[發明專利]采油樹位移監測裝置

在審

• 申請號: 202010225775.4
• 申請日: 2020-03-26
• 公開（公告）號: CN111397478A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 姚曉鵬;郭偉;陳小剛;馬振華;苗建;張元康;林湧濤;郭振中;馬驍;周生林;丘夢琴;張勇;孟廣行
• 申請（專利權）人: 中海石油深海開發有限公司;中海石油（中國）有限公司深圳分公司
• 主分類號: G01B5/06
• 分類號: G01B5/06;G01B11/02;E21B47/00
• 代理公司: 深圳市瑞方達知識產權事務所(普通合伙) 44314
• 代理人: 郭方偉

本發明涉及一種采油樹位移監測裝置，包括采油樹主體，還包括與所述采油樹主體連接的激光測距儀，設置在所述激光測距儀下方的刻度臺；所述刻度臺呈多級臺階結構，每一級臺階均呈圓柱體結構，最頂端圓柱中心為零點，每一級臺階的邊緣形成刻度線；所述激光測距儀在初始狀態下發出的激光焦點與所述零點對準，并通過所述激光焦點在所述零點時或移動到任一臺階時的距離變化數據，以得到所述采油樹的垂直位移以及水平位移數據。該裝置采用激光測距，機械部件少，抗干擾能力強，可實現連續監測，為單井動態分析和應急處置提供了準確有效的數據。

技術領域

本發明涉及油氣開發工程測量技術領域，尤其涉及一種采油樹位移監測裝置。

背景技術

在油氣開采開發中，需通過采油樹控制和調節油氣生產，對油氣井進行日常管理和工作制度調整。采油樹是油氣開采過程中極為重要的設備，部分井由于井溫等因素導致采油樹在開采過程中存在抬升的情況。特別是在海上油氣開采平臺，由于工作環境惡劣，采油樹不僅會升高，在風浪較大時還存在晃動的情況。采油樹的升高和晃動可能會導致管線變形甚至破裂，嚴重影響生產平穩和現場安全。

為防止采油樹升高和晃動引發事故，在日常生產中必須進行監測，必要時采取減產等措施。目前樹高的監測方式比較簡單，將刻度尺貼在采油樹本體上，人員巡檢時通過目視刻度尺來記錄采油樹樹高，圖1為目前采油樹樹高監測方式。采油樹晃動的目前只是通過目視，沒有專門進行監測。現有監測方式存在以下幾點不足：

讀數誤差：操作人員通過平視刻度尺和對照物體的上邊緣，讀取樹高，同一操作人員輕微的站位或者視線偏移就會造成讀取差異；這種粗略的監測方式，在不同操作人員讀取時弊端更加明顯，讀數誤差更大。

無法在線監控：現有方案只能在現場讀取，實時監控，特別是在臺風模式生產時，人員在陸地遠程監控，現場無法巡檢，不能為應急處置提供有效的依據。

無法連續監測：受限于人員巡檢次數，每天的數據只有幾個，不能為單井動態分析提供準確有效的資料。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，提供一種采油樹位移監測裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種采油樹位移監測裝置，包括采油樹主體，還包括與所述采油樹主體連接的激光測距儀，設置在所述激光測距儀下方的刻度臺；

所述刻度臺呈多級臺階結構，每一級臺階均呈圓柱體結構，最頂端圓柱中心為零點，每一級臺階的邊緣形成刻度線；

所述激光測距儀在初始狀態下發出的激光焦點與所述零點對準，并通過所述激光焦點在所述零點時或移動到任一臺階時的距離變化數據，以得到所述采油樹的垂直位移以及水平位移數據。

優選地，所述刻度臺的每一級臺階高度均等。

優選地，還包括與所述激光測距儀連接、用于處理垂直位移以及水平位移數據并進行數據顯示的數顯位移傳感器。

優選地，還包括與所述數顯位移傳感器連接、用于處理所述數顯位移傳感器傳輸的數據的中央控制室操作站。

優選地，還包括與所述中央控制室操作站連接、用于當所述采油樹位移超出預設范圍則發出報警信號的報警裝置。

優選地，所述數顯位移傳感器與所述激光測距儀、所述中央控制室操作站均通過電源及信號線通訊連接。

優選地，所述刻度臺設置在垂直升降臺上或定位臺上。

優選地，還包括設置在所述垂直升降臺上或所述定位臺上、且高度方向與所述采油樹高度方向平行的刻度尺；以及

與所述激光測距儀連接、并在所述刻度尺上標識出垂直位移數據的指針。

優選地，所述刻度臺與所述刻度尺通過緊固件固定安裝到所述在所述垂直升降臺上或所述定位臺上。