CN117027770B - 一种气井井口压力实时监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气井井口压力实时监测装置，涉及天然气开采领域，包括气井管，气井管上设置有输气管，两个阀门之间固定有连接管，连接管的一侧固定有压力检测管，压力检测管远离连接管的一端设置有压力表，压力表上安装有压力检测头，压力检测管内设置有用于保护压力检测头的震荡防护机构，震荡防护机构的一侧设置有导流机构。压力检测管内的压力检测头对天然气的压力进行检测，震荡防护机构一边阻挡天然气含有的沙子、灰尘等杂质，一边将阻挡下来的杂质震荡脱离震荡防护机构，通过让震荡防护机构对天然气从气井中带出的灰尘、沙子等杂物进行阻挡，从而能够减少这些杂物覆盖在压力检测头上影响压力检测头正常工作的可能。

Description

一种气井井口压力实时监测装置

技术领域

本申请涉及天然气开采领域，尤其是涉及一种气井井口压力实时监测装置。

背景技术

天然气是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物，在石油地质学中，通常指油田气和气田气，主要存在于油田和天然气田，也有少量出于煤层，天然气主要用途是作燃料，化学药品和液化石油气等。

在天然气的开采中，需要在勘测有天然气的位置，利用专业的打孔设备打出可以输送地下天然气的深井，这种深井常常被称为气井，从气井中开采出来的天然气，一般是直接从连接的输气管直接输送到储存天然气的储藏罐中，为了保证开采天然气的安全，在气井上一般都会有多种检测设备一直检测气井中天然气的数值，对气井井口的压力监测就是其中一种。

在对气井井口压力监测的过程中，一般都是将压力监测头直接放置于气井井口的输送天然气的管道中，从压力监测头测得天然气管道内的压力，从气井中开采出来的天然气，因为是从地底深处开采出来的，天然气从气井喷出的时候，可能会从气井中裹挟出一些沙子或者灰尘颗粒，这些沙子和灰尘颗粒会随着天然气一起移动，而与天然气直接接触的压力监测头，在长时间的使用下可能会附着上这些沙子或者灰尘颗粒，从而影响压力监测头的正常使用的可能。

发明内容

本申请的目的在于：为解决上述背景技术中提出的天然气裹挟出一些沙子或者灰尘颗粒，这些沙子和灰尘颗粒会随着天然气一起移动，而与天然气直接接触的压力监测头可能会附着上这些沙子或者灰尘颗粒，从而影响压力监测头的正常使用的问题，本申请提供了一种气井井口压力实时监测装置。

本申请为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种气井井口压力实时监测装置，包括气井管，所述气井管上设置有输气管，所述气井管与输气管上均安装有阀门，两个所述阀门之间固定有连接管，所述连接管的一侧固定有压力检测管，所述连接管与压力检测管相连通，所述压力检测管远离连接管的一端设置有压力表，所述压力表上安装有压力检测头，所述压力检测头上固定有安装板，所述安装板与压力检测管之间法兰连接，所述压力检测头贯穿安装板深入压力检测管内，所述压力检测管内设置有用于保护压力检测头的震荡防护机构，所述震荡防护机构的一侧设置有导流机构。

通过采用上述技术方案，压力检测管内的压力检测头对天然气的压力进行检测，然后从压力表上得出压力数值，天然气经过连接管的时候驱动震荡防护机构，震荡防护机构一边阻挡天然气含有的沙子、灰尘等杂质，一边将阻挡下来的杂质震荡脱离震荡防护机构，然后掉落在导流机构上，导流机构将这些杂质引导到连接管内，继续随着天然气的移动进入到输气管中，从而能够减少压力检测头附着上灰尘、沙子等杂物，减少这些杂物覆盖在压力检测头上影响压力检测头正常工作的可能，同时能够将阻挡下来的灰尘、沙子等杂物震荡下来，能够减少阻挡的沙子、灰尘的等杂物堆积在压力检测管内的可能。

进一步地，所述震荡防护机构包括位于压力检测管内的支撑圈，所述支撑圈与压力检测管滑动连接，所述支撑圈上固定有滑动块一，所述滑动块一与支撑圈的内壁滑动连接，所述支撑圈的内壁上螺纹连接有防护钢网，所述防护钢网上开设有均分的过滤孔，所述防护钢网的一侧设置有震荡组件。

通过采用上述技术方案，防护钢网对天然气进行过滤，将天然气中含有的沙子、灰尘颗粒阻挡下来，同时震荡组件对防护钢网进行震荡，让挡下来的沙子、灰尘颗粒等杂物从防护钢网上脱落，从而能够减少压力检测头与天然气中裹挟的灰尘颗粒、沙子接触，减少灰尘颗粒、沙子附着在压力检测头上影响压力检测头的正常工作的可能。

进一步地，所述震荡组件包括固定在压力检测管内壁的固定杆，所述固定杆上固定有转动轴，所述转动轴上转动连接有驱动盘，所述驱动盘的一侧固定有若干个呈圆周分布的挡风板，所述驱动盘远离挡风板的一侧转动连接有连接杆一，所述连接杆一远离驱动盘的一端转动连接有连接杆二，所述压力检测管内壁上固定有限位块，所述连接杆二贯穿限位块，所述连接杆二远离连接杆一的一端指向防护钢网。

通过采用上述技术方案，天然气经过连接管的时候吹动挡风板，驱动盘在转动轴上开始转动，驱动盘带动连接杆一，连接杆一带动连接杆二，连接杆二在限位块的限制下对防护钢网进行震荡，从而能够将被防护钢网阻挡下来的灰尘颗粒、沙子等杂物掉落，减少附着在防护钢网上影响天然气流通的可能。

进一步地，所述限位块上转动连接有两个对称设置的限位轮，所述连接杆二从两个限位轮之间穿过，两个所述限位轮抵触连接杆二。

通过采用上述技术方案，连接杆二移动带动限位轮转动，限位轮对连接杆二进行限制和支撑，从而能够减少连接杆二在来回移动的时候与限位块过多的摩擦的可能。

进一步地，所述连接杆二远离连接杆一的一端固定有抵触橡胶块，所述抵触橡胶块与防护钢网相抵触，所述支撑圈远离抵触橡胶块的一侧固定有若干个呈圆周分布的支撑弹簧，所述支撑弹簧远离支撑圈的一端与压力检测管固定连接。

通过采用上述技术方案，连接杆二带动抵触橡胶块推动防护钢网，防护钢网带动支撑圈，支撑圈挤压支撑弹簧，当抵触橡胶块远离防护钢网，支撑圈带着防护钢网在支撑弹簧的作用下回到原位，从而能够保护防护钢网，减少防护钢网在连接杆二的带动下发生形变的可能。

进一步地，所述导流机构包括设置在防护钢网一侧的承接板，所述承接板上固定有倾斜块，所述承接板呈弧形，所述承接板靠近压力检测管内壁的一侧固定有滑动块二，所述滑动块二与压力检测管的内壁滑动连接。

通过采用上述技术方案，灰尘颗粒、沙子等杂物直接掉落在承接板上，在承接板的限制下移动到倾斜块上，倾斜块上的灰尘颗粒、沙子等杂物沿着倾斜块的倾斜方向移动到连接管内，从而能够减少从防护钢网上掉落的灰尘颗粒、沙子等杂物在压力检测管内堆积的可能。

进一步地，所述支撑圈靠近承接板的一侧固定有防护圈，所述防护圈与压力检测管的内壁相抵触，所述防护圈远离支撑圈的一端与承接板固定连接，所述倾斜块靠近防护钢网的一端抵触防护钢网。

通过采用上述技术方案，支撑圈带着防护圈跟着移动，防护圈对从防护钢网上的灰尘颗粒、沙子等杂物进行阻挡，从而能够减少灰尘颗粒、沙子等杂物进入到支撑圈与压力检测管之间的滑动槽内，减少影响支撑圈正常移动的可能。

进一步地，所述倾斜块的倾斜表面呈倾斜阶梯状。

通过采用上述技术方案，当倾斜块来回晃动的时候，倾斜板块上的灰尘颗粒、沙子等杂物从倾斜块上一阶一阶地掉落，从而能够限制着灰尘颗粒、沙子等杂物朝一个方向移动，减少因为来回晃动出现往相反方向移动的可能。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果；

1、本申请，通过在气井中的天然气进入到压力检测管的时候，天然气穿过防护钢网，让防护钢网的两侧压力相同，压力检测管内的压力检测头对天然气的压力进行检测，然后从压力表上得出压力数值，防护钢网对天然气进行过滤，将天然气中含有的沙子、灰尘颗粒阻挡下来，天然气在穿过连接管的时候，带动震荡组件对防护钢网进行震荡，让挡下来的沙子、灰尘颗粒等杂物从防护钢网上脱落，达到了能够减少压力检测头附着上灰尘、沙子等杂物，减少这些杂物覆盖在压力检测头上影响压力检测头正常工作的可能，同时能够将阻挡下来的灰尘、沙子等杂物震荡下来，能够减少阻挡的沙子、灰尘的等杂物堵塞防护钢网的目的。

2、本申请，通过让灰尘颗粒、沙子等杂物直接掉落在承接板上，在承接板的限制下移动到倾斜块上，支撑圈随着防护钢网移动的时候，支撑圈带动防护圈，防护圈带动承接板在滑动块二的支撑下晃动，然后倾斜块上的灰尘颗粒、沙子等杂物沿着倾斜块的倾斜方向移动到连接管内，达到了能够减少从防护钢网上掉落的灰尘颗粒、沙子等杂物在压力检测管内堆积的目的。

3、本申请，通过让连接杆二移动的时候，连接杆二带动抵触橡胶块，抵触橡胶块推动防护钢网，防护钢网带动支撑圈，支撑圈挤压支撑弹簧，然后当抵触橡胶块远离防护钢网的时候，支撑圈带着防护钢网在支撑弹簧的作用下回到原位，达到了能够减少让连接杆二来回移动顶坏防护钢网的可能的目的。

附图说明

图1是本申请中实时监测装置的立体结构示意图；

图2是本申请中实时监测装置的内部结构示意图；

图3是本申请中实时监测装置的第一局部结构示意图；

图4是本申请中实时监测装置的第二局部结构示意图。

附图标记说明：

1、气井管；2、输气管；3、阀门；4、连接管；5、压力检测管；6、震荡防护机构；61、支撑圈；62、防护钢网；63、滑动块一；64、震荡组件；641、固定杆；642、驱动盘；643、挡风板；644、连接杆一；645、连接杆二；646、限位块；647、限位轮；648、抵触橡胶块；649、支撑弹簧；7、导流机构；71、承接板；72、倾斜块；73、滑动块二；74、防护圈；8、压力检测头；9、压力表。

具体实施方式

以下结合附图1—4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种气井井口压力实时监测装置。

参照图1、图2和图3，一种气井井口压力实时监测装置，包括气井管1，气井管1上设置有输气管2，气井管1与输气管2上均安装有阀门3，两个阀门3之间固定有连接管4，连接管4的一侧固定有压力检测管5，连接管4与压力检测管5相连通，压力检测管5远离连接管4的一端设置有压力表9，压力表9上安装有压力检测头8，压力检测头8上固定有安装板，安装板与压力检测管5之间法兰连接，压力检测头8贯穿安装板深入压力检测管5内，压力检测管5内设置有用于保护压力检测头8的震荡防护机构6，震荡防护机构6的一侧设置有导流机构7。当需要使用该压力实时监测装置的时候，首先在气井管1上安装上阀门3，并关闭阀门3，然后在对应的输气管2上也安装上阀门3，同样关上阀门3，在两个阀门3之间将连接管4和压力检测管5固定好，然后将安装板利用法兰盘将压力检测头8和压力表9安装在压力检测管5上，之后将两个阀门3打开，让气井管1内的天然气进入到连接管4和压力检测管5内，同时天然气也从输气管2输送走，压力检测管5内的压力检测头8对天然气的压力进行检测，然后从压力表9上得出压力数值，当天然气经过连接管4的时候驱动震荡防护机构6，震荡防护机构6一边阻挡天然气含有的沙子、灰尘等杂质，一边将阻挡下来的杂质震荡脱离震荡防护机构6，然后掉落在导流机构7上，导流机构7将这些杂质引导到连接管4内，继续随着天然气的移动进入到输气管2中，通过在压力检测头8工作的时候，让震荡防护机构6对天然气从气井中带出的灰尘、沙子等杂物进行阻挡，从而能够减少压力检测头8附着上灰尘、沙子等杂物，减少这些杂物覆盖在压力检测头8上影响压力检测头8正常工作的可能，同时能够将阻挡下来的灰尘、沙子等杂物震荡下来，能够减少阻挡的沙子、灰尘的等杂物堆积在压力检测管5内的可能。

参照图2、图3和图4，震荡防护机构6包括位于压力检测管5内的支撑圈61，支撑圈61与压力检测管5滑动连接，支撑圈61上固定有滑动块一63，滑动块一63与支撑圈61的内壁滑动连接，支撑圈61的内壁上螺纹连接有防护钢网62，防护钢网62上开设有均分的过滤孔，防护钢网62的一侧设置有震荡组件64。当气井中的天然气进入到压力检测管5的时候，天然气穿过防护钢网62，让防护钢网62的两侧压力相同，防护钢网62对天然气进行过滤，将天然气中含有的沙子、灰尘颗粒阻挡下来，天然气在穿过连接管4的时候，带动震荡组件64对防护钢网62进行震荡，让挡下来的沙子、灰尘颗粒等杂物从防护钢网62上脱落，掉落在导流机构7上，压力检测管5内的压力检测头8对其压力进行检测，通过利用防护钢网62对从气井中出来的天然气进行过滤，从而能够减少压力检测头8与天然气中裹挟的灰尘颗粒、沙子接触，减少灰尘颗粒、沙子附着在压力检测头8上影响压力检测头8的正常工作的可能。

参照图2、图3和图4，震荡组件64包括固定在压力检测管5内壁的固定杆641，固定杆641上固定有转动轴，转动轴上转动连接有驱动盘642，驱动盘642的一侧固定有若干个呈圆周分布的挡风板643，驱动盘642远离挡风板643的一侧转动连接有连接杆一644，连接杆一644远离驱动盘642的一端转动连接有连接杆二645，压力检测管5内壁上固定有限位块646，连接杆二645贯穿限位块646，连接杆二645远离连接杆一644的一端指向防护钢网62。当天然气从气井管1中出来的时候，直接穿过连接管4进入到输气管2中，天然气经过连接管4的时候吹动挡风板643，在挡风板643的带动下，驱动盘642在转动轴上开始转动，驱动盘642带动连接杆一644，连接杆一644带动连接杆二645，连接杆二645在限位块646的限制下对防护钢网62进行震荡，通过利用天然气流动的动力带动驱动盘642，让驱动盘642带动连接杆二645对防护钢网62进行震荡，从而能够将被防护钢网62阻挡下来的灰尘颗粒、沙子等杂物掉落，减少附着在防护钢网62上影响天然气流通的可能。

参照图2、图3和图4，限位块646上转动连接有两个对称设置的限位轮647，连接杆二645从两个限位轮647之间穿过，两个限位轮647抵触连接杆二645。连接杆二645在移动的时候从限位块646上的两个限位轮647之间穿过去，连接杆二645移动带动限位轮647转动，限位轮647对连接杆二645进行限制和支撑，通过利用两个限位轮647对连接杆二645的支撑和限制，从而能够减少连接杆二645在来回移动的时候与限位块646过多的摩擦的可能。

参照图2和图3，连接杆二645远离连接杆一644的一端固定有抵触橡胶块648，抵触橡胶块648与防护钢网62相抵触，支撑圈61远离抵触橡胶块648的一侧固定有若干个呈圆周分布的支撑弹簧649，支撑弹簧649远离支撑圈61的一端与压力检测管5固定连接。当连接杆二645移动的时候，连接杆二645带动抵触橡胶块648，抵触橡胶块648推动防护钢网62，防护钢网62带动支撑圈61，支撑圈61挤压支撑弹簧649，然后当抵触橡胶块648远离防护钢网62的时候，支撑圈61带着防护钢网62在支撑弹簧649的作用下回到原位，通过利用抵触橡胶块648在连接杆二645与防护钢网62之间，然后在支撑弹簧649的作用下，抵触橡胶块648能够一直抵触防护钢网62，从而能够保护防护钢网62，减少防护钢网62在连接杆二645的带动下发生形变的可能。

参照图2、图3和图4，导流机构7包括设置在防护钢网62一侧的承接板71，承接板71上固定有倾斜块72，承接板71呈弧形，承接板71靠近压力检测管5内壁的一侧固定有滑动块二73，滑动块二73与压力检测管5的内壁滑动连接。当防护钢网62将阻拦的灰尘颗粒、沙子等杂物震荡下来后，灰尘颗粒、沙子等杂物直接掉落在承接板71上，在承接板71的限制下移动到倾斜块72上，支撑圈61随着防护钢网62移动的时候，支撑圈61带动承接板71在滑动块二73的支撑下晃动，然后倾斜块72上的灰尘颗粒、沙子等杂物沿着倾斜块72的倾斜方向移动到连接管4内，然后大部分被移动的天然气带入到输气管2，输送走，通过利用承接板71和倾斜块72对灰尘颗粒、沙子等杂物的限制导流，从而能够减少从防护钢网62上掉落的灰尘颗粒、沙子等杂物在压力检测管5内堆积的可能。

参照图2和图3，支撑圈61靠近承接板71的一侧固定有防护圈74，防护圈74与压力检测管5的内壁相抵触，防护圈74远离支撑圈61的一端与承接板71固定连接，倾斜块72靠近防护钢网62的一端抵触防护钢网62。当支撑圈61在移动时候，支撑圈61带着防护圈74跟着移动，防护圈74对从防护钢网62上的灰尘颗粒、沙子等杂物进行阻挡，通过利用防护圈74的阻挡，从而能够减少灰尘颗粒、沙子等杂物进入到支撑圈61与压力检测管5之间的滑动槽内，减少影响支撑圈61正常移动的可能。

参照图2和图4，倾斜块72的倾斜表面呈倾斜阶梯状。当倾斜块72来回晃动的时候，倾斜板块上的灰尘颗粒、沙子等杂物从倾斜块72上一阶一阶地掉落，灰尘颗粒、沙子等杂物在阶梯的限制，只能朝向倾斜的方向移动，通过让倾斜块72的表面呈阶梯状，从而能够限制着灰尘颗粒、沙子等杂物朝一个方向移动，减少因为来回晃动出现往相反方向移动的可能。

工作原理：当需要使用该压力实时监测装置的时候，首先在气井管1上安装上阀门3，并关闭阀门3，然后在对应的输气管2上也安装上阀门3，同样关上阀门3，在两个阀门3之间将连接管4和压力检测管5固定好，然后将安装板利用法兰盘将压力检测头8和压力表9安装在压力检测管5上，之后将两个阀门3打开，让气井管1内的天然气进入到连接管4和压力检测管5内，当气井中的天然气进入到压力检测管5的时候，天然气穿过防护钢网62，让防护钢网62的两侧压力相同，压力检测管5内的压力检测头8对天然气的压力进行检测，然后从压力表9上得出压力数值，防护钢网62对天然气进行过滤，将天然气中含有的沙子、灰尘颗粒阻挡下来，天然气在穿过连接管4的时候，带动震荡组件64对防护钢网62进行震荡，让挡下来的沙子、灰尘颗粒等杂物从防护钢网62上脱落，灰尘颗粒、沙子等杂物直接掉落在承接板71上，在承接板71的限制下移动到倾斜块72上，支撑圈61随着防护钢网62移动的时候，支撑圈61带动防护圈74，防护圈74带动承接板71在滑动块二73的支撑下晃动，然后倾斜块72上的灰尘颗粒、沙子等杂物沿着倾斜块72的倾斜方向移动到连接管4内，然后大部分被移动的天然气带入到输气管2，当需要检修的时候，直接关闭两个阀门3，然后让利用法兰将安装板取下来，安装板带着压力检测头8和压力表9与压力检测管5分离，然后进行检修。

Claims (3)

1.一种气井井口压力实时监测装置，包括气井管（1），其特征在于：所述气井管（1）上设置有输气管（2），所述气井管（1）与输气管（2）上均安装有阀门（3），两个所述阀门（3）之间固定有连接管（4），所述连接管（4）的一侧固定有压力检测管（5），所述连接管（4）与压力检测管（5）相连通，所述压力检测管（5）远离连接管（4）的一端设置有压力表（9），所述压力表（9）上安装有压力检测头（8），所述压力检测头（8）上固定有安装板，所述安装板与压力检测管（5）之间法兰连接，所述压力检测头（8）贯穿安装板深入压力检测管（5）内，所述压力检测管（5）内设置有用于保护压力检测头（8）的震荡防护机构（6），所述震荡防护机构（6）的一侧设置有导流机构（7），所述震荡防护机构（6）包括位于压力检测管（5）内的支撑圈（61），所述支撑圈（61）与压力检测管（5）滑动连接，所述支撑圈（61）上固定有滑动块一（63），所述滑动块一（63）与支撑圈（61）的内壁滑动连接，所述支撑圈（61）的内壁上螺纹连接有防护钢网（62），所述防护钢网（62）上开设有均分的过滤孔，所述防护钢网（62）的一侧设置有震荡组件（64），所述震荡组件（64）包括固定在压力检测管（5）内壁的固定杆（641），所述固定杆（641）上固定有转动轴，所述转动轴上转动连接有驱动盘（642），所述驱动盘（642）的一侧固定有若干个呈圆周分布的挡风板（643），所述驱动盘（642）远离挡风板（643）的一侧转动连接有连接杆一（644），所述连接杆一（644）远离驱动盘（642）的一端转动连接有连接杆二（645），所述压力检测管（5）内壁上固定有限位块（646），所述连接杆二（645）贯穿限位块（646），所述连接杆二（645）远离连接杆一（644）的一端指向防护钢网（62），所述导流机构（7）包括设置在防护钢网（62）一侧的承接板（71），所述承接板（71）上固定有倾斜块（72），所述承接板（71）呈弧形，所述承接板（71）靠近压力检测管（5）内壁的一侧固定有滑动块二（73），所述滑动块二（73）与压力检测管（5）的内壁滑动连接，所述限位块（646）上转动连接有两个对称设置的限位轮（647），所述连接杆二（645）从两个限位轮（647）之间穿过，两个所述限位轮（647）抵触连接杆二（645），所述连接杆二（645）远离连接杆一（644）的一端固定有抵触橡胶块（648），所述抵触橡胶块（648）与防护钢网（62）相抵触，所述支撑圈（61）远离抵触橡胶块（648）的一侧固定有若干个呈圆周分布的支撑弹簧（649），所述支撑弹簧（649）远离支撑圈（61）的一端与压力检测管（5）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种气井井口压力实时监测装置，其特征在于：所述支撑圈（61）靠近承接板（71）的一侧固定有防护圈（74），所述防护圈（74）与压力检测管（5）的内壁相抵触，所述防护圈（74）远离支撑圈（61）的一端与承接板（71）固定连接，所述倾斜块（72）靠近防护钢网（62）的一端抵触防护钢网（62）。

3.根据权利要求2所述的一种气井井口压力实时监测装置，其特征在于：所述倾斜块（72）的倾斜表面呈倾斜阶梯状。