CN112709551B - 一种采油井套管气回收装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采油井套管气回收装置，涉及油田采油配套设备技术领域。本发明包括伴生气处理箱和连通管，伴生气处理箱另一端的下端固定有进气管，进气管远离伴生气处理箱的一端设置有第一连接机构，连通管固定在采油井套管的一端，连通管远离采油井套管的一端设置有第二连接机构，进气管和连通管通过第一连接机构和第二连接机构连接。本发明通过设置循环清理机构对第一过滤网或第二过滤网或第三过滤网进行清理，能够有效的避免第一过滤网或第二过滤网或第三过滤网对气体进行过滤时被气体中的杂质堵塞，通过设置第一连接机构和第二连接机构能够较为简单的对进气管和连通管进行连接和拆卸，为使用者的安装和维修带来了极大的便利。
Description
技术领域
本发明属于油田采油配套设备技术领域，特别是涉及一种采油井套管气回收装置。
背景技术
在油井生产过程中，受地层压力驱动影响，石油自井底沿井筒自下而上流动，随着压力的逐步降低，石油中溶解的伴生气会自石油混合物中分离析出，进入套管与油管之间的环形空间，形成了套管气，在对套管内部的伴生气进行回收时会使用套管气回收装置，但现有装置对套管气中的杂质进行过滤时不能够有效的避免装置被气体中的杂质堵塞，且对装置和采油井套管进行连接和拆卸时工序较为繁琐，为使用者的安装和维修带来了极大的不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采油井套管气回收装置，以解决了现有的问题：现有装置对套管气中的杂质进行过滤时不能够有效的避免装置被气体中的杂质堵塞。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种采油井套管气回收装置，包括伴生气处理箱和连通管，所述伴生气处理箱另一端的下端固定有进气管，所述进气管远离伴生气处理箱的一端设置有第一连接机构，所述连通管固定在采油井套管的一端，所述连通管远离采油井套管的一端设置有第二连接机构，所述进气管和连通管通过第一连接机构和第二连接机构连接；
所述伴生气处理箱的内部依次开设有第一过滤腔、第二过滤腔和第三过滤腔，所述第一过滤腔开设在伴生气处理箱内部的一端，所述第二过滤腔开设在伴生气处理箱内部的中间位置，所述第三过滤腔开设在伴生气处理箱内部的另一端，所述第一过滤腔和第二过滤腔之间通过第一连通口连接，且所述第一连通口位于伴生气处理箱内部的上端，所述第二过滤腔和第三过滤腔之间通过第二连通口连接，且所述第二连通口位于伴生气处理箱内部的下端；
所述第一过滤腔的内部装配有第一过滤网，所述第二过滤腔的内部装配有第二过滤网，所述第三过滤腔的内部装配有第三过滤网，所述第一过滤腔、第二过滤腔和第三过滤腔的内部均装配有循环清理机构，且所述第二连通口位于第一过滤网或第二过滤网或第三过滤网的下端；
所述循环清理机构包括传动电机、两个限位滑轨和两个限位啮齿条，所述传动电机固定在伴生气处理箱的一端，且所述传动电机位于第一过滤腔或第二过滤腔或第三过滤腔的一端，所述传动电机的输出端贯穿伴生气处理箱固定连接有传动轴杆，所述传动轴杆位于第一过滤腔或第二过滤腔或第三过滤腔的内部，所述传动轴杆的外侧开设有导向轨，所述导向轨为倾斜开设在传动轴杆外侧的椭圆状轨道；
两个所述限位滑轨分别固定在第一过滤腔或第二过滤腔或第三过滤腔两侧的内壁，两个所述限位滑轨之间滑动连接有滑动底座，所述滑动底座的下端固定有传动圆杆，所述传动圆杆滑动连接在导向轨的内部，所述滑动底座的上端固定有两个限位支架，两个所述限位支架之间转动连接有转动轴，所述转动轴的外侧设置有多个清洁刷，所述转动轴的两端均固定有第一从动啮齿轮，两个所述限位啮齿条同样分别固定在第一过滤腔或第二过滤腔或第三过滤腔两侧的内壁，且所述限位啮齿条位于限位滑轨的上端，所述第一从动啮齿轮和限位啮齿条啮合连接。
进一步地，所述进气管和连通管的横截面均呈圆环状，所述进气管和连通管的材质均为合金。
进一步地，所述第一过滤网的内部开设有多个第一过滤孔，所述第二过滤网的内部开设有多个第二过滤孔，所述第三过滤网的内部开设有多个第三过滤孔，所述第一过滤孔的直径大于第二过滤孔的直径，所述第二过滤孔的直径大于第三过滤孔的直径。
进一步地，所述伴生气处理箱一端的上端固定有排气管。
进一步地，所述限位支架的内部装配有滚动轴承，所述转动轴通过滚动轴承转动连接在限位支架的内部。
进一步地，所述清洁刷的材质为棉。
进一步地，所述第一连接机构包括第一法兰连接片和第一环形转动圈，所述第一法兰连接片固定在进气管远离伴生气处理箱的一端，所述第一法兰连接片的内部转动连接有多个螺纹连接杆，且多个所述螺纹连接杆均位于进气管的周侧，所述螺纹连接杆的一端固定有第二从动啮齿轮，所述第一环形转动圈转动连接在进气管的外侧，所述第一环形转动圈的一端固定有第一传动啮齿轮，所述第一传动啮齿轮和第二从动啮齿轮啮合连接，所述第一环形转动圈远离第一传动啮齿轮的一端固定有第一传动帽头；
所述第二连接机构包括第二法兰连接片和第二环形转动圈，所述第二法兰连接片固定在连通管的一端，所述第二法兰连接片的内部转动连接有多个螺纹套筒，且多个所述螺纹套筒均位于连通管的周侧，所述螺纹连接杆和螺纹套筒螺纹连接，所述螺纹套筒外侧的一端固定有第三从动啮齿轮，所述第二环形转动圈转动连接在连通管的外侧，所述第二环形转动圈的一端固定有第二传动啮齿轮，所述第二传动啮齿轮和第三从动啮齿轮啮合连接，所述第二环形转动圈远离第二传动啮齿轮的一端固定有第二传动帽头。
进一步地，所述第一传动帽头和第二传动帽头的外形均呈六棱柱状。
进一步地，所述第三过滤腔内部的上端还装配有与排气管相适应的风机。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过设置循环清理机构对第一过滤网或第二过滤网或第三过滤网进行清理，能够有效的避免第一过滤网或第二过滤网或第三过滤网对气体进行过滤时被气体中的杂质堵塞。
2、本发明通过设置第一连接机构和第二连接机构能够较为简单的对进气管和连通管进行连接和拆卸，为使用者的安装和维修带来了极大的便利。
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为本发明一种采油井套管气回收装置的结构示意图；
图2为本发明一种采油井套管气回收装置的整体剖切结构示意图；
图3为本发明一种采油井套管气回收装置伴生气处理箱的局部剖切结构示意图；
图4为本发明一种采油井套管气回收装置循环清理机构的结构示意图；
图5为本发明一种采油井套管气回收装置循环清理机构的局部剖切结构示意图；
图6为本发明一种采油井套管气回收装置传动电机的结构示意图；
图7为本发明一种采油井套管气回收装置第一连接机构和第二连接机构的结构示意图；
图8为本发明一种采油井套管气回收装置第一连接机构的结构示意图；
图9为本发明一种采油井套管气回收装置第二连接机构的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、伴生气处理箱；2、进气管；3、连通管；4、排气管；5、循环清理机构；6、第一连接机构；7、第二连接机构；8、第一过滤网；9、第二过滤网；10、第三过滤网；11、第一过滤腔；12、第二过滤腔；13、第三过滤腔；14、第一连通口；15、第二连通口；16、传动电机；17、传动轴杆；18、导向轨；19、限位滑轨；20、限位啮齿条；21、滑动底座；22、转动轴；23、限位支架；24、清洁刷；25、第一从动啮齿轮；26、传动圆杆；27、第一法兰连接片；28、第一环形转动圈；29、第一传动啮齿轮；30、第一传动帽头；31、螺纹连接杆；32、第二从动啮齿轮；33、第二法兰连接片；34、第二环形转动圈；35、第二传动帽头；36、第二传动啮齿轮；37、第三从动啮齿轮；38、螺纹套筒；39、风机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为一种采油井套管气回收装置，包括伴生气处理箱1和连通管3，伴生气处理箱1一端的上端固定有排气管4，伴生气处理箱1另一端的下端固定有进气管2，进气管2远离伴生气处理箱1的一端设置有第一连接机构6，连通管3固定在采油井套管的一端，连通管3远离采油井套管的一端设置有第二连接机构7，进气管2和连通管3通过第一连接机构6和第二连接机构7连接。
优选的，进气管2和连通管3的横截面均呈圆环状，进气管2和连通管3的材质均为合金；
请参阅图2-3所示，本发明实施例中，伴生气处理箱1的内部依次开设有第一过滤腔11、第二过滤腔12和第三过滤腔13，第一过滤腔11开设在伴生气处理箱1内部的一端，第二过滤腔12开设在伴生气处理箱1内部的中间位置，第三过滤腔13开设在伴生气处理箱1内部的另一端，第一过滤腔11和第二过滤腔12之间通过第一连通口14连接，且第一连通口14位于伴生气处理箱1内部的上端，第二过滤腔12和第三过滤腔13之间通过第二连通口15连接，且第二连通口15位于伴生气处理箱1内部的下端。
优选的，第三过滤腔13内部的上端还装配有与排气管4相适应的风机39。
在本发明实施例中，第一过滤腔11的内部装配有第一过滤网8，第二过滤腔12的内部装配有第二过滤网9，第三过滤腔13的内部装配有第三过滤网10，第一过滤腔11、第二过滤腔12和第三过滤腔13的内部均装配有循环清理机构5，且第二连通口15位于第一过滤网8或第二过滤网9或第三过滤网10的下端。
在一些实施例中，第一过滤网8的内部开设有多个第一过滤孔，第二过滤网9的内部开设有多个第二过滤孔，第三过滤网10的内部开设有多个第三过滤孔，第一过滤孔的直径大于第二过滤孔的直径，第二过滤孔的直径大于第三过滤孔的直径。
在本发明实施例中，请参阅图2-6所示，循环清理机构5包括传动电机16、两个限位滑轨19和两个限位啮齿条20，传动电机16固定在伴生气处理箱1的一端，且传动电机16位于第一过滤腔11或第二过滤腔12或第三过滤腔13的一端，传动电机16的输出端贯穿伴生气处理箱1固定连接有传动轴杆17，传动轴杆17位于第一过滤腔11或第二过滤腔12或第三过滤腔13的内部，传动轴杆17的外侧开设有导向轨18，导向轨18为倾斜开设在传动轴杆17外侧的椭圆状轨道。
其中，两个限位滑轨19分别固定在第一过滤腔11或第二过滤腔12或第三过滤腔13两侧的内壁，两个限位滑轨19之间滑动连接有滑动底座21，滑动底座21的下端固定有传动圆杆26，传动圆杆26滑动连接在导向轨18的内部，滑动底座21的上端固定有两个限位支架23，两个限位支架23之间转动连接有转动轴22，转动轴22的外侧设置有多个清洁刷24，转动轴22的两端均固定有第一从动啮齿轮25，两个限位啮齿条20同样分别固定在第一过滤腔11或第二过滤腔12或第三过滤腔13两侧的内壁，且限位啮齿条20位于限位滑轨19的上端，第一从动啮齿轮25和限位啮齿条20啮合连接。
优选的，限位支架23的内部装配有滚动轴承，转动轴22通过滚动轴承转动连接在限位支架23的内部。
优选的，清洁刷24的材质可以为棉。
进一步的，请参阅图1和图7-9所示，第一连接机构6包括第一法兰连接片27和第一环形转动圈28，第一法兰连接片27固定在进气管2远离伴生气处理箱1的一端，第一法兰连接片27的内部转动连接有多个螺纹连接杆31，且多个螺纹连接杆31均位于进气管2的周侧，螺纹连接杆31的一端固定有第二从动啮齿轮32，第一环形转动圈28转动连接在进气管2的外侧，第一环形转动圈28的一端固定有第一传动啮齿轮29，第一传动啮齿轮29和第二从动啮齿轮32啮合连接，第一环形转动圈28远离第一传动啮齿轮29的一端固定有第一传动帽头30。
第二连接机构7包括第二法兰连接片33和第二环形转动圈34，第二法兰连接片33固定在连通管3的一端，第二法兰连接片33的内部转动连接有多个螺纹套筒38，且多个螺纹套筒38均位于连通管3的周侧，螺纹连接杆31和螺纹套筒38螺纹连接，螺纹套筒38外侧的一端固定有第三从动啮齿轮37，第二环形转动圈34转动连接在连通管3的外侧，第二环形转动圈34的一端固定有第二传动啮齿轮36，第二传动啮齿轮36和第三从动啮齿轮37啮合连接，第二环形转动圈34远离第二传动啮齿轮36的一端固定有第二传动帽头35。
优选的，第一传动帽头30和第二传动帽头35的外形均呈六棱柱状，可以通过扳手对第一传动帽头30和第二传动帽头35进行转动。
本实施例的一个具体应用为：在使用前将第一连接机构6和第二连接机构7对齐，使螺纹连接杆31和螺纹套筒38接触，然后分别使用两个扳手转动第一传动帽头30和第二传动帽头35,第一传动帽头30转动时会通过第一环形转动圈28带动第一传动啮齿轮29一起进行转动，因为第一传动啮齿轮29和第二从动啮齿轮32啮合连接，第一传动啮齿轮29转动时会带动第二从动啮齿轮32一起进行转动，第二从动啮齿轮32转动时会带动螺纹连接杆31一起进行转动。
第二传动帽头35转动时通过第二环形转动圈34带动第二传动啮齿轮36一起进行转动，因为第二传动啮齿轮36和第三从动啮齿轮37啮合连接，第二传动啮齿轮36转动时会带动第三从动啮齿轮37一起进行转动，第三从动啮齿轮37转动时会带动螺纹套筒38一起进行转动，因为螺纹套筒38和螺纹连接杆31螺纹连接，螺纹连接杆31和螺纹套筒38转动时会螺纹连接在一起，沿反方向转动第一传动帽头30和第二传动帽头35时则会使第一连接机构6和第二连接机构7分离，从而能够较为简单的对第一连接机构6和第二连接机构7进行连接和拆卸，为使用者的安装和维修带来了极大的便利。
在使用过程中，启动风机39,风机39启动后会将伴生气处理箱1内部的气体通过排气管4排出，使伴生气处理箱1的内部产生较大的负压，来对采油井套管内部的伴生气体进行抽取，气体通过连通管3和进气管2进入第一过滤腔11内部的底端，然后通过经过第一过滤网8的过滤后升入第一过滤网8内部的上端，然后通过第一连通口14进入第二过滤腔12内部的上端，经过第二过滤网9的过滤后进入第二过滤腔12内部的下端，然后通过第二连通口15进入第三过滤腔13内部的下端，在通过第三过滤网10进入第三过滤腔13内部的上端，然后通过排气管4排出装置。
在使用的过程中启动传动电机16,传动电机16启动后会带动传动轴杆17进行转动，传动轴杆17转动时会带动导向轨18一起进行转动，因为传动圆杆26的下端滑动连接在导向轨18的内部，且传动圆杆26受到滑动底座21的限制只能够沿限位滑轨19进行滑动，导向轨18转动时会带动传动圆杆26沿限位滑轨19方向进行滑动，传动圆杆26滑动时会带动滑动底座21一起进行滑动，滑动底座21滑动时会通过限位支架23带动转动轴22一起进行滑动，转动轴22滑动时会带动第一从动啮齿轮25一起进行移动，因为第一从动啮齿轮25和限位啮齿条20啮合连接，第一从动啮齿轮25移动时会进行自转，第一从动啮齿轮25转动时会带动转动轴22一起进行自转，转动轴22转动时会带动清洁刷24进行转动，对第一过滤网8或第二过滤网9或第三过滤网10进行清理，能够有效的避免第一过滤网8或第二过滤网9或第三过滤网10对气体进行过滤时被气体中的杂质堵塞。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (9)
1.一种采油井套管气回收装置，其特征在于：包括伴生气处理箱(1)和连通管(3)，所述伴生气处理箱(1)另一端的下端固定有进气管(2)，所述进气管(2)远离伴生气处理箱(1)的一端设置有第一连接机构(6)，所述连通管(3)固定在采油井套管的一端，所述连通管(3)远离采油井套管的一端设置有第二连接机构(7)，所述进气管(2)和连通管(3)通过第一连接机构(6)和第二连接机构(7)连接；
所述伴生气处理箱(1)的内部依次开设有第一过滤腔(11)、第二过滤腔(12)和第三过滤腔(13)，所述第一过滤腔(11)开设在伴生气处理箱(1)内部的一端，所述第二过滤腔(12)开设在伴生气处理箱(1)内部的中间位置，所述第三过滤腔(13)开设在伴生气处理箱(1)内部的另一端，所述第一过滤腔(11)和第二过滤腔(12)之间通过第一连通口(14)连接，且所述第一连通口(14)位于伴生气处理箱(1)内部的上端，所述第二过滤腔(12)和第三过滤腔(13)之间通过第二连通口(15)连接，且所述第二连通口(15)位于伴生气处理箱(1)内部的下端；
所述第一过滤腔(11)的内部装配有第一过滤网(8)，所述第二过滤腔(12)的内部装配有第二过滤网(9)，所述第三过滤腔(13)的内部装配有第三过滤网(10)，所述第一过滤腔(11)、第二过滤腔(12)和第三过滤腔(13)的内部均装配有循环清理机构(5)，且所述循环清理机构(5)位于第一过滤网(8)或第二过滤网(9)或第三过滤网(10)的下端；
所述循环清理机构(5)包括传动电机(16)、两个限位滑轨(19)和两个限位啮齿条(20)，所述传动电机(16)固定在伴生气处理箱(1)的一端，且所述传动电机(16)位于第一过滤腔(11)或第二过滤腔(12)或第三过滤腔(13)的一端，所述传动电机(16)的输出端贯穿伴生气处理箱(1)固定连接有传动轴杆(17)，所述传动轴杆(17)位于第一过滤腔(11)或第二过滤腔(12)或第三过滤腔(13)的内部，所述传动轴杆(17)的外侧开设有导向轨(18)，所述导向轨(18)为倾斜开设在传动轴杆(17)外侧的椭圆状轨道；
两个所述限位滑轨(19)分别固定在第一过滤腔(11)或第二过滤腔(12)或第三过滤腔(13)两侧的内壁，两个所述限位滑轨(19)之间滑动连接有滑动底座(21)，所述滑动底座(21)的下端固定有传动圆杆(26)，所述传动圆杆(26)滑动连接在导向轨(18)的内部，所述滑动底座(21)的上端固定有两个限位支架(23)，两个所述限位支架(23)之间转动连接有转动轴(22)，所述转动轴(22)的外侧设置有多个清洁刷(24)，所述转动轴(22)的两端均固定有第一从动啮齿轮(25)，两个所述限位啮齿条(20)同样分别固定在第一过滤腔(11)或第二过滤腔(12)或第三过滤腔(13)两侧的内壁，且所述限位啮齿条(20)位于限位滑轨(19)的上端，所述第一从动啮齿轮(25)和限位啮齿条(20)啮合连接。
2.根据权利要求1所述的一种采油井套管气回收装置，其特征在于，所述进气管(2)和连通管(3)的横截面均呈圆环状，所述进气管(2)和连通管(3)的材质均为合金。
3.根据权利要求1所述的一种采油井套管气回收装置，其特征在于，所述第一过滤网(8)的内部开设有多个第一过滤孔，所述第二过滤网(9)的内部开设有多个第二过滤孔，所述第三过滤网(10)的内部开设有多个第三过滤孔，所述第一过滤孔的直径大于第二过滤孔的直径，所述第二过滤孔的直径大于第三过滤孔的直径。
4.根据权利要求1所述的一种采油井套管气回收装置，其特征在于，所述伴生气处理箱(1)一端的上端固定有排气管(4)。
5.根据权利要求1所述的一种采油井套管气回收装置，其特征在于，所述限位支架(23)的内部装配有滚动轴承，所述转动轴(22)通过滚动轴承转动连接在限位支架(23)的内部。
6.根据权利要求1所述的一种采油井套管气回收装置，其特征在于，所述清洁刷(24)的材质为棉。
7.根据权利要求1所述的一种采油井套管气回收装置，其特征在于，所述第一连接机构(6)包括第一法兰连接片(27)和第一环形转动圈(28)，所述第一法兰连接片(27)固定在进气管(2)远离伴生气处理箱(1)的一端，所述第一法兰连接片(27)的内部转动连接有多个螺纹连接杆(31)，且多个所述螺纹连接杆(31)均位于进气管(2)的周侧，所述螺纹连接杆(31)的一端固定有第二从动啮齿轮(32)，所述第一环形转动圈(28)转动连接在进气管(2)的外侧，所述第一环形转动圈(28)的一端固定有第一传动啮齿轮(29)，所述第一传动啮齿轮(29)和第二从动啮齿轮(32)啮合连接，所述第一环形转动圈(28)远离第一传动啮齿轮(29)的一端固定有第一传动帽头(30)；
所述第二连接机构(7)包括第二法兰连接片(33)和第二环形转动圈(34)，所述第二法兰连接片(33)固定在连通管(3)的一端，所述第二法兰连接片(33)的内部转动连接有多个螺纹套筒(38)，且多个所述螺纹套筒(38)均位于连通管(3)的周侧，所述螺纹连接杆(31)和螺纹套筒(38)螺纹连接，所述螺纹套筒(38)外侧的一端固定有第三从动啮齿轮(37)，所述第二环形转动圈(34)转动连接在连通管(3)的外侧，所述第二环形转动圈(34)的一端固定有第二传动啮齿轮(36)，所述第二传动啮齿轮(36)和第三从动啮齿轮(37)啮合连接，所述第二环形转动圈(34)远离第二传动啮齿轮(36)的一端固定有第二传动帽头(35)。
8.根据权利要求7所述的一种采油井套管气回收装置，其特征在于，所述第一传动帽头(30)和第二传动帽头(35)的外形均呈六棱柱状。
9.根据权利要求4所述的一种采油井套管气回收装置，其特征在于，所述第三过滤腔(13)内部的上端还装配有与排气管(4)相适应的风机(39)。
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