可放倒式防喷管的固定装置的制作方法

本公开涉及石油工业机械采油领域，特别涉及一种可放倒式防喷管的固定装置。

背景技术：

在油气田开发过程中，部分油气水井需要进行试井测试以获取地层资料，由于井内压力大，为了防止井内油气水喷出井口，造成环境污染和人身伤害，在试井测试时通常在试井防喷装置的辅助下进行作业。

相关技术中，可放倒式防喷装置是一种常见的试井防喷装置，其主要包括顺次连接的天滑轮、防喷堵头、防喷管、过钢丝防喷闸门(blow-outpreventer，bop)等部件。在试井测试作业时，通过缆车水平伸出的钢丝经过天滑轮转向连接测试仪器，测试仪器经过防喷管竖直下放至油气水井中。为避免油气水井的抽油机中的驴头和悬绳器运行时磕碰天滑轮和防喷管，在测试仪器顺利下过防喷器后，需要将该装置上部的防喷管拆开平放固定在井口与绞车之间某一地面位置上，钢丝从防喷管中穿过，再经过井口密封装置，进而下至井内，进行测试资料录取。

然而，由于测试仪器在下放和起升的过程中，钢丝绳会在防喷管中出现摆动，而平放在地面的防喷管的位置无法调整，所以导致防喷管与钢丝不在同一轴线上，进而会造成钢丝与防喷管内壁发生偏磨。一方面会导致钢丝局部产生弱点，极易被拉断，造成钢丝和测试仪器落井事故的发生，另一方面钢丝对防喷管内壁的磨损，造成防喷管耐压强度降低，易发生现场污染事故，给测试安全带来了隐患，造成重大经济损失。

技术实现要素：

本公开实施例提供了一种可放倒式防喷管的固定装置，可以保证防喷管在平放时能够与起吊钢丝保持同一轴线，避免钢丝和防喷管内壁相互偏磨损坏，消除安全隐患。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种可放倒式防喷管的固定装置，所述固定装置包括：固定组件、升降组件、调节组件及支撑组件；

所述固定组件包括固定杆；

所述升降组件包括升降套及升降杆，所述升降套的底部与所述固定杆的顶部同轴连接在一起，所述升降杆的底部插装在所述升降套的顶部中，且所述升降杆与所述升降套螺纹配合；

所述调节组件包括万向头及旋转头，所述万向头包括连接轴及设置在所述连接轴顶部的活动铰接头，所述连接轴的底部插装在所述旋转头中，且所述连接轴与所述固定杆平行设置，所述旋转头可转动地安装在所述升降杆的顶部；

所述支撑组件包括防喷管支架，所述防喷管支架和所述活动铰接头安装在一起。

可选地，所述支架为半圆柱形的筒状结构件，所述支架的外周壁中部位置处设置有两个耳板，两个所述耳板沿所述支架的周向间隔平行布置，所述活动铰接头夹装在所述两个所述耳板之间，且所述活动铰接头的顶部与所述支架的外周壁相抵。

可选地，所述支架的外周壁两端分别设置有夹持环，两个所述夹持环均与所述支架同轴布置。

可选地，每个所述夹持环均包括第一夹板及第二夹板，第一夹板及所述第二夹板均为半环形结构件，所述第一夹板的一端与所述第二夹板的一端相互铰接，所述第一夹板的另一端和所述第二夹板的另一端可拆卸地安装在一起。

可选地，所述调节组件还包括调节手轮，所述调节手轮包括手轮轴、螺杆和锁紧螺母，所述手轮轴可转动地同时插装在所述活动铰接头和两个所述耳板中，所述手轮轴的一端同轴设置有外凸缘，所述手轮轴的另一端与所述螺杆同轴连接，所述锁紧螺母套装在所述螺杆上，所述活动铰接头和两个所述耳板均夹装在所述外凸缘和所述锁紧螺母之间。

可选地，所述旋转头上设置有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔的轴线相互平行，且所述第一通孔和所述第二通孔在轴向上交错布置，所述升降杆的顶部可转动地插装在所述第一通孔中，所述连接轴的底部插装在所述第二通孔中。

可选地，所述升降杆的顶端同轴设置有旋转轴，所述旋转轴的外径小于所述升降杆的外径，所述旋转轴的顶部穿过所述第一通孔且插装有固定螺钉。

可选地，所述连接轴的底部设有第二螺杆，所述第二螺杆的外径小于所述连接轴的外径，所述第二螺杆的底部穿过所述第二通孔且套装有固定螺母。

可选地，其特征在于，所述固定杆的底端上设有锥体，所述锥体与所述固定杆同轴布置，且所述锥体的小端背向所述固定杆设置。

可选地，所述固定杆靠近所述锥体的外周壁上设有螺旋片，所述螺旋片沿所述固定杆的轴线螺旋布置。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过该可放倒式防喷管的固定装置对防喷管进行固定时，固定组件可以通过固定杆将该固定装置固定在需要固定的地面上。而支撑组件可以对防喷管进行夹紧固定，即可以将防喷管同轴布置在防喷管支架上。又由于该固定装置包括升降组件，可以通过升降套及升降杆之间的螺纹调节，实现升降杆在竖直方向上不同的高度，确保在防喷管内穿越运行的钢丝始终沿着防喷管中心轴线运动。另外，当钢丝上下跳动时，由于万向头包括活动铰接头，所以固定在支架上的防喷管在活动铰接头与支架之间的配合下可随着钢丝的上下跳动做自适应的调整，避免了钢丝与防喷管内壁之间的相互磨损。并且，在施工结束后，可以将防喷管从支架上取下，将固定杆从地面起出即可，所以该固定装置操作简单，方便拆卸，极大地降低了劳动强度，提高了安全系数和施工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例提供的可放倒式防喷管的固定装置的结构示意图；

图2为本公开实施例提供的万向头的结构示意图；

图3为本公开实施例提供的可放倒式防喷管的固定装置的俯视图；

图4为本公开实施例提供的内衬套的结构示意图；

图5为本公开实施例提供的旋转接头的结构示意图；

图6为本公开实施例提供的升降杆的结构示意图；

图7为本公开实施例提供的万向头的侧视图；

图8为本公开实施例提供的防喷管支架的侧视图；

图9为本公开实施例提供的支撑组件的结构示意图；

图10为本公开实施例提供的夹持环的结构示意图；

图11为本公开实施例提供的调节手轮的结构示意图。

图中各符号表示含义如下：

1、固定组件；11、固定杆；111、锥体；112、螺旋片；

2、升降组件；21、升降套；211、内衬套；212、外连接套；22、升降杆；221、旋转轴；222、固定螺钉；223、第一螺杆；23、第一轴承；

3、调节组件；31、万向头；311、连接轴；312、活动铰接头；3120、贯通孔；313、第二螺杆；32、旋转头；321、第一通孔；322、第二通孔；323、固定螺母；33、调节手轮；331、手轮轴；332、第三螺杆；333、外凸缘；334、操作手轮；34、第二轴承；

4、支撑组件；41、防喷管支架；411、耳板；4110、通孔；42、夹持环；421、第一夹板；422、第二夹板；423、合页；400、连接孔。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

本公开实施例提供了一种可放倒式防喷管的固定装置，如图1所示，固定装置包括固定组件1、升降组件2、调节组件3及支撑组件4。

固定组件1包括固定杆11。

升降组件2包括升降套21及升降杆22，升降套21的底部与固定杆11的顶部同轴连接在一起，升降杆22的底部插装在升降套21的顶部，且升降杆22与升降套21螺纹配合。

调节组件3包括万向头31及旋转头32。

图2为本公开实施例提供的万向头的结构示意图，结合图2，万向头31包括连接轴311及设置在连接轴311顶部的活动铰接头312，连接轴311的底部插装在旋转头32中，且连接轴311与固定杆11平行设置，旋转头32可转动地安装在升降杆22的顶部。

再参见图1，支撑组件4包括防喷管支架41，防喷管支架41和活动铰接头312安装在一起。

通过该固定装置在对防喷管进行固定时，固定组件1可以通过固定杆11将该固定装置固定在需要固定的地面上。而支撑组件4可以对防喷管进行夹紧固定，即可以将防喷管同轴布置在防喷管支架41上。又由于该固定装置包括升降组件2，可以通过升降套21及升降杆22之间的螺纹调节，实现升降杆22在竖直方向上不同的高度，确保在防喷管内穿越运行的钢丝始终沿着防喷管中心轴线运动。另外，当钢丝上下跳动时，由于万向头31包括活动铰接头312，所以固定在防喷管支架41上的防喷管在活动铰接头312与防喷管支架41之间的配合下可随着钢丝的上下跳动做自适应的调整，避免了钢丝与防喷管内壁之间的相互磨损。并且，在施工结束后，可以将防喷管从防喷管支架上取下，将固定杆11从地面起出即可，所以该固定装置操作简单，方便拆卸，极大地降低了劳动强度，提高了安全系数和施工效率。

可选地，固定杆11远离升降套21的一端上设有锥体111，锥体111与固定杆11同轴布置，且锥体111的小端背向固定杆11设置。

在上述实现方式中，由于锥体111小端背向固定杆11设置，这样使得固定杆11能够更为容易地插入需要固定的位置处。

可选地，固定杆11靠近锥体111的周壁上设有螺旋片112，螺旋片112沿固定杆11的轴线螺旋布置。

在上述实现方式中，螺旋片112由于其为螺旋式结构，所以便于固定杆11能够快速钻入在需要固定位置处，同时当固定杆11钻入固定的位置处后，由于螺旋片112与固定位置处接触面积大，可以提高固定杆11在固定位置处的牢固度。

示例性地，固定杆11可以为地锚杆，螺旋片112可以为地锚，螺旋片112焊接在固定杆11上，固定杆11可以为圆柱形管体。

图3为本公开实施例提供的可放倒式防喷管的固定装置的俯视图，结合图3，升降套21为圆柱形管体。

请再次参见图1，升降套21包括内衬套211及外连接套212，内衬套211同轴固定在外连接套212的内部，且内衬套211的顶部卡在外连接套212的顶部上，外连接套212的底部插装在固定杆11的顶部上。内衬套211内部设有内螺纹，升降杆22外部设有与内衬套211相匹配的外螺纹。

在上述实现方式中，内衬套211用于与升降杆22螺纹配合，通过旋转升降杆22便可简单实现连接在升降杆22上旋转头32以及防喷管支架41的升降高度，由此最终使得该固定装置适应防喷管的高度。外连接套212用于与固定杆11连接固定，实现整个固定装置在地面上的固定。

图4为本公开实施例提供的内衬套的结构示意图，结合图4，示例性地，内衬套211可以为t形管体，其内衬套211的顶部设有t形接头，且t形接头的大端外径大于外连接套212的外径，t形接头大端与小端的过度区连线处与内衬套211的轴线夹角为45度斜角，内衬套211的小端外径略小于外连接套212的内径，外连接套212的外壁与内衬套211的45度斜角位置处焊接固定在一起。

在上述实现方式中，内衬套211设置为t形管体，可以使得内衬套211一部分套装在外连接套212内，另一部分卡在外连接套212的端部，这样便于提高内衬套211与外连接套212之间的连接牢固度，同时，也提高外连接套212支撑内衬套211的强度。

示例性地，外连接套212的顶部内径与内衬套211小端外径相匹配，外连接套212的底部与固定杆11的外径相匹配，外连接套212一方面用于支撑升降杆22，另一方面用于连接固定杆11。

图5为本公开实施例提供的旋转接头的结构示意图，结合图5，可选地，旋转头32上设置有第一通孔321和第二通孔322，第一通孔321和第二通孔322的轴线相互平行，且第一通孔321和第二通孔322在轴向上交错布置，升降杆22的顶部可转动地插装在第一通孔321中，连接轴311的底部插装在第二通孔322中。

在上述实现方式中，第一通孔321用于将旋转头套装在升降杆22上，第二通孔322用于将旋转头32套装在连接轴311上，通过第一通孔321及第二通孔322于将万向头31与升降杆22连接在一起，以此通过升降杆22来调节万向头31的高度。

图6为本公开实施例提供的升降杆的结构示意图，结合图6，可选地，升降杆22的顶端同轴设置有旋转轴221，旋转轴221的外径小于升降杆22的外径，旋转轴221的顶部穿过第一通孔321且插装有固定螺钉222。

在上述实现方式中，旋转轴221的设置便于使得旋转头32能够相对升降杆22进行周向转动，进而方便调节旋转头32的方向，同时旋转轴221也用于与旋转头32进行连接。

示例性地，旋转轴221设有内螺纹，固定螺钉222与内螺纹进行配合将旋转轴221与旋转头32进行固定。

示例性地，升降杆22可以为杆状螺杆，升降杆22还包括第一螺杆223，第一螺杆223与升降套21螺纹配合。

在上述实现方式中，第一螺杆223通过外螺纹与升降套21进行配合，实现支撑组件4的竖直高度的调节。

再次参见图1，可选地，升降组件2还包括第一轴承23，第一轴承23夹装在旋转头32和旋转轴221之间。第一轴承23用于承受升旋转头32的轴向载荷以及轴向旋转。

图7为本公开实施例提供的万向头的侧视图，结合图7，可选地，连接轴311的底部设有第二螺杆313，第二螺杆313的外径小于连接轴311的外径，第二螺杆313的底部穿过第二通孔322且套装有固定螺母323。

在上述实现方式中，第二螺杆313与固定螺母323的配合使用，可以将万向头31固定在旋转头32上。

示例性地，活动铰接头312设有贯通孔3120，贯通孔3120两侧开口连线方向与连接轴311的轴线垂直布置。

在上述实现方式中，贯通孔3120的设置便于与防喷管支架41进行固定安装在一起。

示例性地，活动铰接头312可以为扇形球头结构件，且扇形球头的顶部朝向防喷管支架41的外壁。

在上述实现方式中，活动铰接头312为扇形球头结构件，通过扇形球头与防喷管支架41之间的相互作用，可以自动调整防喷管支架41在活动铰接头312顶部的固定角度，进而保证防喷管支架41与钢丝在同一轴线上。

图8为本公开实施例提供的防喷管支架的侧视图，结合图8，可选地，防喷管支架41为半圆柱形的筒状结构件，防喷管支架41的外周壁中部位置处设置有两个耳板411，两个耳板411沿防喷管支架41的周向间隔平行布置，活动铰接头312夹装在两个耳板411之间，且活动铰接头312的顶部与防喷管支架41的外周壁相抵。

在上述实现方式中，防喷管支架41为半圆柱形的筒状结构件，可以使得防喷管支架41朝向防喷管的一侧形成弧形凹槽，以便防喷管置于防喷管支架41时不易滑落，耳板411用于支撑防喷管支架41，同时也便于防喷管支架41与万向头31连接在一起。

每个耳板411上设有通孔4110，通孔4110的轴线与防喷管支架41的轴线相互垂直设置。通孔4110用于将防喷管支架41与万向头31进行固定安装在一起。

图9为本公开实施例提供的支撑组件的结构示意图，结合图9，可选地，防喷管支架41的外周壁两端分别设置有夹持环42，两个夹持环42均与防喷管支架41同轴布置。

在上述实现方式中，夹持环42可以方便将防喷管夹持固定在防喷管支架41上，保证防喷管不会从防喷管支架41上滑落下来。

示例性地，防喷管支架41的内径与夹持环42的内径相同。

在上述实现方式中，防喷管支架41的内径与夹持环42的内径相同可以进一步提高防喷管置于防喷管支架41上的稳固程度，通过夹持环42对防喷管夹紧，使得防喷管能够牢牢地固定在防喷管支架41上。

图10为本公开实施例提供的夹持环的结构示意图，结合图10，示例性地，每个夹持环42均包括第一夹板421及第二夹板422，第一夹板421及第二夹板422均为半环形结构件，第一夹板421的一端与第二夹板422的一端相互铰接，第一夹板421的另一端和第二夹板422的另一端可拆卸地安装在一起。

示例性地，第一夹板421的一端与第二夹板422的一端通过合页423进行铰接，第一夹板421的另一端及第二夹板422的另一端均对应设置有连接孔400，连接孔400内可以设置螺钉以将第一夹板421及第二夹板422可拆卸地安装在一起。

图11为本公开实施例提供的调节手轮的结构示意图，结合图11，可选地，调节组件3还包括调节手轮33，调节手轮33包括手轮轴331、第三螺杆332和锁紧螺母，手轮轴331可转动地同时插装在活动铰接头312和两个耳板411中，手轮轴331的一端同轴设置有外凸缘333，手轮轴331的另一端与第三螺杆332同轴连接，锁紧螺母套装在第三螺杆332上，活动铰接头312和两个耳板411均夹装在外凸缘333和锁紧螺母之间。

在上述实现方式中，手轮轴331用于将万向头31与耳板411连接在一起，并通过锁紧螺母及外凸缘333将万向头31的活动铰接头312与耳板411紧固在一起。

示例性地，调节手轮33还包括操作手轮334，操作手轮334通过螺钉固定在外凸缘333的一侧。

在上述实现方式中，操作手轮334用于对手轮轴331进行操作。

可选地，调节组件3还包括第二轴承34，第二轴承34夹装在万向头31与旋转头32之间。

在上述实现方式中，第二轴承34用于承受防喷管支架41的轴向载荷，以及轴向旋转。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。