本发明属于井口防喷器,更具体地说,特别涉及一种稠油热采井口密封防喷装置。
背景技术:
1、闸板防喷器是稠油热采中钻井和完井过程最重要的井控设备,闸板防喷器的主要特点:一是闸板密封能力强且可靠度高、耐高压、能够长时间保持闭合状态封闭井口;二是防喷器内可配备关闭各种规格类型钻杆、套管、油管的闸板,亦可配备关闭空井的全封闸板,及配备在紧急状况下剪断钻杆的剪切闸板。
2、目前使用的防喷器还存在以下问题:1、当出现喷油防喷器没有及时工作时,井口中的油液容易喷向高空,再就是,无法对喷油事故现场起到警示作用,导致无关人员容易靠近事故周围区域,存在安全隐患;2、两个剪切闸板剪断钻杆后一般处于钻杆的中心处,当剪切闸板在剪断过程中出现损坏时,井口中的油液容易从两个剪切闸板的缝隙中继续喷出,导致密封效果较差;3、钻杆剪断过程中产生的位移容易损坏半封闸板上的橡胶密封圈,影响密封效果。
技术实现思路
1、本公开实施例涉及一种稠油热采井口密封防喷装置,其具有夹持单元、密封防喷单元和多功能单元;实现了两个橡胶密封垫跟随钻杆自动移动,避免了钻杆位移时损坏两个橡胶密封垫;左侧的剪切闸板插入在钻杆的剪切位置,避免了井口中的油液通过两个剪切闸板的缝隙处喷出;对喷油井口周围人员起到了警示作用,避免了无关人员靠近事故周围区域,降低了安全隐患。
2、本公开第一方面,提供了一种稠油热采井口密封防喷装置,包括密封防喷座、夹持单元、密封防喷单元和多功能单元;
3、所述密封防喷座的前后两侧焊接有矩形导向块;所述夹持单元安装在密封防喷座上,所述夹持单元用于夹持待剪切的钻杆;所述密封防喷单元安装在密封防喷座上,所述密封防喷单元用于将钻杆剪切;
4、所述多功能单元安装在密封防喷座的顶部,所述多功能单元用于阻挡喷出的油液,多功能单元还用于警示附近的操作工人。
5、至少一些实施例中,所述夹持单元包括:u型安装架、液压缸a和夹持座;所述u型安装架共设有两个,且两个u型安装架分别焊接在密封防喷座的左右两侧;所述液压缸a共设有两个,且两个液压缸a分别固定安装在两个u型安装架上;所述夹持座共设有两个,且两个夹持座滑动安装在密封防喷座的内部,并且两个夹持座的外侧与两个液压缸a的输出轴固定连接。
6、至少一些实施例中,所述夹持单元还包括:橡胶密封圈a、圆形安装杆和活动夹持块;所述橡胶密封圈a共设有两组,且两组橡胶密封圈a安装在两个夹持座的外部,并且每组橡胶密封圈a的数量为两个;所述圆形安装杆共设有两组,且两组圆形安装杆焊接在两个夹持座上,并且每组圆形安装杆的数量为两个;所述活动夹持块共设有两个,且两个活动夹持块滑动安装在两组圆形安装杆的外部。
7、至少一些实施例中,所述夹持单元还包括:复位弹簧a和橡胶密封垫;所述复位弹簧a共设有两组,且两组复位弹簧a安装在两组圆形安装杆的外部,并且两组复位弹簧a位于两个活动夹持块的下方;所述橡胶密封垫共设有两个,且两个橡胶密封垫固定安装在两个活动夹持块上。
8、至少一些实施例中,所述密封防喷单元包括:活动框架、液压缸b、液压缸c和剪切闸板;所述活动框架滑动安装在密封防喷座的外部,且两个矩形导向块插入在活动框架上的两个槽孔中;所述液压缸b固定安装在活动框架上;所述液压缸c固定安装在活动框架上;所述剪切闸板共设有两个,且两个剪切闸板滑动安装在密封防喷座的内部,并且两个剪切闸板的外侧与液压缸b和液压缸c的输出轴固定连接。
9、至少一些实施例中,所述密封防喷单元还包括:橡胶密封圈b、液压缸d和联动推架;所述橡胶密封圈b共设有两组,且两组橡胶密封圈b安装在两个剪切闸板的外部,并且每组橡胶密封圈b的数量为四个;所述液压缸d固定安装在活动框架上,且液压缸d的输出轴与密封防喷座固定连接;所述联动推架焊接在活动框架的后侧。
10、至少一些实施例中,所述多功能单元包括:导向安装架、矩形滑动块和圆形导向轴;所述导向安装架共设有两个,且两个导向安装架通过螺钉安装在密封防喷座的顶部;所述矩形滑动块共设有两组,且两组矩形滑动块滑动安装在两个导向安装架的外部,并且每组矩形滑动块的数量为两个;所述圆形导向轴共设有两组,且两组圆形导向轴滑动安装在两组矩形滑动块上,并且每组圆形导向轴的数量为四个。
11、至少一些实施例中,所述多功能单元还包括:安装板块、联动推杆、多功能罩和复位弹簧b;所述安装板块共设有两个,且两个安装板块焊接在两组圆形导向轴上,并且两个安装板块的后侧设置有联动推杆;所述多功能罩共设有两个,且两个多功能罩焊接在两个安装板块的内侧,并且两个多功能罩的内侧接触;所述复位弹簧b共设有两组,且两组复位弹簧b安装在两组圆形导向轴的外部。
12、至少一些实施例中,所述多功能单元还包括:u型拉手、安装支架、报警器和限位卡圈;所述u型拉手共设有两个,且两个u型拉手焊接在两个安装板块的外侧;所述安装支架共设有两个,且两个安装支架焊接在两个导向安装架上;所述报警器共设有两个,且两个报警器固定安装在两个安装支架上;所述限位卡圈共设有两组,且两组限位卡圈焊接在两个导向安装架上;两组限位卡圈的顶部与两组矩形滑动块接触,且每组限位卡圈的数量为两个。
13、至少一些实施例中,所述多功能单元还包括:限位卡板、圆形定位杆和开关;所述限位卡板共设有两个,且两个限位卡板焊接在两个导向安装架上,并且两个限位卡板上分别开设有定位圆孔;所述圆形定位杆共设有两个,且两个圆形定位杆焊接在两个安装板块的顶部;两个所述圆形定位杆的顶部设置有倒角,且两个圆形定位杆与两个定位圆孔同心设置;所述开关共设有两个,且两个开关固定安装在两个限位卡板上,并且两个开关与两个报警器电性连接,当两个开关处于按压状态时两个报警器工作。
14、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
15、1、本发明,当两个液压缸a的输出轴伸出时推动两个夹持座相向移动;当钻杆剪切过程中发生位移时,剪切后的钻杆带动两个活动夹持块向下移动,使两组复位弹簧a发生压缩,实现了两个橡胶密封垫跟随钻杆自动移动,避免了钻杆位移时损坏两个橡胶密封垫,提高了井口的密封效果。
16、2、本发明,当液压缸b和液压缸c的输出轴伸出时两个剪切闸板自动向内移动,实现了钻杆的自动剪切;当液压缸d的输出轴收缩时活动框架向右移动,活动框架向右移动时能带动两个剪切闸板向右移动,两个剪切闸板向右移动后,左侧的剪切闸板插入在钻杆的剪切位置,避免了井口中的油液通过两个剪切闸板的缝隙处喷出,提高了井口的密封效果。
17、3、本发明,对井口中喷出的油液起到了阻挡作用,避免了井口中的油液喷向高处,当两个多功能罩在油液喷射推力下向上移动时,两个圆形定位杆能插入在两个定位圆孔中,对两个多功能罩起到了限位作用,避免了两个多功能罩的内侧产生缝隙,提高了喷出后油液的阻挡效果;
18、此外,当两个安装板块按压两个开关时两个报警器工作,便于操作工人第一时间得知井口中的油液喷出,当液压缸d带动活动框架移动时,联动推架自动推动两个联动推杆向上移动,使两个安装板块继续按压两个开关,保证了两个报警器始终处于报警状态,对喷油井口周围人员起到了警示作用,避免了无关人员靠近事故周围区域,降低了安全隐患。
1.一种稠油热采井口密封防喷装置,包括密封防喷座(1)、夹持单元(2)、密封防喷单元(3)和多功能单元(4);
2.根据权利要求1所述的一种稠油热采井口密封防喷装置,其特征在于,所述夹持单元(2)包括:u型安装架(201)、液压缸a(202)和夹持座(203);所述u型安装架(201)共设有两个,且两个u型安装架(201)分别焊接在密封防喷座(1)的左右两侧;所述液压缸a(202)共设有两个,且两个液压缸a(202)分别固定安装在两个u型安装架(201)上;所述夹持座(203)共设有两个,且两个夹持座(203)滑动安装在密封防喷座(1)的内部,并且两个夹持座(203)的外侧与两个液压缸a(202)的输出轴固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种稠油热采井口密封防喷装置,其特征在于,所述夹持单元(2)还包括:橡胶密封圈a(204)、圆形安装杆(205)和活动夹持块(206);所述橡胶密封圈a(204)共设有两组,且两组橡胶密封圈a(204)安装在两个夹持座(203)的外部,并且每组橡胶密封圈a(204)的数量为两个;所述圆形安装杆(205)共设有两组,且两组圆形安装杆(205)焊接在两个夹持座(203)上,并且每组圆形安装杆(205)的数量为两个;所述活动夹持块(206)共设有两个,且两个活动夹持块(206)滑动安装在两组圆形安装杆(205)的外部。
4.根据权利要求3所述的一种稠油热采井口密封防喷装置,其特征在于,所述夹持单元(2)还包括:复位弹簧a(207)和橡胶密封垫(208);所述复位弹簧a(207)共设有两组,且两组复位弹簧a(207)安装在两组圆形安装杆(205)的外部,并且两组复位弹簧a(207)位于两个活动夹持块(206)的下方;所述橡胶密封垫(208)共设有两个,且两个橡胶密封垫(208)固定安装在两个活动夹持块(206)上。
5.根据权利要求1所述的一种稠油热采井口密封防喷装置,其特征在于,所述密封防喷单元(3)包括:活动框架(301)、液压缸b(302)、液压缸c(303)和剪切闸板(304);所述活动框架(301)滑动安装在密封防喷座(1)的外部,且两个矩形导向块(101)插入在活动框架(301)上的两个槽孔中;所述液压缸b(302)固定安装在活动框架(301)上;所述液压缸c(303)固定安装在活动框架(301)上;所述剪切闸板(304)共设有两个,且两个剪切闸板(304)滑动安装在密封防喷座(1)的内部,并且两个剪切闸板(304)的外侧与液压缸b(302)和液压缸c(303)的输出轴固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种稠油热采井口密封防喷装置,其特征在于,所述密封防喷单元(3)还包括:橡胶密封圈b(305)、液压缸d(306)和联动推架(307);所述橡胶密封圈b(305)共设有两组,且两组橡胶密封圈b(305)安装在两个剪切闸板(304)的外部,并且每组橡胶密封圈b(305)的数量为四个;所述液压缸d(306)固定安装在活动框架(301)上,且液压缸d(306)的输出轴与密封防喷座(1)固定连接;所述联动推架(307)焊接在活动框架(301)的后侧。
7.根据权利要求1所述的一种稠油热采井口密封防喷装置,其特征在于,所述多功能单元(4)包括:导向安装架(401)、矩形滑动块(402)和圆形导向轴(403);所述导向安装架(401)共设有两个,且两个导向安装架(401)通过螺钉安装在密封防喷座(1)的顶部;所述矩形滑动块(402)共设有两组,且两组矩形滑动块(402)滑动安装在两个导向安装架(401)的外部,并且每组矩形滑动块(402)的数量为两个;所述圆形导向轴(403)共设有两组,且两组圆形导向轴(403)滑动安装在两组矩形滑动块(402)上,并且每组圆形导向轴(403)的数量为四个。
8.根据权利要求7所述的一种稠油热采井口密封防喷装置,其特征在于,所述多功能单元(4)还包括:安装板块(404)、联动推杆(4041)、多功能罩(405)和复位弹簧b(406);所述安装板块(404)共设有两个,且两个安装板块(404)焊接在两组圆形导向轴(403)上,并且两个安装板块(404)的后侧设置有联动推杆(4041);所述多功能罩(405)共设有两个,且两个多功能罩(405)焊接在两个安装板块(404)的内侧,并且两个多功能罩(405)的内侧接触;所述复位弹簧b(406)共设有两组,且两组复位弹簧b(406)安装在两组圆形导向轴(403)的外部。
9.根据权利要求8所述的一种稠油热采井口密封防喷装置,其特征在于,所述多功能单元(4)还包括:u型拉手(407)、安装支架(408)、报警器(409)和限位卡圈(410);所述u型拉手(407)共设有两个,且两个u型拉手(407)焊接在两个安装板块(404)的外侧;所述安装支架(408)共设有两个,且两个安装支架(408)焊接在两个导向安装架(401)上;所述报警器(409)共设有两个,且两个报警器(409)固定安装在两个安装支架(408)上;所述限位卡圈(410)共设有两组,且两组限位卡圈(410)焊接在两个导向安装架(401)上;两组限位卡圈(410)的顶部与两组矩形滑动块(402)接触,且每组限位卡圈(410)的数量为两个。
10.根据权利要求9所述的一种稠油热采井口密封防喷装置,其特征在于,所述多功能单元(4)还包括:限位卡板(411)、圆形定位杆(412)和开关(413);所述限位卡板(411)共设有两个,且两个限位卡板(411)焊接在两个导向安装架(401)上,并且两个限位卡板(411)上分别开设有定位圆孔(4111);所述圆形定位杆(412)共设有两个,且两个圆形定位杆(412)焊接在两个安装板块(404)的顶部;两个所述圆形定位杆(412)的顶部设置有倒角,且两个圆形定位杆(412)与两个定位圆孔(4111)同心设置;所述开关(413)共设有两个,且两个开关(413)固定安装在两个限位卡板(411)上,并且两个开关(413)与两个报警器(409)电性连接,当两个开关(413)处于按压状态时两个报警器(409)工作。