CN115263228A - 一种油井井口防污染装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油管刮管器的技术领域，特别是涉及一种油井井口防污染装置。油井井口防污染装置包括使用时固设于井口的支撑座以及固设于支撑座上的插管，插管用于插入油井井口中，插管内设有环形刮油件，环形刮油件用于在油管被向上起出时刮除油管外部的油污；插管的管壁中设置有回收腔，回收腔的腔壁上开设有位于环形刮油件下侧且连通回收腔与插管内部通道的收集口，油井井口防污染装置包括与收集口对应设置的引流结构，引流结构用于将环形刮油件刮除掉落的油污引导至回收腔内。

Description

一种油井井口防污染装置

技术领域

本发明涉及油管刮管器的技术领域，特别是涉及一种油井井口防污染装置。

背景技术

在油田采油过程中经常需要进行更换油管的作业，进行这种作业时通常需要将油管从油井内吊装上来，由于油管的外壁上通常会粘附有油污，油管吊装出井口后，附着在油管外壁上的油污会掉落至井口处，积聚的油污会造成井口处的环境污染，并且对井口处的油污进行处理时也额外增加了工人的劳动强度。

授权公告号为CN207048717U的中国实用新型专利公开了一种油井作业井口防污染装置，该装置包括插在油井井口中的插管(即该专利中的橡胶套管)、与插管固定在一起的支撑座(即该专利中的箱体)以及设置在插管内部的环形刮油件(即该专利中的环形凸台)，油管在向上起出时环形刮油件能够刮除油管外部的油污，刮除下来的油污会掉落至油井中，这样就能够避免油管外部的油污掉落至井口处造成环境污染的现象。

上述装置解决了井口污染的问题，但是刮除的油污重新掉落至油井中，没有能够对这一部分资源进行回收再利用，在一定程度上造成了资源的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油井井口防污染装置，用以解决现有技术中油管外部刮除的油污未回收利用而造成资源浪费的技术问题。

本发明的油井井口防污染装置的技术方案是：

油井井口防污染装置包括使用时固设于井口的支撑座以及固设于支撑座上的插管，插管用于插入油井井口中，插管内设有环形刮油件，环形刮油件用于在油管被向上起出时刮除油管外部的油污；插管的管壁中设置有回收腔，回收腔的腔壁上开设有位于环形刮油件下侧且连通回收腔与插管内部通道的收集口，油井井口防污染装置包括与收集口对应设置的引流结构，引流结构用于将环形刮油件刮除掉落的油污引导至回收腔内。

有益效果：油井井口防污染装置在使用时，将插管插装在油井中，支撑座固设在井口以避免插管掉落至油井中，向上起出油管时，环形刮油件的内壁会刮除油管外部的油污，油污被刮下来后会在引流结构的引导下通过收集口流入回收腔中。本发明的油井井口防污染装置能够在向外起出油管的过程中将油管外部的油污刮下来并收集，有效避免了油污掉落至井口处将井口环境污染的现象，并且回收腔中收集的油污能够重新利用起来，避免了资源的浪费。

进一步地，回收腔为环形腔，所述收集口沿插管的周向间隔布置有多个，引流结构包括设于各收集口处的引流件。

有益效果：回收腔为环形腔，结构简单，加工起来更为方便。另外，各收集口处均设置有引流件，收集油污的效率更高。

进一步地，引流件为转动安装在收集口中的转轮，转轮的转动轴线垂直于插管的轴线，转轮在使用时与油管的外壁贴合，以在油管被向上起出时驱动转轮转动；转轮的外周面上设有绕转轮周向排布的多个集油槽，各集油槽用于承接环形刮油件刮除掉落的油污并在随转轮转动时将集油槽内的油污倒入回收腔中。

有益效果：实现了油污的自动承接、倾倒，而且转轮的转动不会对插管的上提造成阻碍。

进一步地，所述回收腔的内壁上设有引流板，引流板抵顶在转轮的外周面上，以将转轮外部的油污刮除掉落在回收腔中而防止油污被重新带出。

有益效果：通过引流板将转轮外部的油污刮除掉落至回收腔中，防止油污进入收集口中或者返回至插管中。

进一步地，油井井口防污染装置包括与回收腔连通的抽油管，以将回收腔内的油污抽吸至外部。

有益效果：采用抽油管将回收腔中收集的油污抽吸至外部，效率更高。

进一步地，回收腔内沿上下方向导向移动安装有刮油板，刮油板能够刮掉回收腔腔壁上的油污；回收腔内还设有位于刮油板下方的气囊，气囊连接有导气管，导气管用于向气囊送气以使气囊膨胀并向上顶推刮油板。

有益效果：导气管向气囊中送气时气囊膨胀并顶推刮油板向上移动，刮油板会将处于回收腔底部不易被抽油管抽走的残余油污向上顶推，并且刮油板向上移动时会刮掉回收腔腔壁上粘附的油污并向上推动，以便于抽油管能够将刮油板上积聚的油污抽走。这样能够更加充分地对回收的油污进行重新利用。

进一步地，所述环形刮油件为刮筒，刮筒为自下而上内径逐渐减小的筒体，刮筒的顶端用于刮除油管外部的油污。

有益效果：刮筒为自下而上内径逐渐减小的筒体，这样油管自下而上移动时更易对准刮筒的底部开口，油管穿过刮筒时会更顺利。

进一步地，所述支撑座包括固设于插管外部的固定座体，以及沿插管周向活动插装在固定座体中的活动座体，固定座体、活动座体均为半环结构，活动座体能够容纳于固定座体中，还能够由固定座体中滑出并与固定座体配合形成环形的支撑座；支撑座还包括在活动座体滑出至极限位后将固定座体和活动座体固装在一起的固定结构。

有益效果：支撑座采用这种结构形式，在插管插入井口的过程中，可以先将活动座体容纳于固定座体中，这样可以在插管于固定座体相对的一侧观察插管的对中情况，以便于插管的顺利插入。

进一步地，支撑座的底部设有锥脚，锥脚用于插入油井井口的地面中。

有益效果：锥脚的设置使得支撑座的固定更加稳固牢靠。

进一步地，所述插管上端内壁固设有防撞垫圈。

有益效果：防撞垫圈的设置能够有效缓冲油管对插管的撞击，减小了插管被撞击变形的概率。

附图说明

图1是本发明的油井井口防污染装置实施例1中的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图2另一视角的示意图；

图4是本发明的油井井口防污染装置实施例1中插管、转轮、油管的配合示意图；

图5是本发明的油井井口防污染装置实施例1中转轮的结构示意图；

图6是本发明的油井井口防污染装置实施例1中刮筒的结构示意图。

附图标记说明：1、插管；2、刮筒；3、贯穿通道；4、回收腔；5、收集口；6、转轮；7、轮轴；8、集油槽；9、引流板；10、抽油管；11、刮油板；12、气囊；13、导气管；14、防撞垫圈；15、支撑座；16、固定座体；17、活动座体；18、导向块；19、滑槽；20、锥脚；21、油管；22、锁紧螺栓；23、导向槽。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的具体实施方式中，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在这种实际的关系或者顺序。而且，可能出现的术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，可能出现的语句“包括一个……”等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语如“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合实施例对本发明作进一步地详细描述。

本发明中所提供的油井井口防污染装置的实施例1：

如图1至图6所示，油井井口防污染装置包括插管1、固定在插管1外周并位于插管1上部的支撑座15、固定于插管1内部通道内中的刮筒2，插管1在使用时插入油井井口中，支撑座15支撑固定在井口处的地面上以避免插管1掉落至油井中，刮筒2具有以供油管21穿过的上下贯通的贯穿通道3，油管21自油井中被向上起出的过程中，油管21自下而上穿过刮筒2时，刮筒2的内壁会刮除油管21外部的油污，刮下来的油污会沿着刮筒2内壁和插管1内壁向下流动。油井井口防污染装置还包括引流结构和设置在插管1管壁中的回收腔4，回收腔4的腔壁上开设有位于刮筒2下侧并连通回收腔4与插管1内部通道的收集口5，引流结构能够将沿插管1管壁流下的油污引导至回收腔4中。

在本实施例中，刮筒2为自下而上内径逐渐减小的筒体，以使刮筒2的底部开口直径大于顶部开口直径，油管21自下而上移动时更易进入刮筒2内的贯穿通道3，刮筒2的顶端对油管21外部的油污进行刮除。刮筒2是通过沿插管1径向穿装的螺栓实现插管1与刮筒2之间的固定的。在本实施例中，刮筒2构成了用于在油管21被向上起出时刮除油管21外部油污的环形刮油件。

如图1、图4所示，回收腔4为环绕插管1设置的环形腔，收集口5设置有多个且各收集口5沿插管1周向均布。在本实施例中，引流结构包括转动安装在收集口5中的转轮6并且转轮6的转动轴线垂直于插管1的轴线，转轮6的轮轴7固定在收集口5的侧壁上，转轮6设置有多个且与收集口5一一对应。转轮6为圆形盘体，转轮6外周面上绕转轮6周向均布有多个扇形的集油槽8，集油槽8能够承接自插管1内壁流下来的油污(即刮筒2刮除掉落的油污)，油管21经过各转轮6的轮轴7所处平面时，各转轮6能够与油管21外壁贴合并能够被油管21驱动进行转动，转动的转轮6能够将集油槽8中收集的油污倒入回收腔4中。此外，转轮6的下侧设置有倾斜布置的引流板9，引流板9固定在回收腔4的腔壁上，并且引流板9一端伸入回收腔4中，另一端抵顶在转轮6的外周面上，转轮6转动时，引流板9能够将转轮6外部的油污刮除掉落在回收腔4中而防止油污被重新带出，这样油污的回收利用率更高。

为了便于将回收腔4中储存的油污进行统一回收处理，油井井口防污染装置还包括穿装于插管1管壁中的抽油管10以及与抽油管10连接的抽油泵，抽油管10的上端自插管1顶部伸出并与抽油泵连接，下端伸入回收腔4中，抽油泵在使用时放置在井口外，抽油泵启动后会将回收腔4中的油污抽出，抽出的油污进行储存并统一回收再利用。

回收腔4内上下导向移动安装有刮油板11，油井井口防污染装置还包括位于刮油板11下侧的气囊12、与气囊12连接的导气管13以及与导气管13连接的气泵。刮油板11为环形板体，刮油板11的内、外圆周侧面均与回收腔4的腔壁贴合。导气管13穿装于插管1管壁中，导气管13的上端自插管1顶部伸出并与气泵相连，下端伸入回收腔4中并穿过刮油板11与气囊12连接，刮油板11上设置有供导气管13穿过的穿孔。气泵在使用时需放置在井口外，气泵进行充气时气囊12膨胀会顶推刮油板11向上移动，刮油板11会将处于回收腔4底部不易被抽油管10抽走的残余油污向上顶推，并且刮油板11向上移动时会刮蹭回收腔4腔壁上粘附的油污并向上推动，充气完成后刮油板11停止移动，此时抽油管10能够将刮油板11上积聚的油污抽走。气泵进行抽气时气囊12收缩，刮油板11会随着气囊12回落至回收腔4的底部。

此外，为了缓冲油管21向上起出的过程中对插管1的撞击，减小插管1被撞击变形的概率，插管1上端内壁固设有环形的防撞垫圈14。

如图1、图2、图3所示，支撑座15包括固定座体16和活动座体17，固定座体16与活动座体17均为半环结构，并且固定座体16与活动座体17的截面均呈矩形。固定座体16焊接固定在插管1的外周面上，并且固定座体16中设置有沿固定座体16延伸方向延伸并贯通固定座体16的活动腔，活动座体17沿插管1周向活动插装在固定座体16的活动腔中。活动座体17的一端为驱动端，驱动端上且位于活动座体17的外圆弧面上设置有导向块18，相对应地，固定座体16上的外圆弧面上设置有导向槽23，导向块18导向活动安装在导向槽23中并从导向槽23中向外伸出，这样可以通过推动导向块18来驱动活动座体17在活动腔中往复移动。活动座体17的另一端为插装端，插装端与固定座体16上对应设置有螺栓穿孔。

活动座体17可以完全缩回至活动腔中(即活动座体17能够容纳于固定座体16中)，也可以使插装端从活动腔一端开口中滑出并插装在活动腔的另一开口中，此时将锁紧螺栓22穿装在插装端和固定座体16上的螺栓穿孔中以将固定座体16与活动座体17固定，固定座体16与活动座体17围成了环形的支撑座15。需要说明的是，导向块18与导向槽23能够挡止配合以避免活动座体17从固定座体16中脱离，导向块18移动至与导向槽23挡止配合的位置即为活动座体17能够滑出的极限位置。在本实施例中，固定座体16与活动座体17上对应设置有螺栓穿孔以及锁紧螺栓22构成了在活动座体17滑出至极限位后将固定座体16和活动座体17固装在一起的固定结构。

插管1的外周面上还设置有环绕插管1设置的滑槽19，活动座体17的插装端从活动腔中滑出并环绕插管1移动时，活动座体17与滑槽19滑动配合，滑槽19能够对活动座体17起到导向和支撑的作用。

另外，为了使支撑座15支撑固定在地面上时更加稳固，固定座体16用于支撑在地面上的侧面上设置有多个锥脚20，锥脚20呈锥形并用于插在地面中。

需要强调的是，插管1由上下两部分对扣拼接而成，在上下两部分上分别加工出环形腔后，再将上下两部分拼接固定构成了完整的插管1，此时上下两部分上的环形腔围成了回收腔4。

油井井口防污染装置在使用时，先使活动座体17完全缩回至固定座体16的活动腔中，然后将插管1对准井口进行插入，在插入的过程中可以通过滑槽19的一侧观察插管1的对中情况，以便于插管1的顺利插入。插管1完全插入后，固定座体16通过锥脚20固定在地面上，此时可以将活动座体17自固定座体16中滑出并将固定座体16与活动座体17固定，固定座体16与活动座体17围成环形的支撑座15支撑在地面上后，便可以开展将油管21从油井中向上起出的后续工作。

应当说明的是，油管21经过转轮6时会带动转轮6进行转动，在此过程中油管21外部的一部分油污也会被转轮6刮除，但是一方面相邻两转轮6之间有间隙，另一方面转轮6为随转的方式，其对油管21外部油污的刮除作用力较小。

本发明中所提供的油井井口防污染装置的实施例2，与实施例1不同的是，插管内壁上具有环形凸起，环形凸起构成了环形刮油件，油管穿过环形凸起时，环形凸起会刮除油管外部的油污。

本发明中所提供的油井井口防污染装置的实施例3，与实施例1不同的是，在本实施例中，引流件为导流板，导流板为平直板体并倾斜布置，导流板固定在收集口处，导流板一端斜向下伸入回收腔中，另一端斜向上伸入插管内部通道中，刮筒刮除下来的油污会滴落在导流板上并沿着导流板流入回收腔中，应当说明的是，导流板中朝向插管轴线的一端在使用时与油管间隔，防止导流板刮除油管外部的油污。

本发明中所提供的油井井口防污染装置的实施例4，与实施例1不同的是，在本实施例中未设置抽油管与抽油泵，在完成油管的起出工作后，回收腔中的油污通过收集口倒出。

本发明中所提供的油井井口防污染装置的实施例5，与实施例1不同的是，在本实施例中，支撑座包括沿径向对合的两个半环座体，两个半环座体相互独立且能够连接在一起，两个半环座体中的其中一个固定在插管上。其他实施例中，支撑座可以为一体式环形座体。还可以为如背景技术中所引用现有技术中的箱体。

本发明中所提供的油井井口防污染装置的实施例6，与实施例1不同的是，在本实施例中，回收腔包括多个弧形腔，各弧形腔环绕插管均布，每个弧形腔上对应开设有一个收集口。或者在其他实施例中，每个弧形腔上对应开设有至少两个收集口。

本发明中所提供的油井井口防污染装置的实施例7，与实施例1不同的是，在本实施例中，支撑座底部不设置锥脚，支撑座可以直接放置在井口的地面上，或者在井口处固定法兰，将支撑座固定安装在法兰上。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种油井井口防污染装置，包括使用时固设于井口的支撑座(15)以及固设于支撑座(15)上的插管(1)，插管(1)用于插入油井井口中，插管(1)内设有环形刮油件，环形刮油件用于在油管(21)被向上起出时刮除油管(21)外部的油污；其特征在于，插管(1)的管壁中设置有回收腔(4)，回收腔(4)的腔壁上开设有位于环形刮油件下侧且连通回收腔(4)与插管(1)内部通道的收集口(5)，油井井口防污染装置包括与收集口(5)对应设置的引流结构，引流结构用于将环形刮油件刮除掉落的油污引导至回收腔(4)内。

2.根据权利要求1所述的油井井口防污染装置，其特征在于，回收腔(4)为环形腔，所述收集口(5)沿插管(1)的周向间隔布置有多个，引流结构包括设于各收集口(5)处的引流件。

3.根据权利要求2所述的油井井口防污染装置，其特征在于，引流件为转动安装在收集口(5)中的转轮(6)，转轮(6)的转动轴线垂直于插管(1)的轴线，转轮(6)在使用时与油管(21)的外壁贴合，以在油管(21)被向上起出时驱动转轮(6)转动；转轮(6)的外周面上设有绕转轮(6)周向排布的多个集油槽(8)，各集油槽(8)用于承接环形刮油件刮除掉落的油污并在随转轮(6)转动时将集油槽(8)内的油污倒入回收腔(4)中。

4.根据权利要求3所述的油井井口防污染装置，其特征在于，所述回收腔(4)的内壁上设有引流板(9)，引流板(9)抵顶在转轮(6)的外周面上，以将转轮(6)外部的油污刮除掉落在回收腔(4)中而防止油污被重新带出。

5.根据权利要求1-4任一项所述的油井井口防污染装置，其特征在于，油井井口防污染装置包括与回收腔(4)连通的抽油管(10)，以将回收腔(4)内的油污抽吸至外部。

6.根据权利要求5所述的油井井口防污染装置，其特征在于，回收腔(4)内沿上下方向导向移动安装有刮油板(11)，刮油板(11)能够刮掉回收腔(4)腔壁上的油污；回收腔(4)内还设有位于刮油板(11)下方的气囊(12)，气囊(12)连接有导气管(13)，导气管(13)用于向气囊(12)送气以使气囊(12)膨胀并向上顶推刮油板(11)。

7.根据权利要求1-4任一项所述的油井井口防污染装置，其特征在于，所述环形刮油件为刮筒(2)，刮筒(2)为自下而上内径逐渐减小的筒体，刮筒(2)的顶端用于刮除油管(21)外部的油污。

8.根据权利要求1-4任一项所述的油井井口防污染装置，其特征在于，所述支撑座(15)包括固设于插管(1)外部的固定座体(16)，以及沿插管(1)周向活动插装在固定座体(16)中的活动座体(17)，固定座体(16)、活动座体(17)均为半环结构，活动座体(17)能够容纳于固定座体(16)中，还能够由固定座体(16)中滑出并与固定座体(16)配合形成环形的支撑座(15)；支撑座(15)还包括在活动座体(17)滑出至极限位后将固定座体(16)和活动座体(17)固装在一起的固定结构。

9.根据权利要求1-4任一项所述的油井井口防污染装置，其特征在于，支撑座(15)的底部设有锥脚(20)，锥脚(20)用于插入油井井口的地面中。

10.根据权利要求1-4任一项所述的油井井口防污染装置，其特征在于，所述插管(1)上端内壁固设有防撞垫圈(14)。

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