一种用于页岩储层开采的井架底座的制作方法

本实用新型涉及油气开采设备领域，特别是涉及一种用于页岩储层开采的井架底座。

背景技术：

石油天然气是现代工业的血液，是不可再生的商品，更是国家生存和发展不可或缺的战略资源，对保障国家经济和社会发展以及国防安全有着不可估量的作用，在油气开采过程中，页岩气储层的开采是新兴的技术，页岩气是指主体上以吸附和游离状态存在于低孔隙度、特低渗透率，富含有机质的暗色泥页岩或高碳泥页岩层系中的天然气。

由于开采平台为井下机械的固定支撑基准，需要保持较高的稳定性和抗震性，但由于页岩层结构的特殊性，在钻井以及开采过程中，地层的稳定性较差，对开采的井架损害大，使用寿命短，对作业人员的危险程度也较高。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述提到的至少一个问题，提供一种用于页岩储层开采的井架底座。

一种用于页岩储层开采的井架底座，包括基座和设置于基座上的支撑装置，所述基座包括底座、围梁和预埋板，所述围梁和所述预埋板设置在所述底座上，所述围梁包括四条首尾相接的连接梁，所述预埋板固定连接在所述围梁四角的顶端面上；所述支撑装置包括立柱、若干根支撑钢筋和支撑台，所述立柱一端连接在所述预埋板上，另一端上设有限位弹簧，所述限位弹簧连接在所述支撑台上，所述支撑钢筋均匀分布在所述底座和所述支撑台之间。

在其中一个实施例中，相邻两根所述立柱之间设有水平限位梁。

在其中一个实施例中，所述预埋板与所述连接梁通过预埋脚连接，所述预埋脚至少部分嵌入到所述连接梁内。

在其中一个实施例中，所述预埋板的两个相邻侧端分别设有延伸向所述连接梁中心的裙板。

在其中一个实施例中，所述立柱与所述预埋板之间的夹角范围为80°至100°。

进一步的，所述立柱与所述预埋板之间的夹角为90°。

本实用新型提供的用于页岩储层开采的井架底座，通过采用分散且均匀分布的支撑钢筋和限位弹簧，使得井架底座抗震能力强，安全稳定，防震防滑，起到减小开采机械磨损，提高机械使用寿命和作业人员安全性的目的。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中用于页岩储层开采的井架底座的主视图；

图2为本实用新型一实施例中用于页岩储层开采的井架底座的侧视图；

图3为本实用新型一实施例中基座的结构轴测图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型一实施例提供了一种用于页岩储层开采的井架底座，如图1～图3所示，包括基座100和设置于基座100上的支撑装置200。其中，基座100包括底座110、围梁120和预埋板130，围梁120和预埋板130设置在底座110上，而围梁120包括四条首尾相接的连接梁，围梁120通常呈矩形框状，而预埋板130固定连接在围梁120四角的顶端面上，即预埋板130设置在相邻连接梁的连接处附近，起到固定和承载其他受力部件的作用。优选的，所述预埋板130与所述连接梁通过预埋脚131连接，所述预埋脚131至少部分嵌入到所述连接梁内，当然也可以采用其他可拆卸连接的紧固件，例如螺栓螺钉连接、卡箍连接等。其中支撑装置200包括立柱220、若干根支撑钢筋210和支撑台300，立柱220一端连接在预埋板130上，另一端上设有限位弹簧221，而限位弹簧221连接在支撑台300上，即立柱220与支撑台300之间设有限位弹簧221，通过限位弹簧221实现立柱220与支撑台300的连接，而支撑钢筋210均匀分布在基座100和所述支撑台300之间，支撑钢筋210的分布可采用矩形阵列式分布，也可采用相邻两排间隙处填补的方式，如第一排7根支撑钢筋210，第二排6根支撑钢筋210，第二排的支撑钢筋210处于第一排7根支撑钢筋210的每相邻两根之间的中垂线上，这些均匀分布在底座110和支撑台300之间的支撑钢筋210起主要的承载支撑台300的作用。支撑台300用于放置开采机械，是开采机械的实际作业平台。弹簧在开始阶段主要起到竖直方向的力，这样可以减小支撑台300与开采机械对支撑钢筋210的作用力，而当发生地震时候，由于会发生晃动，支撑钢筋210可能会弯曲发生变形，这时候支撑台300会发生位移，弹簧就能够启动限制位移，减小支撑钢筋210的晃动。

优选的，相邻两根立柱220之间设有水平限位梁(图中未示出)，四根立柱220组成的结构中设有四根水平限位梁，能够起到进一步增加立柱220稳定性，以及使立柱220结构形成整体稳固结构的目的。

作为一个优选的实施例，底座110上还设置有加强筋111，具体可设置在底座110的侧端面上，可以保证底座110的强度，这里的加强筋111可以设置多条，甚至是多条相互交叉连接，当确保了底座110主体结构不畸变，也就能够进一步确保围梁120和预埋板130不会轻易移动，使整个井架底座的结构更加稳定。

优选的，如图2和图3所示，预埋板130的两个相邻侧端分别设有延伸向连接梁中心的裙板(图中未标识)。预埋板130呈l型，能够在不增加宽度的情况下更大面积地接触连接梁，一方面使预埋板130与连接梁连接更稳固，另一方面还能够提高预埋板130上的立柱220的设置范围。优选的，立柱220与预埋板130之间的夹角范围为80°至100°，由于立柱220并非是主要承载支撑台300的结构，不一定要求立柱220与预埋板130一定呈垂直状态，当然最好是使立柱220与预埋板130之间的夹角为90°，使立柱220与预埋板130垂直。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：

1.一种用于页岩储层开采的井架底座，其特征在于，包括基座和设置于基座上的支撑装置，所述基座包括底座、围梁和预埋板，所述围梁和所述预埋板设置在所述底座上，所述围梁包括四条首尾相接的连接梁，所述预埋板固定连接在所述围梁四角的顶端面上；所述支撑装置包括立柱、若干根支撑钢筋和支撑台，所述立柱一端连接在所述预埋板上，另一端上设有限位弹簧，所述限位弹簧连接在所述支撑台上，所述支撑钢筋均匀分布在所述底座和所述支撑台之间。

2.根据权利要求1所述的用于页岩储层开采的井架底座，其特征在于，相邻两根所述立柱之间设有水平限位梁。

3.根据权利要求1所述的用于页岩储层开采的井架底座，其特征在于，所述预埋板与所述连接梁通过预埋脚连接，所述预埋脚至少部分嵌入到所述连接梁内。

4.根据权利要求1所述的用于页岩储层开采的井架底座，其特征在于，所述预埋板的两个相邻侧端分别设有延伸向所述连接梁中心的裙板。

5.根据权利要求1所述的用于页岩储层开采的井架底座，其特征在于，所述立柱与所述预埋板之间的夹角范围为80°至100°。

6.根据权利要求5所述的用于页岩储层开采的井架底座，其特征在于，所述立柱与所述预埋板之间的夹角为90°。

技术总结
本实用新型涉及一种用于页岩储层开采的井架底座，包括基座和设置于基座上的支撑装置，所述基座上设有围梁和预埋板，所述围梁包括四条首尾相接的连接梁，所述预埋板固定连接在所述围梁四角的顶端面上；所述支撑装置包括立柱、若干根支撑钢筋和支撑台，所述立柱一端连接在所述预埋板上，另一端上设有限位弹簧，所述限位弹簧连接在所述支撑台上，所述支撑钢筋均匀分布在所述基座和所述支撑台之间。本实用新型提供的用于页岩储层开采的井架底座，通过采用分散且均匀分布的支撑钢筋和限位弹簧，使得井架底座抗震能力强，安全稳定，防震防滑，起到减小开采机械磨损，提高机械使用寿命和作业人员安全性的目的。

技术研发人员：付铭;刘德华
受保护的技术使用者：长江大学
技术研发日：2018.06.04
技术公布日：2020.05.08