CN103924946B - 一种油田用化学试剂注入装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油田用化学试剂注入装置，属于油田用井口防喷装置领域，为解决现有的化学试剂注入装置注入化学试剂速度慢，排出液体速度慢且不干净等问题而设计。该油田用化学试剂注入装置包括通往油井内的主管道，所述主管道分别与化学试剂注入口和通气口连通，所述通气口处设置开启和关闭该通气口的驱动装置。本发明通过驱动装置开启通气口，将注入装置管道内的空气从通气口排出，通过驱动装置关闭通气口，将化学试剂由化学试剂注入口经主管道注入油井内，实现了在油井内快速注入化学试剂的目的；作业完成后，关闭井口，通过驱动装置开启通气口，从通气口输入压缩空气，压缩空气可推动注入装置内的残留液体迅速且干净地排出。
Description
技术领域
本发明涉及化学试剂注入装置，尤其涉及一种油田用化学试剂注入装置。
背景技术
冬季野外气温比较寒冷，我国油田现场电缆在井口装置内作业经常遇到冰堵。为了有效预防水化合物形成的冰堵，使电缆正常作业，可有效地防止电缆在使用中卡阻，防止井喷事故发生，实现安全施工，油田广泛将化学试剂作为水合物抑制剂，通过注入装置将其注入油井内，从而去除水化合物，避免化合物形成冰堵现象的发生。
而现有的应用于油田领域的化学试剂注入装置只有化学试剂的注入口，在使用中，化学试剂注入的速度慢，注入化学试剂的量不能确定；当井口装置完成作业后，排出管内的液体速度慢，而且排出不干净，影响施工进度。
发明内容
本发明的一个目的是提出一种在油井内快速注入化学试剂、快速且干净地排出注入装置内的残留液体，施工效率高的油田用化学试剂注入装置。
本发明的另一个目的是提出一种结构简单，拆装方便，安全可靠的油田用化学试剂注入装置。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种油田用化学试剂注入装置，包括通往油井内的主管道，所述主管道与化学试剂注入口连通，所述主管道还与通气口连通，所述通气口处设置开启和关闭该通气口的驱动装置。
优选的，所述驱动装置为液压油缸，所述主管道通过支管道与轴套的内腔连通，所述内腔的内壁上具有所述通气口，伸出所述液压油缸外部的活塞杆与所述内腔密封配合，可在所述内腔内运动开启或关闭所述通气口；
所述液压油缸的缸体壁上具有供液压油进出的通液口。
优选的，所述主管道设置在装置主体的内部，所述支管道的一端穿设于所述装置主体内与所述主管道连通，其另一端穿设于连接块内与所述轴套的内腔连通；
所述装置主体与所述连接块连接，且在连接处，所述支管道的外部设置管道保护轴套，所述管道保护轴套的外周面与所述装置主体和所述连接块的内周面密封配合。
优选的，所述液压油缸的一端端面与所述连接块的内周面密封配合。
优选的，所述轴套的外周面与所述连接块的内周面密封配合。
优选的，所述液压油缸的内部设置弹簧，所述弹簧通过缸盖固定在所述液压油缸上。
优选的，所述化学试剂注入口处、所述通气口处和所述通液口处分别依次外接双公短节、弯头和快速接头，所述双公短节、所述弯头和所述快速接头之间螺纹连接。
优选的，所述化学试剂注入口处外接的弯头和快速接头之间设置单向阀。
优选的，所述液压油缸上设置压紧螺钉，所述压紧螺钉用于在无压力情况下辅助拆卸所述液压油缸。
优选的，所述通气口和所述通液口均为1/4NPT出口。
本发明的有益效果为：
(1)本发明提供了一种油田用化学试剂注入装置，包括通往油井内的主管道，主管道分别与化学试剂注入口和通气口连通，且通气口处设置开启和关闭该通气口的驱动装置。首先通过驱动装置开启通气口，将注入装置管道内的空气从通气口排出，然后通过驱动装置关闭通气口，将化学试剂由化学试剂注入口经主管道注入油井内，如此实现了在油井内快速注入化学试剂的目的；作业完成后，关闭井口，通过驱动装置开启通气口，从通气口输入压缩空气，压缩空气可推动注入装置内的残留液体迅速且干净地排出。
(2)驱动装置为液压油缸，液压油缸的缸体壁上具有供液压油进出的通液口，主管道通过支管道与轴套的内腔连通，内腔的内壁上具有通气口，伸出液压油缸外部的活塞杆与内腔密封配合，可在内腔内运动开启或关闭通气口。通过外部手动泵为通液口泵入液压油，在液压的作用下推动活塞杆正向运动实现了通气口的开启，注入装置管道内的空气可由通气口排出；空气排出干净后，通过手动泵释放液压，活塞杆则反向运动实现了通气口的关闭。
(3)支管道的外部设置管道保护轴套，管道保护轴套的外周面与装置主体和连接块的内周面密封配合，液压油缸的一端端面与连接块的内周面密封配合，轴套的外周面与连接块的内周面密封配合，以上密封结构均使得注入装置具有良好的气密性，安全可靠。
(4)化学试剂注入口处、通气口处和通液口处分别依次外接的双公短节、弯头和快速接头之间螺纹连接；另外，液压油缸上设置压紧螺钉，在无压力情况下可辅助拆卸液压油缸，不仅结构简单，而且拆装方便。
附图说明
图1是本发明优选实施例一提供的油田用化学试剂注入装置的剖面图；
图2是本发明优选实施例一提供的油田用化学试剂注入装置的立体图。
图中，1、主管道；2、液压油缸；21、活塞杆；22、弹簧；23、缸盖；24、压紧螺钉；3、支管道；4、轴套；41、内腔；5、装置主体；6、连接块；7、管道保护轴套；8、双公短节；9、弯头；10、快速接头；11、单向阀；12、紧定螺钉；13、密封件。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
优选实施例一：
图1和图2分别是本实施例提供的油田用化学试剂注入装置的剖面图和立体图。本实施例提供的一种油田用化学试剂注入装置，如图1和图2所示，该油田用化学试剂注入装置包括通往油井内的主管道1，主管道1设置在装置主体5的内部，装置主体5通过紧定螺钉12与连接块6连接，主管道1与化学试剂注入口连通，化学试剂注入口处依次外接有双公短节8、弯头9、单向阀11、快速接头10和化学试剂注入管线，且彼此之间螺纹连接。
主管道1通过支管道3与轴套4的内腔41连通，即支管道3的一端穿设于装置主体5内与主管道1连通，其另一端穿设于连接块6内与内腔41连通，内腔41的内壁上具有通气口，通气口为1/4NPT出口，通气口处依次外接彼此通过螺纹连接的双公短节8、弯头9、快速接头10和气压管线。
内腔41为锥面结构，内腔41与伸出液压油缸2外部的活塞杆21锥面配合，液压油缸2的缸体壁上具有供液压油进出的通液口，通液口为1/4NPT出口，通液口处依次外接彼此通过螺纹连接的双公短节8、弯头9、快速接头10和液压管线。同时，液压油缸2的内部设置弹簧22，弹簧22通过缸盖23固定在液压油缸2上。
通过由通液口泵入或泵出液压油，在液压油缸2内部弹簧22的弹力作用下，驱动活塞杆21在内腔41内作直线往复运动，从而实现通气口的开启或关闭。
在装置主体5与连接块6的连接处，支管道3的外部设置管道保护轴套7，管道保护轴套7的外周面与装置主体5和连接块6的内周面之间通过密封件13密封配合；同时，液压油缸2的底端端面与连接块6的内周面通过密封件13密封配合，轴套4的外周面与连接块6的内周面通过密封件13密封配合，密封件13优选为密封圈，以上密封结构均使得注入装置具有良好的气密性，安全可靠。
液压油缸2上设置压紧螺钉24，在无压情况下可先用内六角扳手拧下压紧液压油缸2的压紧螺钉24，拧下液压油缸2，再使用梅花扳手或活动扳手卸下上部的缸盖23，即可快速安装与拆卸弹簧22和活塞，进行更换密封件；另外，使用内六角扳手卸下连接块6的紧定螺钉12，可更换管道保护轴套7和相应的密封件，方便进行维修和更换装置的零部件。
在注入化学试剂前，使用手动泵为通液口泵入液压油，在液压油的作用下推动活塞杆21向上移动压紧弹簧22，使活塞杆21和轴套4的锥面密封分离，开启通气口，气体便可以由通气口排出，方便后续填充化学试剂的操作更为迅速的进行。一旦有液体流出，说明注入装置内的空气排出干净，将手动泵的压力卸掉，释放液压，在弹簧22的弹力作用下向下推动活塞杆21，使活塞杆21与内腔41密切配合，从而关闭通气口。
之后使用化学试剂注入泵将化学试剂通过化学试剂注入口注入油井内，进行后续作业。作业完成后，关闭井口，释放完注入装置内的压力后，为促使注入装置内的残留液体迅速排出，可使用手动泵为通液口泵入液压油，开启通气口后从通气口输入压缩空气，压缩空气可推动注入装置内的残留液体迅速且干净地排出。
本发明通过液压手动泵控制，达到密封和通风的功能，将快速接头和液压管线连接，通过液压实现远距离操控，不仅结构简单，操作方便，安全可靠，而且使施工作业周围环境免受污染，有利于环境保护。
本发明的驱动装置不局限于上述的液压油缸结构，可以为简单一个阀门，通过控制阀门的开关来开启和关闭通气口，还可以为其他结构，只要能够实现通气口的开启和关闭即可。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种油田用化学试剂注入装置，包括通往油井内的主管道(1)，所述主管道(1)与化学试剂注入口连通，其特征在于，所述主管道(1)还与通气口连通，所述通气口处设置开启和关闭该通气口的驱动装置；
所述驱动装置为液压油缸(2)，所述主管道(1)通过支管道(3)与轴套(4)的内腔(41)连通，所述内腔(41)的内壁上具有所述通气口，伸出所述液压油缸(2)外部的活塞杆(21)与所述内腔(41)密封配合，可在所述内腔(41)内运动开启或关闭所述通气口；
所述液压油缸(2)的缸体壁上具有供液压油进出的通液口。
2.根据权利要求1所述的油田用化学试剂注入装置，其特征在于：所述主管道(1)设置在装置主体(5)的内部，所述支管道(3)的一端穿设于所述装置主体(5)内与所述主管道(1)连通，其另一端穿设于连接块(6)内与所述轴套(4)的内腔(41)连通；
所述装置主体(5)与所述连接块(6)连接，且在连接处，所述支管道(3)的外部设置管道保护轴套(7)，所述管道保护轴套(7)的外周面与所述装置主体(5)和所述连接块(6)的内周面密封配合。
3.根据权利要求2所述的油田用化学试剂注入装置，其特征在于：所述液压油缸(2)的一端端面与所述连接块(6)的内周面密封配合。
4.根据权利要求2或3所述的油田用化学试剂注入装置，其特征在于：所述轴套(4)的外周面与所述连接块(6)的内周面密封配合。
5.根据权利要求1所述的油田用化学试剂注入装置，其特征在于：所述液压油缸(2)的内部设置弹簧(22)，所述弹簧(22)通过缸盖(23)固定在所述液压油缸(2)上。
6.根据权利要求1所述的油田用化学试剂注入装置，其特征在于：所述化学试剂注入口处、所述通气口处和所述通液口处分别依次外接双公短节(8)、弯头(9)和快速接头(10)，所述双公短节(8)、所述弯头(9)和所述快速接头(10)之间螺纹连接。
7.根据权利要求6所述的油田用化学试剂注入装置，其特征在于：所述化学试剂注入口处外接的弯头(9)和快速接头(10)之间设置单向阀(11)。
8.根据权利要求1所述的油田用化学试剂注入装置，其特征在于：所述液压油缸(2)上设置压紧螺钉(24)，所述压紧螺钉(24)用于在无压力情况下辅助拆卸所述液压油缸(2)。
9.根据权利要求1所述的油田用化学试剂注入装置，其特征在于：所述通气口和所述通液口均为1/4NPT出口。
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