度，而且以上三種方法都無法解決注水井之間吸水壓力差別的問題。使高低壓注水井都以同一種壓力系統(tǒng)供液，造成低壓井大量的能量消耗。
發(fā)明內(nèi)容為了解決傳統(tǒng)的油田注水大站不能有效的進(jìn)行地下差別壓力注水的問題，本實(shí)用新型提出了一種油田注水無動(dòng)力增壓系統(tǒng)。這種油田注水無動(dòng)力增壓系統(tǒng)，包括一臺無動(dòng)力泵，其特征在于，無動(dòng)力泵有一個(gè)圓柱形的泵體，泵體中部為支承柱，支承柱的中心有活塞桿，活塞桿的兩端為活塞，兩個(gè)活塞將泵體分成四個(gè)腔，支承柱的兩邊各有一個(gè)開口，分別與支承柱相鄰的兩個(gè)腔相通，支承柱兩邊的開口通過管路和控制換向閥相連，控制換向閥通過管路和低壓注水井相通，泵體的兩端各有一個(gè)開口，泵體兩端的開口分別通過管路和兩個(gè)單向閥相并連，四個(gè)單向閥中，兩個(gè)向腔內(nèi)的單向閥通過上管路相連，兩個(gè)向腔外的單向閥通過下管路相連，上管路和高壓注水井相通，泵站通過管路、截止閥、節(jié)流閥和控制換向閥相連，泵站還通過管路、截止閥、節(jié)流閥和下管路相連。在泵體的腔中安裝有活塞位置感應(yīng)器，活塞位置感應(yīng)器和控制換向閥電連接，控制換向閥控制著與它相連的兩個(gè)管中水的流向。本實(shí)用新型以泵站中的來水作動(dòng)力，使無動(dòng)力泵工作，產(chǎn)生高壓水和低壓水，高壓水注入到高壓注水井中，低壓水水經(jīng)注入到低壓注水井中。該系統(tǒng)高效節(jié)能，可以實(shí)現(xiàn)無級調(diào)節(jié)排量，具有工作頻率低，壽命長，維修簡便之特點(diǎn)，并且可在不更換現(xiàn)有低壓管網(wǎng)的情況下直接安裝在注水井口進(jìn)行工作，可大大減少油田開發(fā)費(fèi)用，是現(xiàn)有注水設(shè)備理想的更新?lián)Q代產(chǎn)品。具有以下優(yōu)點(diǎn):1、不用電力驅(qū)動(dòng)，用來水本身的能量進(jìn)行轉(zhuǎn)換。2、對吸水壓力不同的注水井可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)調(diào)壓注水。3、高效節(jié)能，與三柱塞泵相比節(jié)能可達(dá)30%飛0%。4、無需變頻裝置，可實(shí)現(xiàn)排液量無級調(diào)參，降低了操作難度。5、工作沖次低，使用壽命長。6、最高壓力一定，不會(huì)出現(xiàn)憋泵爆管事故，工作安全可靠。7、無需人員配機(jī)，可大大減少管理和操作人員，有利于減員增效。8、工作過程中，噪音低，綠色環(huán)保。9、可對單口或多口井進(jìn)行調(diào)壓增注。
圖1是本實(shí)用新型的示意圖圖中:1、泵體，2、活塞，3、左一腔，4、左二腔，5、右一腔，6、右二腔，7、左一口，8、右一口，9、左二口，10、右二口，11、單向一閥，12、單向二閥，13、單向三閥，14、單向四閥，15、泵站，16、截止閥，17、節(jié)流閥，18、控制換向閥，19、高壓注水井，20、低壓注水井，21、支承柱，22、活塞桿，23、上管路，24、下管路，25、活塞位置感應(yīng)器。
具體實(shí)施方式
在圖1中，這種油田注水無動(dòng)力增壓系統(tǒng),包括一臺無動(dòng)力泵,無動(dòng)力泵有一個(gè)圓柱形的泵體1，泵體I中部為支承柱21，支承柱21的中心有活塞桿22，活塞桿22的兩端為活塞2，兩個(gè)活塞2將泵體分成四個(gè)腔，即左一腔3、左二腔4、右一腔5、右二腔6，支承柱21的兩邊各有一個(gè)開口，即左一口 7、右一口 8，分別與左二腔4、右一腔5相通，支承柱21兩邊的開口通過管路和控制換向閥18相連，控制換向閥18通過管路和低壓注水井20相通，泵體I的兩端各有一個(gè)開口，即左二口 9和右二口 10，左二口 9分別通過管路和單向一閥11、單向二閥12相并連，右二口 10分別通過管路和單向三閥13、單向四閥14相并連，兩個(gè)向腔內(nèi)的單向閥，即單向一閥11、單向四閥14通過上管路23相連，兩個(gè)向腔外的單向閥，即單向二閥12、單向三閥13通過下管路24相連，上管路23和高壓注水井19相通，泵站15通過管路、截止閥16、節(jié)流閥17和控制換向閥18相連，泵站I還通過管路、截止閥16、節(jié)流閥17和下管路24相連。在泵體I的腔中安裝有活塞位置感應(yīng)器25，活塞位置感應(yīng)器25和控制換向閥18電連接。當(dāng)活塞左移時(shí)，左一腔3中的水經(jīng)過左二口 9、單向一閥11、上管路23注入高壓注水井19 ;水經(jīng)過泵站15、截止閥16、節(jié)流閥17、控制換向閥18直流、左一口 7進(jìn)入左二腔4 ；右一腔5中的水經(jīng)過右一口 8、控制換向閥18直流注入低壓注水井20 ;水經(jīng)過泵站15、截止閥16、節(jié)流閥17、下管路24、單向三閥13、右二口 10進(jìn)入右二腔6 ;當(dāng)活塞移至左端，通過活塞位置感應(yīng)器25和控制換向閥18改變了與它相連的兩個(gè)管中水的流向，活塞開始右移；當(dāng)活塞右移時(shí)，水經(jīng)過泵站15、截止閥16、節(jié)流閥17、控制換向閥18斜流、右一口8進(jìn)入右一腔5 ;右二腔6中的水經(jīng)過右二口 10、單向四閥14注入高壓注水井19 ;水經(jīng)過泵站15、截止閥16、節(jié)流閥17、下管路24、單向二閥12、左二口 9進(jìn)入左一腔3 ;左二腔4的水經(jīng)過左一口 7、控制換向閥18斜流進(jìn)入低壓注水井20。在泵體I的腔中安裝有活塞位置感應(yīng)器25，活塞位置感應(yīng)器25和控制換向閥18電連接，控制換向閥18控制著與它相連的兩個(gè)管中水的流向。從而使活塞左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)，不停的向高壓注水井和低壓注水井注水。
權(quán)利要求1.油田注水無動(dòng)力增壓系統(tǒng)，包括一臺無動(dòng)力泵，其特征在于，無動(dòng)力泵有一個(gè)圓柱形的泵體，泵體中部為支承柱，支承柱的中心有活塞桿，活塞桿的兩端為活塞，兩個(gè)活塞將泵體分成四個(gè)腔，支承柱的兩邊各有一個(gè)開口，分別與支承柱相鄰的兩個(gè)腔相通，支承柱兩邊的開口通過管路和控制換向閥相連，控制換向閥通過管路和低壓注水井相通，泵體的兩端各有一個(gè)開口，泵體兩端的開口分別通過管路和兩個(gè)單向閥相并連，四個(gè)單向閥中，兩個(gè)向腔內(nèi)的單向閥通過上管路相連，兩個(gè)向腔外的單向閥通過下管路相連，上管路和高壓注水井相通，泵站通過管路、截止閥、節(jié)流閥和控制換向閥相連，泵站還通過管路、截止閥、節(jié)流閥和下管路相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田注水無動(dòng)力增壓系統(tǒng)，其特征在于，在泵體的腔中安裝有活塞位置感應(yīng)器，活塞位置感應(yīng)器和控制換向閥電連接，控制換向閥控制著與它相連的兩個(gè)管中水的流向。
專利摘要油田注水無動(dòng)力增壓系統(tǒng)，包括一臺無動(dòng)力泵，無動(dòng)力泵有一個(gè)圓柱形的泵體，泵體中部為支承柱，支承柱的中心有活塞桿，活塞桿的兩端為活塞，兩個(gè)活塞將泵體分成四個(gè)腔，支承柱的兩邊各有一個(gè)開口，分別與支承柱相鄰的兩個(gè)腔相通，支承柱兩邊的開口通過管路和控制換向閥相連，控制換向閥通過管路和低壓注水井相通，泵體的兩端各有一個(gè)開口，泵體兩端的開口分別通過管路和兩個(gè)單向閥相并連，泵站通過管路、截止閥、節(jié)流閥和控制換向閥相連，泵站還通過管路、截止閥、節(jié)流閥和下管路相連。本實(shí)用新型以泵站中的來水作動(dòng)力，使無動(dòng)力泵工作，產(chǎn)生高壓水和低壓水，高壓水注入到高壓注水井中，低壓水水經(jīng)注入到低壓注水井中。
文檔編號F04B9/109GK203051016SQ20132007239
公開日2013年7月10日 申請日期2013年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月14日
發(fā)明者劉勤, 許鐵民 申請人:天津市仕杰達(dá)能源技術(shù)開發(fā)有限公司