CN117166979B - 一种石油开采组合式压裂头装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石油开采组合式压裂头装置，涉及压裂头技术领域，包括压裂头本体，所述压裂头本体的外壁固定连接有多个压裂管，每个所述压裂管远离压裂头本体的一端均设有接头，每个所述接头远离压裂管的一端均固定连接有连接管，每个所述接头上均开设有插口，所述压裂管插入插口内设置，每个所述接头上均设有第一夹持机构，每个所述接头上均设有两个第二夹持机构，每个所述接头内均设有密封机构。本发明通过第一夹持机构和第二夹持机构的配合可以使压裂管与接头进行双重固定，保证连接的稳固；通过密封机构和设置的密封圈可以保证压裂管与接头之间的密封性，避免压裂液出现泄漏而造成安全隐患。

Description

一种石油开采组合式压裂头装置

技术领域

本发明涉及压裂头技术领域，尤其涉及一种石油开采组合式压裂头装置。

背景技术

石油是重要能源，在对石油进行开采的过程中，常常需要进行压裂，因此需要用到压裂头装置。

在压裂过程中，最重要的就是压裂头，压裂头是油田压裂作业中安装在采油树顶部，用于汇集多条管线压裂液，实现多管线注入的重要设备，常常通过螺栓将压裂头与外部注料管道之间进行连接，但是螺栓在长时间使用时会发生自转导致连接不牢固，可能会发生压裂液侧漏，造成安全隐患的问题；因此我们设计了一种石油开采组合式压裂头装置来解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种石油开采组合式压裂头装置，其通过第一夹持机构和第二夹持机构的配合可以使压裂管与接头进行双重固定，保证连接的稳固；通过密封机构和设置的密封圈可以保证压裂管与接头之间的密封性，避免压裂液出现泄漏而造成安全隐患。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种石油开采组合式压裂头装置，包括压裂头本体，所述压裂头本体的外壁固定连接有多个压裂管，每个所述压裂管远离压裂头本体的一端均设有接头，每个所述接头远离压裂管的一端均固定连接有连接管，每个所述接头上均开设有插口，所述压裂管插入插口内设置，每个所述接头上均设有第一夹持机构，所述第一夹持机构包括贯穿接头并与其转动连接的T型杆，所述接头内设有与其转动连接的两个螺纹杆，每个所述螺纹杆均与T型杆的外壁共同套设有皮带，每个所述螺纹杆的外壁均套设有与其螺纹连接的移动板，两个所述移动板的相对端均固定连接有两个定位块，两个所述定位块均贯穿接头并与其滑动连接，所述压裂管上开设有四个定位槽，四个所述定位块分别插入定位槽内并与其内壁相抵设置，每个所述接头上均设有两个第二夹持机构，每个所述接头内均设有密封机构。

优选地，所述第二夹持机构包括与压裂管固定连接的插块，所述接头内开设有插槽，所述插口与插槽相连通，所述插块插入插槽内设置，所述T型杆的外壁固定连接有收卷辊，所述收卷辊的外壁缠绕有连接线，所述连接线贯穿接头设置，所述接头内设有与其转动连接的转向轮，所述连接线与转向轮的外壁相贴合，所述连接线固定连接有移动块，所述移动块与接头滑动连接，所述移动块固定连接有弹簧，所述弹簧与接头固定连接，所述移动块固定连接有卡块，所述卡块贯穿接头并与其滑动连接，所述插块上开设有卡槽，所述卡块插入卡槽内设置。

优选地，所述密封机构包括与每个移动板均固定连接的两个气囊，每个所述气囊均与接头固定连接，每个所述气囊均固定连接有与其相连通的输气管，四个所述输气管共同固定连接有与其相连通的环形气囊。

优选地，所述T型杆的外壁固定连接有主动轮，所述螺纹杆的外壁固定连接有从动轮，所述皮带套设在主动轮和从动轮的外壁上设置。

优选地，所述接头内设有滑动腔，所述移动板位于滑动腔内设置，所述接头内开设有两个容纳槽，两个所述容纳槽均与滑动腔相连通，两个所述气囊分别位于容纳槽内设置。

优选地，所述定位块上设有第一斜面，所述定位槽上设有与第一斜面相配合的第二斜面。

优选地，所述压裂管和接头上均开设有弧形槽，两个所述弧形槽内安装有密封圈。

优选地，所述接头上开设有限位槽，所述限位槽与插口相连通，所述环形气囊位于限位槽内并与其内壁固定连接。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

1、工作人员握住T型杆进行旋转，通过T型杆旋转带动两个皮带、螺纹杆进行旋转，使两侧的移动板和定位块相对移动，直至定位块插入到定位槽内并与其内壁相抵，通过第一斜面与第二斜面的配合可以使压裂管与接头紧密相抵，完成压裂管与接头之间的一次固定。

2、在压裂管与接头相抵密封时，此时卡块与卡槽正好配合，在弹簧的作用下使卡块插入到卡槽内完成对插块的限位，使压裂管与接头之间再次进行一次固定，通过双层固定使压裂管与接头之间安装稳固，固定效果佳。

3、在两侧的移动板相对移动的过程中，移动板移动会压缩气囊使其收缩，且气囊内的空气通过输气管注入到环形气囊内，使环形气囊的内环与压裂管的外壁紧密相抵使两者之间进行密封；通过设置的密封圈可以再一次起到密封，保证了压裂管与接头之间的密封性，通过两次密封，密封效果佳。

综上所述，本发明通过第一夹持机构和第二夹持机构的配合可以使压裂管与接头进行双重固定，保证连接的稳固；通过密封机构和设置的密封圈可以保证压裂管与接头之间的密封性，避免压裂液出现泄漏而造成安全隐患。

附图说明

图1为本发明提出的一种石油开采组合式压裂头装置的正视图；

图2为图1中A处结构放大图；

图3为图2中B处结构放大图；

图4为图2中C处结构放大图。

图中：1压裂头本体、2压裂管、3接头、4连接管、5插口、6T型杆、7皮带、8螺纹杆、9移动板、10定位块、11定位槽、12收卷辊、13连接线、14转向轮、15移动块、16卡块、17弹簧、18插块、19插槽、20卡槽、21容纳槽、22气囊、23输气管、24限位槽、25环形气囊、26弧形槽、27密封圈。

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。

参照图1-4，一种石油开采组合式压裂头装置，包括压裂头本体1，压裂头本体1的外壁固定连接有多个压裂管2，多个压裂管2呈等间距分布，每个压裂管2远离压裂头本体1的一端均设有接头3，每个接头3远离压裂管2的一端均固定连接有连接管4，通过连接管4向压裂头本体1输送压裂液。

每个接头3上均开设有插口5，压裂管2插入插口5内设置，每个接头3上均设有第一夹持机构，第一夹持机构包括贯穿接头3并与其转动连接的T型杆6，T型杆6与接头3上的通道相错设置，接头3内设有与其转动连接的两个螺纹杆8，每个螺纹杆8均与T型杆6的外壁共同套设有皮带7，T型杆6的外壁固定连接有主动轮，螺纹杆8的外壁固定连接有从动轮，皮带7套设在主动轮和从动轮的外壁上设置，每个螺纹杆8的外壁均套设有与其螺纹连接的移动板9，两个螺纹杆8的螺纹方向相反设置，使两侧的移动板9相对或相背移动，两个移动板9的相对端均固定连接有两个定位块10，两个定位块10均贯穿接头3并与其滑动连接，压裂管2上开设有四个定位槽11，四个定位块10分别插入定位槽11内并与其内壁相抵设置，定位块10上设有第一斜面，定位槽11上设有与第一斜面相配合的第二斜面，通过第一斜面与第二斜面相抵，可以使压裂管2与接头3紧密相抵，实现了一次两者的连接固定。

每个接头3上均设有两个第二夹持机构，第二夹持机构包括与压裂管2固定连接的插块18，接头3内开设有插槽19，插口5与插槽19相连通，插块18插入插槽19内设置，T型杆6的外壁固定连接有收卷辊12，收卷辊12的外壁缠绕有连接线13，连接线13的一端与收卷辊12的外壁相固定，连接线13贯穿接头3设置，接头3内设有与其转动连接的转向轮14，连接线13与转向轮14的外壁相贴合，连接线13固定连接有移动块15，移动块15与接头3滑动连接，移动块15固定连接有弹簧17，弹簧17与接头3固定连接，移动块15固定连接有卡块16，卡块16贯穿接头3并与其滑动连接，插块18上开设有卡槽20，卡块16插入卡槽20内设置，当压裂管2与接头3相互抵紧时，此时卡块16与卡槽20相配合使卡块16插入卡槽20内，再次完成一层固定。

每个接头3内均设有密封机构，密封机构包括与每个移动板9均固定连接的两个气囊22，每个气囊22均与接头3固定连接，接头3内设有滑动腔，移动板9位于滑动腔内设置，接头3内开设有两个容纳槽21，两个容纳槽21均与滑动腔相连通，两个气囊22分别位于容纳槽21内设置，每个气囊22均固定连接有与其相连通的输气管23，输气管23贯穿接头3并与其固定连接，四个输气管23共同固定连接有与其相连通的环形气囊25，接头3上开设有限位槽24，限位槽24与插口5相连通，环形气囊25位于限位槽24内并与其内壁固定连接，环形气囊25在限位槽24内被限位使其膨胀时向内环移动，直至环形气囊25与压裂管2的外壁相抵设置进行一次密封。

压裂管2和接头3上均开设有弧形槽26，两个弧形槽26内安装有密封圈27，通过设置的密封圈27可以再次进行一次密封，保证两者之间的密封性。

本发明中，工作人员将接头3安装在压裂管2上使压裂管2插入到插口5内，同时两个插块18插入到插槽19内，此时工作人员握住T型杆6进行旋转，通过T型杆6旋转带动两个皮带7、螺纹杆8进行旋转（两个螺纹杆8螺纹方向相反），使两侧的移动板9和定位块10相对移动，直至定位块10插入到定位槽11内并与其内壁相抵，通过第一斜面与第二斜面的配合可以使压裂管2与接头3紧密相抵，完成压裂管2与接头3之间的一次固定，且通过设置的密封圈27可以起到一次密封效果，保证了压裂管2与接头3之间的密封性；在压裂管2与接头3相抵密封时，此时卡块16与卡槽20正好配合，在弹簧17的作用下使卡块16插入到卡槽20内完成对插块18的限位，使压裂管2与接头3之间再次进行一次固定，通过双层固定使压裂管2与接头3之间安装稳固，固定效果佳；在两侧的移动板9相对移动的过程中，移动板9移动会压缩气囊22使其收缩，且气囊22内的空气通过输气管23注入到环形气囊25内，在限位槽24的限位作用下使环形气囊25向其内环膨胀，使环形气囊25的内环与压裂管2的外壁紧密相抵使两者之间进行密封，保证了压裂管2与接头3之间的密封性，通过双层密封使压裂管2与接头3之间的密封效果佳。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种石油开采组合式压裂头装置，包括压裂头本体（1），其特征在于，所述压裂头本体（1）的外壁固定连接有多个压裂管（2），每个所述压裂管（2）远离压裂头本体（1）的一端均设有接头（3），每个所述接头（3）远离压裂管（2）的一端均固定连接有连接管（4），每个所述接头（3）上均开设有插口（5），所述压裂管（2）插入插口（5）内设置，每个所述接头（3）上均设有第一夹持机构，每个所述接头（3）上均设有两个第二夹持机构，每个所述接头（3）内均设有密封机构；

所述第一夹持机构包括贯穿接头（3）并与其转动连接的T型杆（6），所述接头（3）内设有与其转动连接的两个螺纹杆（8），每个所述螺纹杆（8）均与T型杆（6）的外壁共同套设有皮带（7），每个所述螺纹杆（8）的外壁均套设有与其螺纹连接的移动板（9），两个所述移动板（9）的相对端均固定连接有两个定位块（10），两个所述定位块（10）均贯穿接头（3）并与其滑动连接，所述压裂管（2）上开设有四个定位槽（11），四个所述定位块（10）分别插入定位槽（11）内并与其内壁相抵设置；

所述第二夹持机构包括与压裂管（2）固定连接的插块（18），所述接头（3）内开设有插槽（19），所述插口（5）与插槽（19）相连通，所述插块（18）插入插槽（19）内设置，所述T型杆（6）的外壁固定连接有收卷辊（12），所述收卷辊（12）的外壁缠绕有连接线（13），所述连接线（13）贯穿接头（3）设置，所述接头（3）内设有与其转动连接的转向轮（14），所述连接线（13）与转向轮（14）的外壁相贴合，所述连接线（13）固定连接有移动块（15），所述移动块（15）与接头（3）滑动连接，所述移动块（15）固定连接有弹簧（17），所述弹簧（17）与接头（3）固定连接，所述移动块（15）固定连接有卡块（16），所述卡块（16）贯穿接头（3）并与其滑动连接，所述插块（18）上开设有卡槽（20），所述卡块（16）插入卡槽（20）内设置；

所述密封机构包括与每个移动板（9）均固定连接的两个气囊（22），每个所述气囊（22）均与接头（3）固定连接，每个所述气囊（22）均固定连接有与其相连通的输气管（23），四个所述输气管（23）共同固定连接有与其相连通的环形气囊（25）；

所述T型杆（6）的外壁固定连接有主动轮，所述螺纹杆（8）的外壁固定连接有从动轮，所述皮带（7）套设在主动轮和从动轮的外壁上设置；

所述接头（3）内设有滑动腔，所述移动板（9）位于滑动腔内设置，所述接头（3）内开设有两个容纳槽（21），两个所述容纳槽（21）均与滑动腔相连通，两个所述气囊（22）分别位于容纳槽（21）内设置；

所述压裂管（2）和接头（3）上均开设有弧形槽（26），两个所述弧形槽（26）内安装有密封圈（27）；

所述接头（3）上开设有限位槽（24），所述限位槽（24）与插口（5）相连通，所述环形气囊（25）位于限位槽（24）内并与其内壁固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种石油开采组合式压裂头装置，其特征在于，所述定位块（10）上设有第一斜面，所述定位槽（11）上设有与第一斜面相配合的第二斜面。