[實用新型]抽油桿斷裂井口自動封井系統

有效

• 申請號: 200820221937.1
• 申請日: 2008-10-21
• 公開（公告）號: CN201326401Y
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 蔣喜軍;白港港
• 申請（專利權）人: 寶雞市賽孚石油機械有限公司
• 主分類號: E21B33/03
• 分類號: E21B33/03
• 代理公司: 寶雞市新發明專利事務所
• 代理人: 茍紅東;席樹文

技術領域

本實用新型屬于石油鉆探設備技術領域，特別是油田抽油機改進。

背景技術

目前油田抽油桿防噴器有手動單閘板的結構形式，但其不具備抽油桿斷裂時井口自動封井功能。現有技術中，防噴器有液控結構形式，但在抽油桿防噴器這樣的小型防噴器中還沒有應用。目前油田抽油機井口也沒有抽油桿斷裂時井口自動封井系統這樣的裝置。

目前油田抽油機作業井口沒有安裝防噴器，僅在井口裝有密封盤根。當抽油桿疲勞斷裂時，油管中會形成一個圓孔，井內原油會涌出，壓力稍高的井會發生井噴。而很多抽油機無人值守，當這一現象發生時很長時間無人發覺，這樣原油涌出或噴出，一是造成資源浪費，二是造成井場嚴重污染。

現有的解決措施是，當抽油機管理人員發現這一現象時，采用關閉井口閥門和用堵頭堵住油管出口。在管理人員操作時若井內壓力較高還具有一定的危險性。若管理人員發現得較晚，則資源浪費和井場污染就會很嚴重。

發明內容

本實用新型目的是設計一種抽油桿斷裂井口自動封井系統，在抽油桿斷裂后井口能被自動封閉，讓原油不外泄，杜絕井場污染和資源浪費。

具體地說，抽油桿斷裂井口自動封井系統，其包括在抽油機的抽油桿接近井口位置安裝的液控抽油桿防噴器，液控抽油桿防噴器用地面控制裝置控制，該地面控制裝置包括液控裝置和電氣控制裝置，液壓系統電機和抽油機電機并聯連接并通過電氣控制裝置自動監測抽油機電機的電流變化將信號傳給電氣控制裝置，電氣控制裝置與防噴器液壓系統電機相連。

所述抽油桿防噴器為液控雙閘板的兩級單閘板組合式防噴器，并裝有全封閉閘板和半封閉閘板，兩種閘板聯動并均具有實現手動鎖緊和關閉裝置的鎖緊手輪，鎖緊手輪裝在絲杠一端，絲杠另外一端固定在活塞上，活塞裝在缸體內并且缸體通過殼體與全封閉閘板和半封閉閘板連接。

所述防噴器液控裝置為一個小型液壓站，主要由電機、油泵、單向閥、溢流閥、壓力繼電器、泄壓閥、手動換向閥、壓力表、油液管路和控制管線組成，油箱用管線依次通過油泵、單向閥、手動換向閥分別接入防噴器全封閉左、右液缸和防噴器半封閉左、右液缸。

本實用新型優點是在抽油機井口安裝一個特別設計的最小型化液控抽油桿防噴器，防噴器用特別設計的小型地面控制裝置控制，液控裝置電機和抽油機電機并聯連接，通過控制電路自動監測抽油機電機。當抽油桿因疲勞斷裂時，抽油機電機因負載突然變小而使消耗功率驟降，引起電機電流急劇變小，通過電流檢測元件監測電機電流的變化將信號傳給控制電路，控制電路自動起動防噴器液控系統油泵電機，液控系統升壓，推動安裝在井口的液控抽油桿防噴器活塞向前運動，使防噴器左右閘板向前運動封閉井口。此時若防噴器通徑內無抽油桿，則全封閘板閉合密封井眼。若抽油桿斷裂后在防噴器通徑內仍有抽油桿存在，則半封閘板抱緊抽油桿封閉井口。全封和半封同時聯動動作，全封閘板起密封井口作用時，半封閘板雖閉合但不能起密封作用。半封閘板起密封井口作用時，全封閘板雖擠緊抽油桿但無法起密封作用。也就是說，無論抽油桿斷裂在什么位置，防噴器通徑內有無抽油桿，防噴器均能迅速有效密封井口，防止井涌井噴事故的發生。

本專利申請所涉及的防噴器技術、液控技術、電氣控制及信號檢測技術雖然在當前各技術領域都有不同的應用，但有機的結合在一起組成一套完整的抽油桿斷裂時井口自動封井系統目前還是空白。

采用本技術，有效地解決了抽油桿疲勞斷裂后井口發生原油涌出或噴出事故的發生，杜絕了井場環境污染和資源浪費，也避免了人工操作的危險性，同時提高了抽油機管理的自動化水平，也降低了人工管理費用。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖2為本實用新型中液控抽油桿防噴器結構示意圖。

圖3-1為本實用新型防噴器液控裝置示意圖(正面)。

圖3-2為本實用新型防噴器液控裝置示意圖(背面)。

圖4為本實用新型中防噴器液控系統原理圖。

圖5為本實用新型主電路圖。

圖6為本實用新型控制電路圖。

圖號說明：

1-抽油機、2-抽油桿、3-抽油桿防噴器、4-管線、5-液壓控制裝置、6-液壓系統電機、7-液壓泵、8-電氣控制裝置、9-抽油電機；

2-1全封閘板、2-2鎖緊手輪、2-3絲桿、2-4活塞、2-5缸體、2-5殼體、2-7液缸端蓋、2-8進出油口、2-9半封閘板；