CN112065322A - 一种井口采油树 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及石油开采设备技术领域，具体涉及一种井口采油树；包括井口输油管、水泥地基和圆形固定板，所述井口输油管贯穿整个圆形固定板设置，且所述井口输油管与圆形固定板之间焊接固定，所述圆形固定板上呈环形阵列开设有多个通孔，所述通孔设置有膨胀螺栓，所述圆形固定板与水泥地基之间通过膨胀螺栓固定连接；本发明与现有的采油树相比不仅增加了石油开采过程中整个设备的稳定性，而且由于需要特殊工具进行拆卸，不法分子无法将采油树拆卸偷走，其有效避免了企业不必要的损失。
Description
技术领域
本发明涉及石油开采设备技术领域，具体涉及一种井口采油树。
背景技术
采油树是自喷井和机采井等用来开采石油的井口装置。它是油气井最上部的控制和调节油气生产的主要设备，主要有套管头、油管头、采油(气)树本体三部分组成。采油树使用是是将其安装在采油井口，采油树基本包括有采油树主体、控制阀和多个分支管道，每个分支管道与控制阀之间由卡箍连接，由于采油树安装在室外恶劣的环境中，在控制阀与分支管道连接头之间出现腐蚀，而一旦发生腐蚀则会导致整个石油开采过程中发生泄漏。另外，现有的采油树都是螺纹固定在井口的上表面，采油树的结构都是比较容易拆卸的，当人们在开采完石油后，采油树还会在井口上面放置，当人们离开之后会有不法分子会直接将油管与采油树上的出油管相连接盗取原油，甚至不法分子会直接将采油树拆卸偷走。
专利号为CN101666219A的发明就公开了一种井口移动防盗装置，主要有锥座式油管悬挂器、底法兰盘、井口大四通、上法兰盘、小三通、防盗闸门(套管闸门、生产控制闸门)、针型控制阀等零部件构成。其中，油管悬挂器、底法兰盘、井口大四通、上法兰盘、小三通等部件与油田通用250型采油树的零部件完全匹配。该井口移动防盗装置虽然在人员离开后有效防止不法分子偷采石油，但是由于该整体装置容易拆卸，不法分子会直接将整个采油树偷走，造成更严重的资产损失。另外，该采油树上的管道之间的连接以及管道和阀门之间的连接均是通过法兰实现的，使得整个采油树上的各个部件拆卸较为复杂。另外，该法兰连接管道的耐腐蚀和防泄漏效果不佳，当连接处出现腐蚀发生泄漏时需要作业人员及时更换。因此，针对现有采油树的上述一系列不足，设计一种能够有效解决上述技术问题的井口采油树是一项有待解决的技术问题。
发明内容
本发明针对现现有采油树的上述一系列不足，设计一种能够有效解决上述技术问题的井口采油树。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种井口采油树，包括井口输油管、水泥地基和圆形固定板，所述井口输油管贯穿整个圆形固定板设置，且所述井口输油管与圆形固定板之间焊接固定，所述圆形固定板上呈环形阵列开设有多个通孔，所述通孔设置有膨胀螺栓，所述圆形固定板与水泥地基之间通过膨胀螺栓固定连接；
所述井口输油管的上端连接有梯形接管，所述梯形接管的上端焊接有第一法兰，所述第一法兰的上表面密封固定连接有第二法兰，所第二法兰的上端焊接有出油筒，所述出油筒的上表面连接有第一接管，所述第一接管的上端开口开设有第一环形壁槽，所述第一接管的上方连接有油量调节阀，所述油量调节阀包括阀门管体、内导通密封球体和外部旋转盘，所述内导通密封球体设置在阀门管体的内部，所述外部旋转盘设置在阀门管体的侧面，所述阀门管体的下端连接有与第一环形壁槽相配合的第一凸环，所述阀门管体的上端开口也开设有第二环形壁槽，所述阀门管体的上端连接有上输油管，所述上输油管的下端开口设置有与第二环形壁槽相配合的第二凸环，所述第一环形壁槽与第一凸环、第二环形壁槽和第二凸环的连接处均设置有密封连接卡箍组件，所述上输油管的顶端连接有外部管道接头；
位于所述圆形固定板上方的井口输油管的一侧连接有泄油支管，所述泄油支管的上表面设置有第一油压表，所述泄油支管的端部连接有第一油管阀，所述第一油管阀的外端连接有L型泄油连接管，所述L型泄油连接管与第一油管阀、泄油支管与第一油管阀的连接处也均设置有密封连接卡箍组件；
位于所述泄油支管对侧上方的井口输油管上连接有第一出油支管，所述第一出油支管上设置有第二油压表，所述第一出油支管的端部连接有第二油管阀，所述第二油管阀的外端连接有第一L型出油连接管，所述第二油管阀的两端也通过密封连接卡箍组件与第一出油支管、第一L型出油连接管密封连接，靠近所述第二油管阀处的L型出油连接管上设置有第一流量计，所述第一L型出油连接管的下端连接有防盗油自锁管组件；
所述上输油管上连接有第二出油支管，所述第二出油支管上设置有第三油压表，所述第二出油支管的端部连接有第三油管阀，所述第三油管阀的外端连接有第二L型出油连接管，所述第三油管阀的两端也通过密封连接卡箍组件与第二出油支管、第二L型出油连接管密封连接，所述第二L型出油连接管的下端也连接有防盗油自锁管组件。
作为上述方案的进一步设置，所述密封连接卡箍组件包括两个左右对称的半圆夹环，两个所述半圆夹环的上端均连接有凸块，两个所述半圆夹环上的凸块之间通过紧固螺栓连接，所述半圆夹环的内壁上开设有大量点凹槽，两个所述半圆夹环之间设置有密封橡胶环，所述密封橡胶环的外壁上设置有能够卡入点凹槽的凸点。
作为上述方案的进一步设置，所述密封橡胶环分为上下对称的两个半圆橡胶环，且半圆形橡胶环的两端分别设置有凸条和凹条槽，所述凸条与另一个半圆形橡胶环上的凹条槽相配合。
作为上述方案的进一步设置，所述防盗油自锁管组件包括与第一L型出油连接管或第二L型出油连接管下端连接有L型排油管，所述L型排油管的下端设置有套筒，所述套筒的下表面开有螺孔，所述螺孔中设置有转杆，所述转杆的下端连接有转盘，所述转杆的顶端设置有第一螺纹，所述转杆的下半部设置有第二螺纹，且所述第二螺纹与所述螺孔相螺接，所述第一L型出油连接管或第二L型出油连接管中设置有封堵，所述封堵的上表面设置有第一磁铁，所述封堵的上表面还设置有弹簧，所述弹簧的上端与第一L型出油连接管或第二L型出油连接管的上端内壁相连接，且所述第一L型出油连接管或第二L型出油连接管与弹簧连接处设置有第二磁铁，位于所述封堵下方设置封堵环座，所述封堵的下表面设置有与第一螺纹相配合的螺套。
作为上述方案的进一步设置，与所述套筒连接处的第一L型出油连接管或第二L型出油连接管上均设置有滑动密封圈。
作为上述方案的进一步设置，所述L型排油管设置有第一外环体，所外第一环体的上表面呈环形阵列连接有弹性条，所述弹性条的上端连接有限位插块，所述第一L型出油连接管或第二L型出油连接管下端均连接有第二外环体，所述第二外环体上开设有能够插入限位插块的错位插孔。
作为上述方案的进一步设置，所述弹性条设置有6～8个。
作为上述方案的进一步设置，所述水泥地基的外侧面均设置有耳座，所述耳座中设置有固定桩插块。
作为上述方案的进一步设置，所述固定桩插块为到圆锥体形，且固定桩插块的外圆面设置有防倒拔螺纹。
作为上述方案的进一步设置，所述井口输油管与整个圆形固定板的连接处均匀焊接有若干个加强肋板。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明与现有的采油树相比，其通过圆形固定板与井口输油管焊接，然后通过膨胀螺栓与水泥地基固定连接，其整个装置在拆卸时需要使用特殊工具才能将整个采油树从水泥地基上拆卸，加上水泥地基由固定桩插块插入土地深处，整体固定时更加牢固，其不仅增加了石油开采过程中整个设备的稳定性，而且由于需要特殊工具进行拆卸，不法分子无法将采油树拆卸偷走，其有效避免了企业不必要的损失。
2)本发明在出油支管的端部连接一个防盗油自锁管组件，当夜间采油停止时，作业人员通过转动转杆，使得转杆向下移动，将封堵上的第一磁铁与第二磁铁分离，此时由于弹簧以及油压的作用，其封堵会完美堵在封堵环座中，能够将整个出油支管的出口堵住，然后再拆下防盗油自锁管组件带走即可，当需要开采石油时，直接快速装上防盗油自锁管组件转动转杆，使得封堵向上运动，然后第一磁铁和第二磁铁吸附，从而出油通口打开；整个操作过程方便、快捷，防止作业人员不在石油被偷到的情况发生。
3)本发明中的密封连接卡箍组件不仅对采油树上各个阀门管体还是油管体之间进行连接时，其密封效果优异；另外，当连接处发生泄漏时，作业人员只需要更换内部的密封橡胶环，无需更换整个密封连接卡箍组件，其极大降低了设备维护的成本，以及降低了设备维护时的复杂难易程度，实用性强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的主视立体结构图；
图2为本发明中水泥地基、耳座和固定桩插立体结构图；
图3为本发明中井口输油管、圆形固定板等立体结构图；
图4为本发明中油量调节阀、密封连接卡箍组件和上输油管等立体爆炸图；
图5为本发明中密封连接卡箍组件的立体爆炸图；
图6为本发明图1中A处的放大结构图；
图7为本发明中防盗油自锁管组件的立体结构图；
图8为本发明中防盗油自锁管组件与第一L型出油连接管或第二L型出油连接管的内部平面结构图；
图9为本发明中转杆、转盘等立体结构图；
图10为本发明中封堵环座、弹簧、第一磁铁等立体结构图。
其中，1-井口输油管,101-梯形接管,102-第一法兰,103-第二法兰,104-出油筒,105-第一接管,2-水泥地基,201-耳座,202-固定桩插块,2021-防倒拔螺纹,3-圆形固定板,301-通孔,302-膨胀螺栓,303-加强肋板,4-油量调节阀,401-阀门管体,402-外部旋转盘,403-第二环形壁槽,5-上输油管,501-第二凸环,502-外部管道接头,6-密封连接卡箍组件,601-半圆夹环,602-凸块,603-紧固螺栓,604-密封橡胶环,6041-凸条,6042-凹条槽,7-泄油支管,701-第一油压表,8-第一油管阀,9-L型泄油连接管,10-第一出油支管,100-第二油压表,11-第二油管阀,12-第一L型出油连接管,13-第一流量计,14-防盗油自锁管组件,141-L型排油管,142-套筒,143-转杆,1431-第一螺纹，1432-第二螺纹，144-转盘，145-封堵，146-第一磁铁，147-弹簧，148-第二磁铁，149-封堵环座，150-螺套，151-滑动密封圈，152-第一外环体，153-弹性条，1531-限位插块，154-第二外环体，155-错位插孔，15-第二出油支管，151-第三油压表，16-第三油管阀，17-第二L型出油连接管。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
下面结合附图1-10对本发明公开的一种井口采油树。
实施例一
本实施例1介绍了一种井口采油树，参考附图1、附图2和附图3，其主体结构包括井口输油管1、水泥地基2和圆形固定板3。其中，井口输油管1贯穿整个圆形固定板3设置，并且井口输油管1与圆形固定板3之间焊接固定，并且为了增加连接稳定性，还在井口输油管1与整个圆形固定板3的连接处均匀焊接有若干个加强肋板303。圆形固定板3上呈环形阵列开设有多个通孔301，通孔301设置有膨胀螺栓302，圆形固定板3与水泥地基2之间通过膨胀螺栓302固定连接。另外，在水泥地基2的外侧面均设置有耳座201，耳座201中设置有固定桩插块202。该固定桩插块202为到圆锥体形，且固定桩插块202的外圆面设置有防倒拔螺纹2021。
参考附图3和附图4，在井口输油管1的上端连接有梯形接管101，梯形接管101的上端焊接有第一法兰102，第一法兰102的上表面密封固定连接有第二法兰10。在第二法兰103的上端焊接有出油筒104，出油筒104的上表面连接有第一接管105，第一接管105的上端开口开设有第一环形壁槽106，第一接管105的上方连接有油量调节阀4。具体地，该油量调节阀4包括阀门管体401、内导通密封球体(图中未画出)和外部旋转盘402，内导通密封球体设置在阀门管体401的内部，外部旋转盘402设置在阀门管体401的侧面，阀门管体401的下端连接有与第一环形壁槽106相配合的第一凸环402，阀门管体401的上端开口也开设有第二环形壁槽403，阀门管体401的上端连接有上输油管5，上输油管5的下端开口设置有与第二环形壁槽403相配合的第二凸环501，第一环形壁槽106与第一凸环402、第二环形壁槽403和第二凸环501的连接处均设置有密封连接卡箍组件6，上输油管5的顶端连接有外部管道接头502。上述第一环形壁槽106与第一凸环402之间、第二环形壁槽403与第二凸环501之间的配合可以起到连接密封的作用。
其密封连接卡箍组件6的结构参考附图5，密封连接卡箍组件6包括两个左右对称的半圆夹环601，两个半圆夹环601的上端均连接有凸块602，两个半圆夹环601上的凸块602之间通过紧固螺栓603连接，半圆夹环601的内壁上开设有大量点凹槽606，两个半圆夹环601之间设置有密封橡胶环604，密封橡胶环604的外壁上设置有能够卡入点凹槽606的凸点605。具体设置时可将密封橡胶环604分为上下对称的两个半圆橡胶环，且半圆形橡胶环的两端分别设置有凸条6041和凹条槽6042，凸条6041与另一个半圆形橡胶环上的凹条槽6042相配合。
参考附图1，位于圆形固定板3上方的井口输油管1的一侧连接有泄油支管7，泄油支管7的上表面设置有第一油压表701，泄油支管7的端部连接有第一油管阀8，第一油管阀8的外端连接有L型泄油连接管9，L型泄油连接管9与第一油管阀8、泄油支管7与第一油管阀8的连接处也均设置有密封连接卡箍组件6。同时，在位于泄油支管7对侧上方的井口输油管1上连接有第一出油支管10，第一出油支管10上设置有第二油压表100，第一出油支管10的端部连接有第二油管阀11，第二油管阀11的外端连接有第一L型出油连接管12，第二油管阀11的两端也通过密封连接卡箍组件6与第一出油支管10、第一L型出油连接管12密封连接，靠近第二油管阀11处的L型出油连接管12上设置有第一流量计13。
最后，在上输油管5上连接有第二出油支管15，第二出油支管15上设置有第三油压表151，第二出油支管15的端部连接有第三油管阀16，第三油管阀16的外端连接有第二L型出油连接管17，第三油管阀16的两端也通过密封连接卡箍组件6与第二出油支管15、第二L型出油连接管17密封连接。
实施例二
本实施例2介绍了在实施例1基础上进一步完善改进的井口采油树，首先，本实施例2与实施例1相同之处不做再次说明，其不同之处在于：
本实施例2还在第一L型出油连接管12的下端以及第二L型出油连接管17的下端连接有防盗油自锁管组件14。具体地，参考附图6至附图10，防盗油自锁管组件14包括与第一L型出油连接管12或第二L型出油连接管17下端连接有L型排油管141，L型排油管141的下端设置有套筒142，套筒142的下表面开有螺孔，螺孔中设置有转杆143，转杆143的下端连接有转盘144，转杆143的顶端设置有第一螺纹1431，转杆143的下半部设置有第二螺纹1432，且第二螺纹1432与螺孔相螺接，第一L型出油连接管12或第二L型出油连接管17中设置有封堵145，封堵145的上表面设置有第一磁铁146，封堵145的上表面还设置有弹簧147，弹簧147的上端与第一L型出油连接管12或第二L型出油连接管17的上端内壁相连接，且第一L型出油连接管12或第二L型出油连接管17与弹簧147连接处设置有第二磁铁148，位于封堵145下方设置封堵环座149，封堵145的下表面设置有与第一螺纹1431相配合的螺套150。
另外，为了加强转杆143上下移动时的密封，还在与套筒142连接处的第一L型出油连接管12或第二L型出油连接管17上均设置有滑动密封圈151。
同时，在L型排油管141设置有第一外环体152，所外第一环体152的上表面呈环形阵列连接有弹性条153，具体地该弹性条153设置有6～8个，弹性条153的上端连接有限位插块1531，第一L型出油连接管12或第二L型出油连接管17下端均连接有第二外环体154，第二外环体154上开设有能够插入限位插块1531的错位插孔155。在连接时，直接将限位插块1531对着错位插孔155插入即可实现快速固定连接，同理只需要推动限位插块1531至错位插孔155即可实现连接后的拆卸，其操作方便、简单。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种井口采油树，其特征在于，包括井口输油管(1)、水泥地基(2)和圆形固定板(3)。
2.根据权利要求1所述的一种井口采油树，其特征在于：所述井口输油管(1)贯穿整个圆形固定板(3)设置，且所述井口输油管(1)与圆形固定板(3)之间焊接固定，所述圆形固定板(3)上呈环形阵列开设有多个通孔(301)，所述通孔(301)设置有膨胀螺栓(302)，所述圆形固定板(3)与水泥地基(2)之间通过膨胀螺栓(302)固定连接；所述井口输油管(1)的上端连接有梯形接管(101)，所述梯形接管(101)的上端焊接有第一法兰(102)，所述第一法兰(102)的上表面密封固定连接有第二法兰(103)，所第二法兰(103)的上端焊接有出油筒(104)，所述出油筒(104)的上表面连接有第一接管(105)，所述第一接管(105)的上端开口开设有第一环形壁槽(106)，所述第一接管(105)的上方连接有油量调节阀(4)，所述油量调节阀(4)包括阀门管体(401)、内导通密封球体和外部旋转盘(402)，所述内导通密封球体设置在阀门管体(401)的内部，所述外部旋转盘(402)设置在阀门管体(401)的侧面，所述阀门管体(401)的下端连接有与第一环形壁槽(106)相配合的第一凸环(402)，所述阀门管体(401)的上端开口也开设有第二环形壁槽(403)，所述阀门管体(401)的上端连接有上输油管(5)，所述上输油管(5)的下端开口设置有与第二环形壁槽(403)相配合的第二凸环(501)，所述第一环形壁槽(106)与第一凸环(402)、第二环形壁槽(403)和第二凸环(501)的连接处均设置有密封连接卡箍组件(6)，所述上输油管(5)的顶端连接有外部管道接头(502)；位于所述圆形固定板(3)上方的井口输油管(1)的一侧连接有泄油支管(7)，所述泄油支管(7)的上表面设置有第一油压表(701)，所述泄油支管(7)的端部连接有第一油管阀(8)，所述第一油管阀(8)的外端连接有L型泄油连接管(9)，所述L型泄油连接管(9)与第一油管阀(8)、泄油支管(7)与第一油管阀(8)的连接处也均设置有密封连接卡箍组件(6)；位于所述泄油支管(7)对侧上方的井口输油管(1)上连接有第一出油支管(10)，所述第一出油支管(10)上设置有第二油压表(100)，所述第一出油支管(10)的端部连接有第二油管阀(11)，所述第二油管阀(11)的外端连接有第一L型出油连接管(12)，所述第二油管阀(11)的两端也通过密封连接卡箍组件(6)与第一出油支管(10)、第一L型出油连接管(12)密封连接，靠近所述第二油管阀(11)处的L型出油连接管(12)上设置有第一流量计(13)，所述第一L型出油连接管(12)的下端连接有防盗油自锁管组件(14)；所述上输油管(5)上连接有第二出油支管(15)，所述第二出油支管(15)上设置有第三油压表(151)，所述第二出油支管(15)的端部连接有第三油管阀(16)，所述第三油管阀(16)的外端连接有第二L型出油连接管(17)，所述第三油管阀(16)的两端也通过密封连接卡箍组件(6)与第二出油支管(15)、第二L型出油连接管(17)密封连接，所述第二L型出油连接管(17)的下端也连接有防盗油自锁管组件(14)；所述密封连接卡箍组件(6)包括两个左右对称的半圆夹环(601)，两个所述半圆夹环(601)的上端均连接有凸块(602)，两个所述半圆夹环(601)上的凸块(602)之间通过紧固螺栓(603)连接，所述半圆夹环(601)的内壁上开设有大量点凹槽(606)，两个所述半圆夹环(601)之间设置有密封橡胶环(604)，所述密封橡胶环(604)的外壁上设置有能够卡入点凹槽(606)的凸点(605)。
3.根据权利要求2所述的一种井口采油树，其特征在于：所述密封橡胶环(604)分为上下对称的两个半圆橡胶环，且半圆形橡胶环的两端分别设置有凸条(6041)和凹条槽(6042)，所述凸条(6041)与另一个半圆形橡胶环上的凹条槽(6042)相配合。
4.根据权利要求2所述的一种井口采油树，其特征在于：所述防盗油自锁管组件(14)包括与第一L型出油连接管(12)或第二L型出油连接管(17)下端连接有L型排油管(141)，所述L型排油管(141)的下端设置有套筒(142)，所述套筒(142)的下表面开有螺孔，所述螺孔中设置有转杆(143)，所述转杆(143)的下端连接有转盘(144)，所述转杆(143)的顶端设置有第一螺纹(1431)，所述转杆(143)的下半部设置有第二螺纹(1432)，且所述第二螺纹(1432)与所述螺孔相螺接，所述第一L型出油连接管(12)或第二L型出油连接管(17)中设置有封堵(145)，所述封堵(145)的上表面设置有第一磁铁(146)，所述封堵(145)的上表面还设置有弹簧(147)，所述弹簧(147)的上端与第一L型出油连接管(12)或第二L型出油连接管(17)的上端内壁相连接，且所述第一L型出油连接管(12)或第二L型出油连接管(17)与弹簧(147)连接处设置有第二磁铁(148)，位于所述封堵(145)下方设置封堵环座(149)，所述封堵(145)的下表面设置有与第一螺纹(1431)相配合的螺套(150)。
5.根据权利要求2所述的一种井口采油树，其特征在于：与所述套筒(142)连接处的第一L型出油连接管(12)或第二L型出油连接管(17)上均设置有滑动密封圈(151)。
6.根据权利要求5所述的一种井口采油树，其特征在于：所述L型排油管(141)设置有第一外环体(152)，所外第一环体(152)的上表面呈环形阵列连接有弹性条(153)，所述弹性条(153)的上端连接有限位插块(1531)，所述第一L型出油连接管(12)或第二L型出油连接管(17)下端均连接有第二外环体(154)，所述第二外环体(154)上开设有能够插入限位插块(1531)的错位插孔(155)。
7.根据权利要求6所述的一种井口采油树，其特征在于：所述弹性条(153)设置有6～8个。
8.根据权利要求2所述的一种井口采油树，其特征在于：所述水泥地基(2)的外侧面均设置有耳座(201)，所述耳座(201)中设置有固定桩插块(202)。
9.根据权利要求8所述的一种井口采油树，其特征在于：所述固定桩插块(202)为到圆锥体形，且固定桩插块(202)的外圆面设置有防倒拔螺纹(2021)。
10.根据权利要求2所述的一种井口采油树，其特征在于：所述井口输油管(1)与整个圆形固定板(3)的连接处均匀焊接有若干个加强肋板(303)。
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