一种油井气窜安防装置的制作方法

本发明涉及安防装置领域，尤其是涉及到一种油井气窜安防装置。

背景技术：

油井在开采时会先用钻头下探至地底，然后取出钻头并注入水泥封浆防止油气泄漏出井口，但是在水泥浆由液态转为固态过程中经常会因为水泥浆难以保持对气层的压力或由于水泥浆窜槽等原因造成胶结质量不好，气层气体窜入水泥石基体或进入水泥与套管或水泥与井壁之间的间隙中造成层间互窜甚至窜入井口，一旦发生环空气窜，就会直接影响水泥胶结强度与油气层的测试评价，而且会污染油气层、降低油气采收率，并且对油田开发后续作业会造成不利影响，严重时可在井口冒油、冒气，甚至造成固井后井喷事故，即使采用挤水泥等补救工艺也很难奏效，目前国内外还无法从根本上解决固井后环空气窜技术问题，万一发生井喷事故，不仅对油井开采有损害，最重要的是油液喷出时会造成井口周边的地面油滑造成摩擦力变小，施工人员根本无法快速撤离事故现场，会对油井施工人员造成严重的生命威胁，基于以上前提，本案研发了一种油井气窜安防装置以解决这个问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种油井气窜安防装置，其结构包括：呼吸器、面罩、背囊外衣、搭扣、手套、裤脚、鞋套、撤离防护机构，所述呼吸器与面罩为一体化结构，呼吸器配备有专门针对油井气体的滤毒罐，面罩与背囊外衣相连，面罩应用人体工程学将其构造设计为符合人脸的形状，便于油井作业使用，其与背囊外衣为可拆式连接方式，背囊外衣设有搭扣与手套，搭扣为强磁性材料制成，利用磁力彼此吸附粘连，能够有效加强衣服密封结构以及最大化的提升搭扣的使用速度，所述背囊外衣底部与裤脚相连，背囊外衣背部设有中空夹层，整体形状为背包状构造，背囊外衣与裤脚围活动式连接，既可单独使用也可配合使用，面罩、背囊外衣、手套、裤脚、鞋套的材质均为采用锆化铝与硅混合物拉丝后制成的石棉，短时间内能够有效隔绝火焰燃烧，避免过快升温，裤脚连接鞋套，撤离防护机构与背囊外衣相连，撤离防护机构内腔与背囊外衣背部联通。

作为本发明进一步技术补充，所述面罩设有气囊层，气囊层主要用于对面罩的头枕部以及后脑位置起到缓冲、保护作用。

作为本发明进一步技术补充，所述鞋套后侧面设有滚珠，鞋套底部设有防滑垫，滚珠能够辅助鞋套在地面快速移动，防滑垫则应用于行走时加强鞋底摩擦力以保持行走时的重心稳定性。

作为本发明进一步技术补充，所述撤离防护机构由肩带、绳扣、传感器、缓冲垫、定位销、触发器、调节板、护板组成，所述肩带设有绳扣，肩带两端分别连接传感器与触发器，触发器与缓冲垫相连，缓冲垫设于定位销与调节板背部，调节板与护板相连，肩带与定位销、调节板均为作业人员调整体型所用，传感器能够检测油井在井喷时产生的物质并由此判断井喷事故是否发生，绳扣可扣接高强度的缆绳，防止缆绳在快速移动过程中脱落，护板用于保护作业人员的腰椎，避免其身体受到损伤。

作为本发明进一步技术补充，所述触发器由叠氮化钠层、硝酸钾层、过滤层、点火器组成，所述叠氮化钠层连接过滤层，过滤层与硝酸钾层相连，点火器设于叠氮化钠层内，触发器作为撤离防护机构的充气来源，可在作业人员撤离时充气作为缓冲介质避免作业人员受伤。

有益效果

本发明应用于油井作业的安全防护方面，主要是为了解决油井在发生气窜并且存在井喷现象时作业人员无法快速撤离现场的问题；

本发明研发的撤离防护机构上的绳扣会在作业人员接近油井时便连接一根高强度的缆绳以准备在突发事件发生后第一时间将作业人员拖离现场，当缆绳发生拉拽的瞬间，背囊外衣能够在事故发生的第一时间借由撤离防护机构将作业人员的穿戴设备改变为气囊型的逃生设备，将整体设备改造为类似于缓冲气囊的形态，对作业人员在快速拖离的过程中提供全方位的保护，最大程度增强作业人员的防损几率并达成将其成功撤离事故现场的目的。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种油井气窜安防装置的结构主视图。

图2为本发明一种油井气窜安防装置的结构侧视图。

图3为本发明一种油井气窜安防装置的面罩结构示意图。

图4为本发明一种油井气窜安防装置的鞋套结构示意图。

图5为本发明一种油井气窜安防装置的撤离防护机构结构正视图。

图6为本发明一种油井气窜安防装置的撤离防护机构结构侧视图。

图7为本发明一种油井气窜安防装置的撤离防护机构的触发器结构剖视图。

图8为本发明一种油井气窜安防装置的撤离防护机构触发运行原理图。

图中：呼吸器-1、面罩-2、背囊外衣-3、搭扣-4、手套-5、裤脚-6、鞋套-7、撤离防护机构-8、气囊层-20、滚珠-70、防滑垫-71、肩带-80、绳扣-81、传感器-82、缓冲垫-83、定位销-84、触发器-85、调节板-86、护板-87、叠氮化钠层-850、硝酸钾层-851、过滤层-852、点火器-853。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式以及附图说明，进一步阐述本发明的优选实施方案。

实施例

请参阅图1、图2，本发明提供一种油井气窜安防装置，其结构包括：呼吸器1、面罩2、背囊外衣3、搭扣4、手套5、裤脚6、鞋套7、撤离防护机构8，所述呼吸器1与面罩2为一体化结构，面罩2与背囊外衣3相连，背囊外衣3设有搭扣4与手套5，所述背囊外衣3底部与裤脚6相连，裤脚6连接鞋套7，撤离防护机构8与背囊外衣3相连。

请参阅图3，本发明提供一种油井气窜安防装置，其结构包括：所述面罩2设有气囊层20，气囊层20内腔与背囊外衣3的夹层相互连通，当夹层充满气体时两者都会膨胀。

请参阅图4，本发明提供一种油井气窜安防装置，其结构包括：所述鞋套7后侧面设有滚珠70，鞋套7底部设有防滑垫71，滚珠70在鞋套7与地面产生直接接触的时候会开始旋转带动鞋套7在地面产生推力帮助工作人员的身体快速离开现场。

请参阅图5、图6、图8，本发明提供一种油井气窜安防装置，其结构包括：所述撤离防护机构8由肩带80、绳扣81、传感器82、缓冲垫83、定位销84、触发器85、调节板86、护板87组成，所述肩带80设有绳扣81，绳扣81设有两个并位于肩头位置，避免工作人员在倒地的时候对工作人员的腰椎造成撞击，肩带80两端分别连接传感器82与触发器85，触发器85与缓冲垫83相连，一旦工作人员的前方发生井喷事故，触发器85会启动对设备进行充气，缓冲垫83设于定位销84与调节板86背部，调节板86与护板87相连，缓冲垫83则充当缓冲载体对工作人员的身体部位进行全方位的保护，避免工作人员受伤，护板87对工作人员的骨头进行保护。

请参阅图7、图8，本发明提供一种油井气窜安防装置，其结构包括：所述触发器85由叠氮化钠层850、硝酸钾层851、过滤层852、点火器853组成，所述叠氮化钠层850连接过滤层852，过滤层852与硝酸钾层851相连，点火器853设于叠氮化钠层850内，当传感器82传递信号至触发器85上时，点火器853触发启动打破过滤层852，此时触发器85中的叠氮化钠层850会由于失去过滤层852的阻隔直接与硝酸钾层851接触并发生反应生成氮气，氮气形成的热流会让背囊外衣3与面罩2的空腔夹层迅速膨胀充满气体。

在油井工作人员进行油井勘测施工时，先穿戴本发明并在接近油井时便连接一根高强度的缆绳挂装于撤离防护机构8上的绳扣81以准备在突发事件发生后第一时间将作业人员拖离现场，一旦遭遇井喷事故，油气物质会喷涌在工作人员胸前部位并由传感器82捕捉到事件发生的信号，将该信号通过电子脉冲发送给触发器85，然后点火器853触发启动打破过滤层852，此时触发器85中的叠氮化钠层850会由于失去过滤层852的阻隔直接与硝酸钾层851接触并发生反应生成氮气，氮气形成的热流会让背囊外衣3与面罩2的空腔夹层迅速膨胀充满气体，当背囊外衣3与面罩2形成气囊构造并对工作人员防护到位后即可拖拽缆绳将其迅速拖离现场，鞋套7上配备的滚珠70会加快撤离速度。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神或基本特征的前提下，不仅能够以其他的具体形式实现本发明，还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围，因此本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定，而不是上述说明限定。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。