一、工作原理
無桿泵排采工藝主要由井下無桿泵總成、地面柱塞泵、電磁比例控閥、電動機、水箱、檢測系統和控制系統組成。電動機帶動柱塞泵,將機械能轉化為動力液的壓力能,高壓動力液通過管注入井筒小管時,進入 活塞上部無桿腔內,從而推動無桿管式泵下行,泵排液,活塞有桿腔中的部分液體通過中管、外管排至地面; 通過壓力開并、行程開關控制液控閥換向時,動力液通過外管、中管進入活塞有桿腔井筒內,推動無桿管式泵上行,活塞無桿腔液體從小管中排出,泵吸入,液體進入下管內的中管中。液控閥左右換向控制動力液在小管和外管中輪換流動,整個流程如圖 1所示。其工作原理見圖2所示

圖1 無桿泵排采地面裝置示意圖

圖2 無桿泵排采工作原理圖
二、結構組成
地面動力裝置是雙層管柱無桿排采裝置的動力源,他將機械能轉化為液體的壓力能,并通過管柱進入井下工作。動力裝置主要由防爆電機、皮帶輪、三缸柱塞泵、機座、溢流閥、壓力表、濾器、流量變送器、壓力變送器等組成。
井下泵組是整個無桿排采裝置的核心部分,主要由接頭、上管總成(包括短接頭、外管、中管和小管、上活塞、下活塞、上液壓緩沖裝置、下液壓緩沖裝置)下管總成(外管、中管、固定閥)、接箍、篩管等組成,整套裝置類似一套液壓驅動的動筒式抽油泵

圖3 無桿泵排采裝置井下泵組結構簡圖
三、智能控制系統特點
1、控制動力液的流動方向,以保證井下泵正常的換向工作;
2、監控井下開采的具體情況,并根據具體情況調整井下泵組的工作參數,如增加或減少泵筒的工作沖次數,做到真正意義上的智能化;
3、將整個液壓無桿開采裝置的工作參數遠傳到中央控制室,并接中央控制室的遠程遙指令,完成對系統工作數的調整;
4、設置系統工作報警狀態,以反映泵組的非正常、特殊的工作情況。